Свойства деионизированной воды

Деионизированной водой называют воду, которая практически на 100% избавлена от примесей в ионной форме. В зависимости от предъявляемых к ней требований, различают разные классы, группы и марки такой воды. Качество определяют по удельной электропроводности, pH, общему органическому углероду, содержанию различных катионов и анионов.

Удельное сопротивление

Величина удельного сопротивления (УС) рассматривают как основной показатель степени чистоты деионизированной воды. Он коррелирует с содержанием растворенных солей — TDS (сокр. с англ.). В зависимости от него различают три вида деионизированной воды:

• очищенная. TDS в диапазоне 1,4-35 мг/дм³, УС при 25 градусах: 0,02-0,5 МОм*см;
• чистая. TDS в диапазоне 0,7-... мг/дм³, УС при 25 градусах: 1-5 МОм*см;
• ультрачистая. TDS не определяется, УС при 25 градусах: 10-18 МОм*см.

Общий органический углерод

Общий органический углерод или TOC (сокр. с англ.) — весь углерод, содержащийся во всех органических веществах примесей воды. Его источниками являются природные и искусственных органические соединения: карбоновые кислоты, ПАВы и т.п. Часть веществ может переходить из конструкций. Как правило, речь идет о пластификаторах и отвердителях — составляющих пластмассы, резины и клея.

Для удаления органики применяют комбинацию из баромембранных и ионообменных технологий. Это обусловлено тем, что ионный обмен позволяет удалить только поляризованные органические соединения: амины, карбоновые кислоты. Некоторые из них являются сильно поляризованными и отравляют смолы, что также нужно предусмотреть на этапе выбора схемы подготовки деионизированной воды. Особую проблему представляют низкомолекулярные органические соединения, которые не задерживаются на 100% ни одним из фильтрующих материалов.

pH

Стандартное значение pH для чистой ионизированной воды равно 7. Проблема состоит только в измерении этого показателя и его сохранении на нужном уровне. Из-за высокого удельного сопротивления страдает точность измерения. А способность быстро сорбировать газы из воздуха меняет pH ультрачистой воды буквально за несколько минут. При неконтролируемой сорбции углекислого газа pH может снизиться до отметки 4,5. Поэтому при указании pH такой воды говорят о конкретных условиях: pH 7 при УС воды 18,2 МОм*см при 25C.

Соединения кремния

Оксиды кремния или кремнезем образует растворы кремниевой кислоты, которые представляют собой основную часть коллоидных соединений в деионизированной воде. Их содержание находится под особым контролем везде, где применяется такая вода:

• в теплоэнергетике силикаты железа и кальция увеличивают прочность известковых отложений на стенках котлов и нагревательных элементов;
• в микроэлектронике любые примеси воды, используемой для промывки кремниевых пластин, способны привести к дефектам работы устройства. Чем совершеннее технология, тем серьезнее требования по содержанию кремния в воде. Если в 1997 года это 0,2 мкг/дм³, то в 2009 — в 2 раза меньше.

Бор

Содержание соединений бора регламентируют в основном в микроэлектронном производстве. Здесь их применяют для изготовления проводящих областей на кремниевых пластинах, и его дозирование точно рассчитано, поэтому наличие его в промывочной воде недопустимо. Для его определения используют ионометрические, флуориметрические и другие способы.

Ионные примеси

Несмотря на название, деионизированная вода не может быть абсолютно чистой. В той или иной мере она содержит следовые ионные загрязнения:

• хлориды. Являются коррозийными агентами, поэтому их наличие находится под особым контролем в тепло- и атомной энергетике. Их содержание также нормируется в воде фармацевтического и медицинского назначения, при производстве высокотехнологичных кремниевых плат.
• фториды. Оказывают такое же влияние на конструкционные элементы парогенераторов, что и хлориды, только сильнее в несколько раз.

Самые жесткие требования по следовому содержанию натрия, калия, фторидов и хлоридов предъявляются к деионизированной воде для производства полупроводников.

Микробиологические загрязнения

Деионизированная вода содержит очень низкое количество питательных веществ, но даже в этих условиях могут развиваться микроорганизмы. Обычно это кокки или сульфатредуцирующие бактерии. Активный рост происходит в застояных зонах технологического оборудования. При этом отбор на разных участках водоочистного оборудования, трубопровода или емкостей для хранения воды может давать разные показания по содержанию микроорганизмов.

Газы в деионизированной воде

В чистой воде растворяется гораздо больше газов, чем в неподготовленной. На их растворимость влияют вид газа, температура воды и ее минеральный состав, парциальное давление, pH и т.п. Полярные газы вступают в реакцию с водой: углекислый газ, сероводород, озон, хлор, аммиак. Другие газы образуют растворы: азот, водород, кислород, метан. Среди последних только кислород обладает коррозионно-активным действием, остальные газы являются инертными, поэтому деионизированную воду могут хранить в атмосфере азота.

В каталоге нашего магазина представлено множество разных фильтрующих материалов, с помощью которых можно изменить состав исходной воды. Основная часть продукции направлена на умягчение и обезжелезивание воды. Возможна доставка по всей Беларуси.