Demineralisointi eli lähes kaikkien liuenneiden suolojen ja mineraali-ionien poistaminen vedestä voi osoittautua ihanteelliseksi laitoksille, jotka vaativat ultrapuhdasta vettä erilaisiin sovelluksiin. Jos sinulla on yleinen käsitys demineralisoinnista, mutta sinulla on vielä kysymyksiä sen käytön mahdollisista eduista laitoksessasi, saatat miettiä, ”mitkä ovat demineralisoidun veden ominaisuudet ja miten se voi hyödyttää laitostasi”. Alla on jaottelu näistä ominaisuuksista ja luettelo yleisistä käyttötarkoituksista, jotta voit selvittää, voisiko tämä ratkaisu auttaa laitostasi täyttämään teollisen veden laatutarpeet.

Mitkä ovat demineralisoidun veden ominaisuudet?

Demineralisoitua vettä valmistetaan yleensä ioninvaihto-, elektrodeionisaatio- tai kalvosuodatustekniikoita käyttäen, jotka voivat olla tehokkaampia ultrapuhtaan veden tuottamiseksi kuin prosessit, kuten tislaus (jossa vesi keitetään tislaamossa ja tiivistetään jättäen jäljelle liuenneita epäpuhtauksia).

Demineralisointi ioninvaihdolla, elektrodeionisaatiolla tai kalvosuodatuksella voi tuottaa vettä, joka on lähes 100-prosenttisesti vapaa mineraaleista ja suoloista, mukaan lukien (mutta ei rajoittuen):

• Alkaliniteetti (CO32-, HCO3-)
• Kalsium (Ca2+)
• Kloridi (Cl-)
• Rauta (Fe3+)
• Magnesium (Mg2+)
• Mangaani. (Mn2+)
• Nitraatti (NO3-)
• Kalium (K+)
• Silika (SiO2)
• Natrium (Na+)
• Sulfaatit (SO42-)

Riippuen käytetystä tekniikasta, demineralisoidun veden liuenneiden kiintoaineiden määrä voi olla alle 10 mg/l ja sähkönjohtavuus voi olla alle 2 mS/m.

Ioninvaihtoa tai muita hartseja käyttäviä prosesseja käyttämällä ei poisteta varauksettomia molekyylejä, joten vaikka demineralisoinnin voidaan luottaa poistavan lähes kaikki mineraalit ja suolat, tuloksena oleva vesi saattaa sisältää joitakin orgaanisia epäpuhtauksia, kuten tiettyjä viruksia tai bakteereja. Käänteisosmoosin tai nanosuodatuksen käyttäminen veden demineralisointiin poistaa nämä epäpuhtaudet.

Miten demineralisoitu vesi hyödyttää laitosta?

Demineralisointi on tyypillisesti varattu sovelluksiin, jotka vaativat korkeampaa veden puhtautta, kuten syöttö- tai täydennysvesi korkeapainekattiloille, huuhteluvesi elintarvike- ja juomateollisuudelle tai prosessivirrat, joita käytetään esimerkiksi elektroniikan valmistuksessa.

Seuraavassa luettelossa ei ole lueteltu kaikkia demineralisoidun veden käyttökohteita, sillä sitä voidaan käyttää lukemattomiin sovelluksiin. Se on kuitenkin esitys yleisimmistä käyttökohteista toimialoittain jaoteltuna:

Energia

Energiateollisuudessa demineralisoitua vettä käytetään usein kattiloiden syöttövedeksi ja höyryn tuottamiseen. Kattilat, jotka tuottavat höyryä turbiinien käyttövoimaksi, vaativat korkeapaineisia kattiloita ja siksi monimutkaisemman syöttöveden käsittelyjärjestelmän, jotta mahdollisimman monet epäpuhtaudet saadaan poistettua.

Kun höyryä tuotetaan kattilan sisällä, vesihiukkaset kerääntyvät ja tiivistyvät, minkä jälkeen ne kierrätetään ja käytetään osana kattilan syöttövettä. Teknisesti höyrynvalmistusprosessin tuottama lauhde on tislattua, mutta siinä on joskus liuenneita kaasuja, kuten happea ja hiilidioksidia. Näiden liuenneiden kaasujen läsnäolosta johtuvat kemialliset reaktiot voivat aiheuttaa vakavaa korroosiota kattilan putkiin ja osiin. Nämä kaasut poistetaan tyypillisesti demineralisoinnilla, kehittyneillä kaasunpoistolaitteilla tai kemiallisilla puhdistusaineilla, joten jos näitä esiintyy, on todennäköistä, että kattilan syöttövesijärjestelmässäsi on käytettävä jonkinlaista näistä tekniikoista.

