A vizes alkatrésztisztító rendszerek és alkatrészmosók használatakor az alkatrészek kiváló minőségű RO (Reverse Osmosis) vagy DI (Deionized) vízzel történő öblítését gyakran figyelmen kívül hagyják, pedig elengedhetetlenül fontos ahhoz, hogy a megtisztított alkatrészek teljesen tiszták és foltmentesek legyenek. A DI-vízzel történő öblítés biztosítja a legmagasabb minőségi fokozatot a precíziós tisztítási alkalmazásokhoz.
Az alkatrésztisztítási folyamat tisztasági követelményei és specifikációi határozzák meg, hogy milyen típusú vizet kell használni, ami lehet kommunális/városi csapvíz, fordított ozmózisos vagy deionizált víz. Az e víztípusok vagy vízminőségek közötti különbség általában a benne lévő összes oldott szilárd anyag vagy TDS szintjén alapul.
Cikk: Mi az összes oldott szilárd anyag vagy TDS?
Kemény települési/városi víz
A víz akkor tekinthető “keménynek”, ha viszonylag magas a kalcium- és magnéziumionok (a TDS-t alkotó két só) koncentrációja. A kemény víz azért kapta ezt az elnevezést, mert több szappant igényel a jó habzás eléréséhez, és a víz “nehezen” megmunkálhatóvá teszi. Ugyanez a koncepció vonatkozik az alkatrészek tisztítására és mosására is; több szappanra van szükség, ha a víz keményebb vagy magasabb TDS-tartalmú. Az alkatrésztisztítás fő nehézsége nem a mosási lépés során jelentkezik, hanem amikor megpróbáljuk ugyanazt a kemény vizet használni az alkatrészek öblítésére. A kemény víz nem öblít olyan tisztán, és gyakran hagy foltokat az alkatrészeken a vízben lévő ásványi anyagok és TDS miatt.
Mi az RO – fordított ozmózisos víztisztítás?
A fordított ozmózis (RO) egy természetes folyamat, az ozmózis ellentéte, amely a vízmolekulák mozgását jelenti egy féligáteresztő membránon keresztül, amely természetes módon mozgatja a vizet egy alacsony ionkoncentrációból egy magasabb ionkoncentrációba. Ezt a természetes folyamatot használja a szervezetünk arra, hogy vizet juttasson az egyes sejtjeinkbe.
A fordított ozmózis úgy működik, hogy a féligáteresztő membrán koncentráltabb (magasabb TDS) oldalára nyomást gyakorolunk. A vízmolekulák a membránon keresztül visszatolódnak a kevésbé koncentrált (alacsonyabb TDS) oldalra, így tisztább vizet kapunk. Az RO-eljárás jellemzően a legtöbb szennyeződés 90-99%-át képes eltávolítani.
A fordított ozmózist gyakran használják a városi / kommunális csapvíz részleges tisztítására, mielőtt más tisztítási technológiát, például deionizálást alkalmaznának a szennyeződések maradék 1-10%-ának eltávolítására.
Mi a DI – deionizációs víztisztítás?
A deionizált vízrendszer szűrőit (DI-szűrők) sokféleképpen nevezhetjük: Ioncserélő, erős savas/erős bázisú, polírozó, nukleáris minőségű. A nukleáris minőségű DI-szűrők a szervetlen vegyi anyagokat nagyon alacsony PPB (parts per billon) szintig képesek eltávolítani. Ezáltal az ilyen DI-szűrők kiválóan alkalmasak I. típusú, 18,2 megohmos víz előállítására. Az I. típusú, 18,2 megohmos vizet általában precíziós tisztítási alkalmazásokhoz használják.
A deionizációs szűrők úgy működnek, hogy a vízben lévő pozitív hidrogén- és negatív hidroxil-ionok kicserélődnek a pozitív és negatív szennyező ionokra. A kalcium és más pozitív szennyezőanyagok helyet cserélnek a hidrogénmolekulákkal. A jód és más negatív szennyező anyagok a hidroxil molekulákkal cserélnek helyet.
A DI-víz minőségének mérése
A DI-víz minőségét nem a TDS alapján, hanem a vezetőképesség alapján mérik, és mikrosiemens/cm-ben fejezik ki, és a nagyszámú iont tartalmazó víz mérésére használják. Az ellenállást megohm-cm-ben fejezik ki, és a kevés iont tartalmazó víz mérésére használják. A deionizált víz vezetőképessége = 1/ellenállás. Így például 25 °C-on a 18,2 megohmos víz, amely a legnagyobb tisztaságú elérhető víz, vezetőképessége 0,055 mikrosiemen/cm.
