น้ำดีไอออนไนซ์และน้ำอ่อนคืออะไร?

คุณอาจเคยได้ยินเกี่ยวกับแนวคิดเรื่องน้ำที่แตกตัวเป็นไอออนและน้ำอ่อนมาบ้างแล้ว คุณเคยคิดถึงคำถามเหล่านี้บ้างหรือไม่: น้ำที่แยกไอออนคืออะไรและน้ำอ่อนคืออะไร ทั้งสองอย่างนี้แตกต่างกันอย่างไร

ในบทความนี้ เราจะอธิบายความหมายของน้ำดีไอออนไนซ์และน้ำดีไอออนไนซ์อย่างละเอียด นอกจากนี้ เราจะแนะนำวิธีการผลิตน้ำดีไอออนไนซ์และน้ำดีไอออนไนซ์ที่นำไปใช้ได้ที่ไหน เริ่มเลยตอนนี้!

รูปที่ 1 ระบบการกำจัดไอออนของน้ำ

เนื้อหา ซ่อน

1. น้ำดีไอออนไนซ์และน้ำอ่อนคืออะไร?

น้ำดีไอออนไนซ์: โดยทั่วไปแล้วเป็นน้ำดื่มคุณภาพสูงที่มีสารปนเปื้อนไอออนิกในปริมาณต่ำหรือแทบไม่มีเลย โดยพื้นฐานแล้ว น้ำที่ผ่านการดีไอออนไนซ์จะผลิตขึ้นโดยใช้กระบวนการที่เรียกว่า ดีไอออนไนซ์ ซึ่งจะช่วยกำจัดแร่ธาตุออกจากน้ำดิบ โดยสามารถควบคุมค่าความต้านทานของน้ำที่ระบายออกได้ระหว่าง 1~18MΩ.cm ตามข้อกำหนดด้านคุณภาพน้ำและการใช้งานที่แตกต่างกัน

การแยกไอออนช่วยกำจัดสารอินทรีย์ออกไปอีก ดังนั้นจึงได้รับการยกย่องในการใช้งานในอุตสาหกรรม น้ำที่แยกไอออนแทบไม่มีคุณค่าทางโภชนาการ เนื่องจากของแข็งและแร่ธาตุที่แขวนลอยส่วนใหญ่หรือเกือบทั้งหมดถูกขับออกไป อย่างไรก็ตาม น้ำอาจมีกลิ่นหรือรสชาติบางอย่าง

น้ำอ่อน: เรียกอีกอย่างว่าน้ำที่ผ่านการดีไอออนไนเซชั่น เป็นน้ำดื่มที่ปราศจากแร่ธาตุที่ทำให้เกิดความกระด้าง เช่น แคลเซียม แมกนีเซียม เหล็ก และปูนขาว การทำให้น้ำอ่อนลงจะป้องกันไม่ให้เกิดการสะสมของตะกอนในท่อ เครื่องทำน้ำอุ่น และอุปกรณ์บำบัดน้ำอื่นๆ นอกจากนี้ยังช่วยขจัดรสชาติและกลิ่นบางอย่างออกไปอีกด้วย ความกระด้างของน้ำจะถูกจัดระดับตามความเข้มข้นของแร่ธาตุที่ทำให้กระด้างต่อล้านแร่ธาตุ ด้านล่างนี้เป็นการจำแนกประเภทความกระด้างของน้ำที่แตกต่างกัน

ความกระด้างของน้ำเป็นมก./ล.การจำแนกประเภท
0-60 มก./ล.น้ำอ่อน
61-120 มก./ล.น้ำอ่อนปานกลาง
121-180 มก./ล.น้ำกระด้าง
มากกว่า 180 มก./ล.น้ำกระด้างมาก

2. ความแตกต่างระหว่างน้ำดีไอออนไนซ์และน้ำดีไอออนไนซ์คืออะไร?