Jalostamo

Jalostamot käyttävät demineralisoitua vettä, kuten energiateollisuudessa, syöttääkseen korkeapaineisia kattiloitaan. Kovuus ja liuenneet kiintoaineet voivat aiheuttaa tuhoa laitoksen laitteille, eikä pehmentäminen useinkaan riitä useimpien korkeapainekattiloiden ja prosessivirtojen käsittelyyn. Koska monet korkeapaineiset kattilat vaativat korkealaatuisempaa vettä, jossa on vähemmän epäpuhtauksia kuin joissakin matalapaineisissa kattiloissa, demineralisointi ioninvaihdolla tai kalvosuodatuksella (useimmiten käänteisosmoosilla tai nanosuodatuksella) on tyypillisesti osa vedenkäsittelyä.

Petrokemian- ja kemianteollisuus

Petrokemian- ja kemianteollisuudessa edellytetään myös erittäin puhdasta kattiloiden syöttövettä. Tähän käytetään demineralisointia.

Demineralisointia voidaan käyttää myös jäähdytystornien tyhjennysveden käsittelyyn (mikä voi koskea myös muita mainittuja teollisuudenaloja). Jos ulospuhallusvesi on johdettava pois, minkä tahansa järjestelmästäsi syntyvän päästön on täytettävä kaikki viranomaisvaatimukset. Tietyillä alueilla, joilla vettä on niukasti, viemäriliittymismaksut voivat olla suuria, ja demineralisointijärjestelmät voivat olla tällöin kustannustehokas ratkaisu, koska niiden avulla voidaan minimoida vesi- ja viemärilinjoihin liittymisestä aiheutuvat kustannukset. Jäähdytystornisi tyhjennyksen on myös täytettävä paikalliset kunnalliset päästömääräykset, jos jätevesi palautetaan ympäristöön tai julkisessa omistuksessa olevaan puhdistamoon (POTW).

Ruoka- ja juomateollisuus

Demineralisoitua vettä käytetään usein astioiden ja laitteiden desinfiointiin. Sitä käytetään myös tietyissä elintarvikkeiden jalostussovelluksissa, vaikka kalvosuodatusta käytetään yleensä tekniikkana, jotta orgaaniset aineet, bakteerit, virukset jne. voidaan poistaa. Elintarvike- ja juomatuotannossa tarvitaan erittäin puhdasta vettä kaikissa valmistusprosessin osissa laatumääräysten vuoksi, joten demineralisointi on usein osa yleistä vedenkäsittelyprosessia.

Lääkkeet ja kosmetiikka

Deionisoitua ja tislattua vettä käytetään lääkkeiden ja kosmetiikan valmistuksessa tuotteiden laadun ja turvallisuuden valvomiseksi. Erilaisia menetelmiä demineralisoidun veden tuottamiseksi eri käyttötarkoituksiin, huuhteluun ja puhdistukseen on käänteisosmoosi tai deionisaatio, kun taas formulaatioissa käytetään tyypillisesti tislattua vettä.

Muut teollisuudenalat

Demineralisoitua vettä käytetään molempia puhdistus- ja huuhtelusovelluksiin monenlaisilla teollisuudenaloilla, mukaan lukien kemianteollisuuden tuotanto, kaivostoiminta sekä liuottimina niinkin erilaisissa sovelluksissa kuin elektrolyyttisessä pinnoituksessa, jossa se toimii maalin kiintoaineen kantaja-aineena, tai tutkimustutkimuslaboratorioissa, joissa sitä voidaan käyttää monenlaisten liuosten valmistuksessa.

Voiko SAMCO auttaa?

SAMCOlla on yli 40 vuoden kokemus sopivien demineralisointitekniikoiden tunnistamisesta, joiden avulla voidaan alentaa kustannuksia ja jätemääriä ja samalla parantaa tuotteiden laatua. Jos haluat lisätietoja tai ottaa yhteyttä, ota meihin yhteyttä tästä ja sovi konsultaatio insinöörin kanssa tai pyydä tarjous. Voimme opastaa sinua oikean ratkaisun ja realististen kustannusten kehittämisessä demineralisaatiokäsittelyjärjestelmän tarpeisiisi.

Jos haluat lisätietoja SAMCOn innovatiivisista teknologioista kovuuden ja liuenneiden kiintoaineiden poistoon, käy demineralisaatio- ja ultrapuhdasvedenkäsittelyratkaisuja käsittelevällä sivullamme täällä.

Joitakin muita demineralisaatio-artikkeleita, joista saatat myös olla hyödyksi, ovat:

• Paljonko vedenpoistokäsittelyjärjestelmä maksaa laitoksellesi?
• Mikä on paras tapa demineralisoida teollinen prosessivesi?
• Mitkä ovat parhaita demineralisointilaitteita ja -tarvikkeita valmistavia yrityksiä?
• Mitä eroa on demineralisoidulla, deionisoidulla ja tislatulla vedellä?
• Mitä on veden demineralisointi ja miten se toimii?