Az idő múlásával a vízben lévő pozitív és negatív szennyeződések kiszorítják az összes aktív hidrogén- és hidroxil-molekulát a DI-gyantán, és a szűrőt ki kell cserélni. A deionizációs szűrő regenerálása lehetséges, de csak ipari környezetben.
A deionizáció egy igény szerinti folyamat, amely szükség esetén szolgáltat tisztított vizet. Ez azért fontos, mert az ilyen extrém tisztasági szintű víz gyorsan lebomlik. A nukleáris minőségű deionizációs gyanta vagy polírozó vegyeságyas gyanta szinte az összes szervetlen szennyeződést eltávolítja a vízből, növelve a víz fajlagos ellenállását maximum 18,2 megohm-cm-re. A deionizálás azonban nem távolítja el az összes szennyeződéstípust, például az oldott szerves vegyi anyagokat. A deionizációs szűrők nem fizikai szűrők, hanem töltéscserélő szűrők, így nem rendelkeznek pórusmérettel, és nem tudják eltávolítani a baktériumokat vagy a részecskéket.
Hogyan tároljuk a DI-vizet
Amikor a DI-vizet deionizált vízrendszer segítségével készítettük, a legtöbb iont eltávolítottuk belőle. Bármilyen anyagot megtámad, hogy visszaszerezze őket. A DI-víz számára a legelőnyösebb tartály a rozsdamentes acéltartály vagy az üveg lenne.
A 316 rozsdamentes acél jól alkalmas a DI-víz tárolására, és a sima, tiszta és passzivált hegesztési varratok még jobbá teszik a deionizált víztartályokat. A Best Technology sokszor elektropolírozza az érintkező felületeket, hogy még jobb tárolási kompatibilitást biztosítson. A Best Technology által DI-vízzel való használatra értékesített rendszerek gyakran 316-os rozsdamentes acélból készülnek.
Mivel a DI-víz ionjainak nagy részét eltávolították, természetesen vissza akar térni az egyensúlyi állapotba, és ezt úgy éri el, hogy ionizált ásványi anyagokat old ki a környező anyagokból. Ezért nem tanácsos a DI-vizet PVC-ben és más polimerekben tárolni, mivel a nem mozgó, stagnáló DI-víznek esélye van arra, hogy ionizált molekulákat vonjon el a környező anyagokból. MEGJEGYZÉS: A PVC-t gyakran használják a DI-víz vízvezetékrendszerekben, mert a legtöbb fém vízvezeték kioldódási problémát okozna, mint a réz vagy a sárgaréz, de a PVC-vel nincs probléma, mivel a vízvezetékben folyamatos áramlás van.
A tárolt DI-víz romlásának vagy ultraalacsony vezetőképességének elvesztésének leggyakoribb oka a levegőből származó CO2-nek való kitettség. A CO2 a vízben szénsavvá alakul át, ami a vezetőképesség növekedését okozza. Ha a tárolótartályban lévő DI-víz fölé N2-takarót helyezünk, azzal megoldhatjuk ezt a problémát.
A DI-víz felhasználása alkatrészek tisztítására és mosására
A DI-víz használata precíziós alkatrésztisztításhoz azért fontos, mert:
- Mivel az összes vagy a legtöbb ásványi anyagot eltávolították, nagyon éhes az alkatrészekből származó ásványi anyagokra, amelyek általában az alkatrészek felületén lévő szennyeződések és szennyeződések.
- A DI-vízben lévő részecskék hiányában az ultrahangok hatékonyabban képesek kavitálni.
- Mivel a DI-vízben nincsenek ásványi anyagok, nem hagy maradványokat az alkatrészein, így a DI-vizes öblítés után nem maradnak vízfoltok.
- A DI-víz eltávolítja az alkatrészekről a maradék mosószert, lúgos tisztítókémiát vagy szappanokat, amikor a deionizált víztartályban öblíti az alkatrészeket.
- A lúgos tisztítószerek, szappanok és tisztítószerek jobban teljesítenek a DI-vízzel oldva, mivel a tisztítószer nem vész kárba a víz ásványi anyag tartalmának átalakításával (a fentiek szerint). A lúgos tisztítóoldat, szappan vagy mosószer teljes tisztítóhatása az alkatrészre irányítható.
- Mivel minden szennyeződésnek vannak szerves és szervetlen összetevői is, és ezek jellemzően növelik a DI-víz vezetőképességét, az alkatrésztisztító rendszer vezetőképesség-szondákkal állítható be a termék ultrahangos tartályban történő végső öblítésének ellenőrzésére. A végső öblítési folyamat automatikusan beállítható a vezetőképesség-mérések alapján, és programozható további DI-víz bevezetésére a megfelelő kívánt szint eléréséhez.