Przy stosowaniu wodnych systemów czyszczenia części i myjek do części, płukanie części wysokiej jakości wodą RO (odwrócona osmoza) lub DI (dejonizowana) jest często pomijane, ale jest niezbędne do zapewnienia, że ostatecznie czyszczone części są w pełni oczyszczone i wolne od plam. Płukanie wodą DI zapewnia najwyższy stopień jakości dla precyzyjnych zastosowań czyszczących.
Wymagania czystości i specyfikacje procesu czyszczenia części określą rodzaj wody do użycia, którą może być miejska woda wodociągowa, woda z odwróconej osmozy lub woda dejonizowana. Różnica pomiędzy tymi typami wody lub jej klasami jest generalnie oparta na poziomie całkowitej rozpuszczonej substancji stałej lub TDS.
Artykuł: What is Total Dissolved Solids or TDS?
Hard Municipal / City Water
Woda jest uważana za „twardą”, gdy ma stosunkowo wysoką koncentrację jonów wapnia i magnezu (dwie z soli, które tworzą TDS). Twarda woda otrzymała tę nazwę, ponieważ wymaga więcej mydła, aby uzyskać dobrą pianę i sprawia, że woda jest „trudna” do pracy. Ta sama koncepcja odnosi się do czyszczenia i mycia części; więcej mydła jest wymagane, jeśli woda jest twardsza lub ma wyższe TDS. Główna trudność w czyszczeniu części nie pojawia się podczas etapu mycia, ale przy próbie użycia tej samej twardej wody do płukania części. Twarda woda nie płucze tak czysto i często pozostawia plamy na częściach z minerałów i TDS w wodzie.
Co to jest RO – Odwrócona Osmoza – oczyszczanie wody?
Odwrócona Osmoza (RO) jest przeciwieństwem naturalnego procesu, osmozy, która jest ruchem cząsteczek wody przez półprzepuszczalną membranę, która naturalnie przenosi wodę z niskiego stężenia jonów do wyższego stężenia jonów. Ten naturalny proces jest wykorzystywany przez nasze ciała, aby dostarczyć wodę do naszych pojedynczych komórek.
Odwrócona osmoza działa poprzez zastosowanie ciśnienia do bardziej skoncentrowanej (o wyższym TDS) strony półprzepuszczalnej membrany. Cząsteczki wody są wypychane z powrotem przez membranę na mniej skoncentrowaną (o niższym TDS) stronę, w wyniku czego otrzymujemy bardziej oczyszczoną wodę. Proces RO może zazwyczaj usunąć 90-99% większości zanieczyszczeń.
Odwrócona Osmoza jest często używana do częściowego oczyszczania miejskiej wody wodociągowej przed zastosowaniem innej technologii oczyszczania, takiej jak dejonizacja, w celu usunięcia pozostałych 1-10% zanieczyszczeń.
Czym jest oczyszczanie wody metodą DI – dejonizacji?
Filtry w systemie wody dejonizowanej (filtry DI) mogą być określane wieloma nazwami: Ion Exchange, Strong Acid/Strong Base, Polishing, Nuclear Grade. Filtry DI klasy jądrowej mogą usuwać nieorganiczne substancje chemiczne do bardzo niskiego poziomu części na miliard (PPB). To sprawia, że takie filtry DI są doskonałe do produkcji wody typu I, 18,2 Megohm. Woda typu I, 18,2 Megohm jest powszechnie używana do zastosowań w czyszczeniu precyzyjnym.
Filtry dejonizacyjne działają poprzez wymianę dodatnich jonów wodorowych i ujemnych jonów hydroksylowych na dodatnie i ujemne jony zanieczyszczeń w wodzie. Wapń i inne pozytywne zanieczyszczenia zamieniają się miejscami z cząsteczkami wodoru. Jod i inne negatywne zanieczyszczenia wymieniają się miejscami z cząsteczkami hydroksylu.
Pomiar jakości wody DI
Zamiast opierać się na TDS, jakość DI jest mierzona przewodnością i wyrażana w mikrosiemens/cm i jest używana do pomiaru wody z dużą liczbą obecnych jonów. Rezystywność jest wyrażona w megaomach-cm i jest używana do pomiaru wody z niewielką ilością jonów. Przewodność wody dejonizowanej = 1/rezystywność. Tak więc na przykład, w temperaturze 25° C, woda 18,2 megaomów, która jest wodą o najwyższej możliwej do uzyskania czystości, ma przewodność 0,055 mikrosiemensów/cm.