น้ำอ่อนคำนวณจากไอออนแคลเซียมและแมกนีเซียมในน้ำ และระบบปรับคุณภาพน้ำไม่สามารถลดปริมาณเกลือทั้งหมดในน้ำได้ อุปกรณ์กรองน้ำดีไอออนสามารถกำจัดไอออนโลหะทั้งหมดในน้ำได้ น้ำที่ปรับคุณภาพจะคำนวณจากปริมาณแร่ธาตุในน้ำ

ดังนั้น ความแตกต่างระหว่างทั้งสองอย่างคือ น้ำอ่อนเป็นผลจากการลดความกระด้างของน้ำดิบหลังจากผ่านกระบวนการบำบัดด้วยอุปกรณ์ น้ำดีไอออนไนซ์ในอุดมคติจะมีความบริสุทธิ์สูงกว่า มีเกลือที่ละลายน้ำได้ในน้ำน้อยกว่า และคุณภาพน้ำจะเป็นไปตามมาตรฐานของน้ำบริสุทธิ์

3. วิธีการทำน้ำดีไอออนไนซ์ (DI)

การใช้งานในอุตสาหกรรมที่ซับซ้อน ห้องปฏิบัติการ และเภสัชกรรมจำเป็นต้องใช้น้ำบริสุทธิ์คุณภาพสูงที่ปราศจากการปนเปื้อนของไอออน ซึ่งมักทำได้โดยการใช้ระบบกำจัดไอออนซึ่งส่วนใหญ่ใช้การแลกเปลี่ยนไอออน ในบางสาขา ออสโมซิสย้อนกลับยังใช้เพื่อผลิตน้ำที่กำจัดไอออนด้วย

น้ำดีไอออนไนเซชัน (DI)

-การแลกเปลี่ยนไอออนคืออะไร?

การแลกเปลี่ยนไอออน เป็นเพียงกระบวนการบำบัดน้ำที่ทดแทนสารมลพิษไอออนิกที่ไม่พึงประสงค์ด้วยไอออนที่ไม่พึงประสงค์น้อยกว่าในกระบวนการที่กลับคืนได้ การแลกเปลี่ยนไอออนิกได้รับการอำนวยความสะดวกโดย เรซินแลกเปลี่ยนไอออนซึ่งต้องการการสร้างใหม่บ่อยครั้งเพื่อการแลกเปลี่ยนไอออนที่เหมาะสมที่สุด โดยทั่วไปแล้วเรซินแลกเปลี่ยนไอออนที่ใช้มีอยู่ 2 ประเภท

  • เรซินแลกเปลี่ยนไอออนบวก
  • เรซินแลกเปลี่ยนแอนไอออน

เรซินแลกเปลี่ยนไอออนมีไอออนที่มีประจุลบ เช่น ไฮดรอกซิล (OH-) ซึ่งจะถูกปล่อยออกมาเพื่อแลกกับสารปนเปื้อนประจุลบในน้ำป้อน ในทางกลับกัน เรซินแลกเปลี่ยนไอออนบวกจะแทนที่สารปนเปื้อนประจุบวกในน้ำป้อนด้วยไอออนบวกที่ต้องการ เช่น ไฮโดรเจน (H+)

การใช้งานเรซินแลกเปลี่ยนไอออนบวกและไอออนลบอำนวยความสะดวกในการแลกเปลี่ยนเบสและการกำจัดสารอินทรีย์ ส่งผลให้ผลิตน้ำผลิตภัณฑ์คุณภาพสูงที่ปราศจากสารปนเปื้อนไอออนิกทั้งหมด

รูปที่ 2 กระบวนการแลกเปลี่ยนไอออน

-หน่วยการกำจัดไอออน

ระบบน้ำดีไอออนไนเซชันจะกำจัดสิ่งเจือปนไอออนที่มีอยู่ในน้ำป้อนผ่านกระบวนการดีไอออนไนเซชัน 2 กระบวนการ

(1) กระบวนการกำจัดไอออนแบบสองเตียง

ทั่วไป ระบบกำจัดไอออนแบบสองเตียง มีทั้งเรซินแลกเปลี่ยนไอออนลบและเรซินแลกเปลี่ยนไอออนบวก ขั้นแรก น้ำป้อนจะถูกฉีดเข้าไปในภาชนะแลกเปลี่ยนไอออนบวก ซึ่งเรซินจะปล่อยไอออนไฮโดรเจนที่กระจายสารมลพิษไอออนบวกในน้ำป้อน

ไอออนบวกที่มีประจุบวก 2 ตัว เช่น แมกนีเซียมและแคลเซียม จะถูกแทนที่ด้วยไอออนไฮโดรเจน 2 ตัว ในขณะที่ไอออนบวกที่มีประจุบวกเพียงตัวเดียว เช่น โซเดียม จะถูกแทนที่ด้วยไอออนไฮโดรเจนตัวเดียว เพื่อรักษาสมดุลทางไฟฟ้า

จากนั้น น้ำจากภาชนะที่มีประจุบวกจะถูกส่งผ่านเรซินที่มีประจุลบ ในขั้นตอนนี้ ไอออนไฮดรอกไซด์จากเรซินจะถูกปลดปล่อยและแลกเปลี่ยนกับสารมลพิษที่มีประจุลบในน้ำ

(2) กระบวนการกำจัดไอออนแบบเตียงผสม

 

รูปที่ 3 กระบวนการกำจัดไอออนแบบชั้นผสม

ต่างจากระบบดีไอออนไนเซชันแบบสองเตียง หน่วยกำจัดไอออนแบบเตียงผสม มีเรซินแลกเปลี่ยนไอออนผสมอยู่ในภาชนะเดียว (เรซินทั้งไอออนลบและไอออนบวก) ดังนั้น คุณภาพของน้ำดีไอออนไนซ์ที่ผลิตขึ้นโดยระบบดีไอออนไนซ์แบบชั้นผสมจึงเหนือกว่าคุณภาพที่สร้างโดยหน่วยดีไอออนไนซ์แบบเตียงลาก

ด้วยเหตุนี้ การกำจัดไอออนแบบผสมจึงมักถูกนำมาใช้เป็นกระบวนการหลังการบำบัดในระบบออสโมซิสย้อนกลับและระบบการกำจัดไอออนแบบสองชั้น ในทางเทคนิคแล้ว กระบวนการนี้จะทำให้น้ำที่ผลิตได้ผ่านการกำจัดไอออนแบบสองชั้นบริสุทธิ์มากขึ้น

(3) การแยกไอออนด้วยไฟฟ้า

การแยกไอออนด้วยไฟฟ้าเป็นเทคโนโลยีการแยกไอออนแบบร่วมสมัยที่ใช้พลังงาน DC แทนไอออนเคมี เทคโนโลยีนี้ได้รับการยกย่องจากหลายๆ คนว่าเป็นเทคโนโลยีทดแทนการแยกไอออนแบบผสมชั้นที่เหมาะสมที่สุด เนื่องจากมีประสิทธิภาพและประสิทธิผล

การแยกไอออนด้วยไฟฟ้าช่วยกำจัดสารปนเปื้อนไอออนิกออกจากน้ำดิบโดยไม่จำเป็นต้องแทนที่ด้วยแร่ธาตุที่ไม่พึงประสงค์มากนัก วิธีนี้ได้รับความนิยมมากขึ้นในอุตสาหกรรมและห้องปฏิบัติการ เนื่องจากไม่ก่อให้เกิดน้ำเสียที่มีอันตรายถึงชีวิต

รูปที่ 4 กระบวนการอิเล็กโทรไอออไนเซชัน

-ระบบรีเวิร์สออสโมซิส

กระบวนการระบบออสโมซิสย้อนกลับเป็นกระบวนการกรองทางกายภาพ น้ำที่เข้ามาจะถูกบีบเข้าสู่ระบบภายใต้แรงดันสูง โดยดันน้ำดิบผ่านเมมเบรน ระบบนี้ใช้เมมเบรนออสโมซิสย้อนกลับที่มีรูพรุนขนาดนาโนเมตร จึงสามารถกำจัดของแข็งแขวนลอย คอลลอยด์ สารอินทรีย์ ไวรัส และแบคทีเรีย รวมถึงเกลือที่ละลายน้ำได้ รวมถึงไอออนแร่ธาตุ ออกจากน้ำได้
ดังนั้น หลังจากผ่านระบบออสโมซิสย้อนกลับแล้ว น้ำดิบจะถูกแบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ น้ำบริสุทธิ์ และน้ำเกลือที่มีความเข้มข้นสูง น้ำที่ผลิตได้จะมีคุณภาพสูง จึงสามารถบรรลุวัตถุประสงค์ในการกำจัดไอออนได้

การออสโมซิสย้อนกลับ

4. ทำอย่างไรจึงจะทำให้น้ำอ่อนได้?