Z czasem dodatnie i ujemne zanieczyszczenia w wodzie wypierają wszystkie aktywne cząsteczki wodoru i hydroksylowe na żywicy DI i filtr musi być wymieniony. Regeneracja filtra dejonizacyjnego jest możliwa, ale tylko w środowisku przemysłowym.
Dejonizacja jest procesem na żądanie, dostarczającym oczyszczoną wodę w razie potrzeby. Jest to ważne, ponieważ woda o tak wysokim poziomie czystości szybko ulega degradacji. Żywica dejonizacyjna klasy jądrowej lub polerująca żywica z mieszanym złożem usuwa prawie wszystkie nieorganiczne zanieczyszczenia w wodzie, zwiększając jej oporność do maksymalnie 18,2 megohm-cm. Jednakże, dejonizacja nie usuwa wszystkich rodzajów zanieczyszczeń, takich jak rozpuszczone organiczne substancje chemiczne. Filtry dejonizacyjne nie są filtrami fizycznymi, ale filtrami wymiany ładunku, więc nie mają wielkości porów i nie mogą usuwać bakterii lub cząstek stałych.
Jak przechowywać wodę DI
Odkąd woda DI została wyprodukowana z pomocą systemu wody dejonizowanej, ma większość swoich jonów usuniętych. Zaatakuje każdy materiał, aby je odzyskać. Najbardziej preferowanym pojemnikiem dla wody DI byłby pojemnik ze stali nierdzewnej lub szkło.
316 Stal nierdzewna dobrze nadaje się do przechowywania wody DI i posiadanie gładkich, czystych i pasywowanych spawów sprawia, że zbiorniki wody dejonizowanej są jeszcze lepsze. Wielokrotnie Best Technology elektropoleruje powierzchnie kontaktowe, aby zapewnić jeszcze lepszą kompatybilność przechowywania. Często systemy Best Technology sprzedaje do użytku z wodą DI są 316 Stainless steel.
Ponieważ woda DI miała większość swoich jonów usuniętych to naturalnie chce wrócić do równowagi i robi to poprzez wypłukiwanie zjonizowanych minerałów z otaczających ją materiałów. Dlatego też nie zaleca się przechowywania wody DI w PVC i innych polimerach, ponieważ nieporuszająca się, stojąca w miejscu woda DI będzie miała szansę wyciągnąć zjonizowane cząsteczki z otaczających ją materiałów. UWAGA: PVC jest powszechnie stosowany w systemach hydraulicznych wody DI, ponieważ większość metalowych pionów spowodowałaby problem z wypłukiwaniem jak miedź lub mosiądz, ale z PVC nie ma problemu, ponieważ w pionie jest ciągły przepływ.
Najczęstszą przyczyną pogorszenia się jakości przechowywanej wody DI lub utraty ultra niskiego przewodnictwa jest ekspozycja na CO2 z powietrza. CO2 przekształca się w wodzie w kwas węglowy, który powoduje wzrost przewodności. Dodanie koca N2 nad wodą DI w zbiorniku magazynowym może rozwiązać ten problem.
Użycie wody DI do czyszczenia i mycia części
Użycie wody DI do precyzyjnego czyszczenia części jest ważne, ponieważ:
- Ponieważ wszystkie lub większość jej zawartości mineralnej została usunięta, jest ona bardzo głodna pozyskania minerałów z twoich części, które są zwykle brudem i zanieczyszczeniami na powierzchni twoich części.
- Ultrasonics są w stanie kawitacji bardziej efektywnie z braku cząstek stałych w wodzie DI.
- Ponieważ w wodzie DI nie ma minerałów, nie pozostawia ona żadnych pozostałości na częściach, więc nie masz żadnych plam po płukaniu wodą DI.
- Woda DI usunie wszelkie pozostałości detergentów, alkalicznych środków czyszczących lub mydeł z twoich części podczas płukania części w zbiorniku wody zdemineralizowanej.
- Alkaliczne roztwory czyszczące, mydła i detergenty działają lepiej w roztworze z wodą DI, ponieważ detergent nie jest marnowany podczas przekształcania mineralnej zawartości wody (jak wyjaśniono powyżej). Całe działanie czyszczące alkalicznego roztworu czyszczącego, mydła lub detergentu może być skierowane na część.
- Ponieważ wszystkie zanieczyszczenia mają zarówno składniki organiczne, jak i nieorganiczne i zazwyczaj zwiększają przewodność wody DI, system czyszczenia części można skonfigurować z sondami przewodności do monitorowania końcowego płukania produktu w zbiorniku ultradźwiękowym. Proces płukania końcowego może być automatycznie ustawiony na podstawie pomiarów przewodności i zaprogramowany tak, aby wprowadzić więcej wody DI w celu osiągnięcia właściwego, pożądanego poziomu.
.