กระบวนการหลักในการบำบัดน้ำอ่อน ได้แก่ วิธีการแบ่งปริมาณ วิธีการปูนขาว วิธีการแม่เหล็กไฟฟ้า วิธีการแยกเมมเบรน และวิธีการแลกเปลี่ยนไอออน ในที่นี้ เราจะพูดถึงอุปกรณ์ปรับคุณภาพน้ำ 2 ประเภทหลักๆ ได้แก่ เครื่องปรับคุณภาพน้ำที่ใช้เกลือและเครื่องปรับคุณภาพน้ำที่ไม่ใช้เกลือ

-เครื่องแลกเปลี่ยนโซเดียมไอออน

เมื่อน้ำดิบที่มีความกระด้างผ่านเครื่องปรับน้ำที่มีชั้นเรซิน ไอออนแคลเซียมและแมกนีเซียมในน้ำจะถูกแลกเปลี่ยนและดูดซับโดยเรซินตามหลักการแลกเปลี่ยนไอออน และไอออนโซเดียมจะถูกปล่อยออกมาในเวลาเดียวกัน เนื่องจากไอออนโซเดียมเข้ามาแทนที่ไอออนแคลเซียมและแมกนีเซียมในน้ำดิบ ความกระด้างของน้ำจึงลดลง

กระบวนการนี้ทำให้การเกิดตะกรันคาร์บอเนตและตะกรันซัลเฟตในน้ำทำได้ยาก จึงทำให้ได้น้ำที่อ่อนตัวลง น้ำที่อ่อนตัวลงสามารถลดการเกิดตะกรัน ยืดอายุการใช้งานของเครื่องใช้ไฟฟ้า และเพิ่มรสชาติของน้ำได้ น้ำที่อ่อนตัวลงสามารถใช้หมุนเวียนน้ำในอุตสาหกรรมอาหาร เคมีภัณฑ์ ยา และอุตสาหกรรมอื่นๆ ได้ ควรสังเกตว่าเมื่อเรซินดูดซับไอออนแคลเซียมและแมกนีเซียมในปริมาณหนึ่งแล้ว เรซินจะถึงสถานะอิ่มตัวและต้องได้รับการฟื้นฟู

-เครื่องปรับน้ำแบบปราศจากเกลือ

การทำให้น้ำอ่อนลงโดยไม่ต้องใช้เกลือเป็นกระบวนการที่สามารถทดแทนเรซินแลกเปลี่ยนไอออนบวกได้ กระบวนการทั้งหมดไม่จำเป็นต้องใช้การล้างด้วยเกลือเพื่อให้ได้ผลในการป้องกันตะกรันและขจัดตะกรัน ลักษณะเด่นคือไม่มีการล้างย้อนกลับ ไม่ต้องสร้างใหม่ ไม่มีการเปลี่ยนแปลงค่า pH ไม่มีการผลิตน้ำเสีย ต้นทุนการดำเนินงานเป็น "0" TDS (ของแข็งที่ละลายทั้งหมด) ไม่เปลี่ยนแปลง และเวลาสัมผัสสั้น

รูปที่ 4 ระบบปรับน้ำแบบปราศจากเกลือ

5. ข้อดีของน้ำดีไอออนไนซ์และน้ำอ่อน

ในการใช้งานอุตสาหกรรม ยา หรือห้องปฏิบัติการที่ซับซ้อน การใช้น้ำดิบที่ไม่ได้รับการบำบัดที่มีความเข้มข้นสูงเป็นส่วนผสมหรือสารทำความสะอาดอาจทำให้กระบวนการทั้งหมดตกอยู่ในอันตราย เพื่อลดการปนเปื้อนของผลิตภัณฑ์หรือบริการที่จำเป็น จึงได้นำระบบการกำจัดไอออนและเครื่องทำให้น้ำอ่อนมาใช้งานเพื่อจัดหาน้ำอ่อนหรือน้ำที่กำจัดไอออนคุณภาพเยี่ยม

-เหตุใดน้ำดีไอออนไนซ์จึงมีความสำคัญ?

ในการผลิตยา น้ำดีไอออนไนซ์ถือเป็นสารว่างเปล่าเนื่องจากมีองค์ประกอบทางเคมี ซึ่งทำให้สามารถใช้เป็นตัวทำละลายที่เป็นกลางได้ น้ำดีไอออนไนซ์ไม่มีสิ่งเจือปน ดังนั้นจึงไม่เสี่ยงต่อการปนเปื้อนยาหรือผลิตภัณฑ์ที่อ่อนไหวซึ่งใช้เป็นส่วนผสม ข้อดีหลักๆ ของการใช้น้ำดีไอออนไนซ์มีดังนี้

  • ช่วยลดการสะสมของเกลือและสิ่งสกปรกอื่นๆ ในอุปกรณ์สำคัญและท่อจ่ายน้ำ ช่วยป้องกันความเสียหายที่เกิดกับอุปกรณ์ก่อนเวลาอันควร จึงช่วยให้ผู้ใช้ประหยัดค่าใช้จ่ายในการซ่อมแซมและ/หรือเปลี่ยนอุปกรณ์ใหม่
  • เมื่อใช้เป็นส่วนผสมในการผลิตเครื่องสำอางหรือการแปรรูปอาหาร น้ำดีไอออนไนซ์จะช่วยให้มั่นใจได้ว่าผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายจะปราศจากการปนเปื้อน
  • เมื่อแพทย์สั่งให้ดื่มน้ำดีไอออนไนซ์เพื่อช่วยขับสารพิษออกจากร่างกาย การบริโภคน้ำดีไอออนไนซ์ควรอยู่ภายใต้คำแนะนำของผู้เชี่ยวชาญด้านสุขภาพเท่านั้น เนื่องจากการบริโภคน้ำดีไอออนไนซ์อาจเป็นอันตรายต่อสุขภาพของผู้ป่วยที่ขาดแร่ธาตุ

-เหตุใดคุณจึงต้องใช้น้ำที่ผ่านการขจัดแร่ธาตุ?

  • น้ำอ่อนช่วยลดหรือหลีกเลี่ยงการเกิดตะกรัน
  • ช่วยยืดอายุการใช้งานของเครื่องใช้ไฟฟ้าภายในบ้าน
  • คุณภาพน้ำดี มีรสชาติดีขึ้น และดีต่อร่างกายมนุษย์
  • เหมาะสำหรับซักล้างและอาบน้ำ;
  • หลีกเลี่ยงปัญหาต่างๆ เช่น การสิ้นเปลืองพลังงานและประสิทธิภาพที่ลดลงของอุปกรณ์น้ำ
  • การปรับคุณภาพน้ำหล่อเย็นอุตสาหกรรมด้วยต้นทุนต่ำกว่า

น้ำอ่อน

6. น้ำดีไอออนไนซ์และน้ำอ่อนสามารถใช้ได้ที่ใดบ้าง?

การเติบโตของอุตสาหกรรมทั่วโลกส่งผลให้ความต้องการระบบกำจัดไอออนเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว เนื่องจากอุตสาหกรรมต่างๆ พยายามผลิตน้ำที่กำจัดไอออนเพื่อใช้ในการผลิตผลิตภัณฑ์ น้ำที่มีคุณภาพสูงเป็นสิ่งจำเป็นพื้นฐานในกระบวนการอุตสาหกรรมส่วนใหญ่ ดังนั้นจึงมีความต้องการน้ำที่กำจัดไอออนและน้ำอ่อนอย่างไม่จำกัด ด้านล่างนี้คืออุตสาหกรรมหลักที่ใช้น้ำที่กำจัดไอออนในแอปพลิเคชันต่างๆ ในปัจจุบัน

(1)การผลิตยา

การผลิตผลิตภัณฑ์ยา เช่น ยาและน้ำสำหรับฉีด จำเป็นต้องมีสุขอนามัยในระดับสูงและต้องใช้น้ำที่ปราศจากสารปนเปื้อน ระบบการกำจัดไอออนช่วยให้โรงงานผลิตยาสามารถผลิตน้ำบริสุทธิ์คุณภาพสูงที่จำเป็นสำหรับกระบวนการที่จำเป็นได้ โดยสามารถกำจัดสิ่งเจือปนไอออนที่พบในน้ำประปาได้มากถึง 99.9%

น้ำที่ผ่านการดีไอออนไนซ์สามารถขัดเงาได้โดยใช้กระบวนการบำบัดน้ำอื่นๆ เช่น อัลตราฟิลเตรชัน รีเวิร์สออสโมซิส และรังสีอัลตราไวโอเลต เพื่อให้เป็นไปตามข้อกำหนดด้านคุณภาพที่กำหนดโดย USP, JP หรือ Eur. Ph ต่อไปนี้คือการใช้งานทั่วไปของน้ำที่ผ่านการดีไอออนไนซ์ในงานเภสัชกรรม

  • จัดหาน้ำคุณภาพสูงเพื่อการทำความสะอาดอุปกรณ์และเครื่องมือทางการแพทย์
  • การสร้างสารช่วยในการผลิตยา
  • ตัวทำละลายที่ปลอดภัยสำหรับการเจือจางสารละลายยาเช่นน้ำเชื่อม
  • จัดหาน้ำสำหรับฉีดในระดับเภสัชกรรม (WFI)

(2)ห้องปฏิบัติการ

ห้องปฏิบัติการต่างๆ รวมถึงโรงพยาบาล การวิจัยทางวิชาการ ห้องปฏิบัติการอุตสาหกรรมและเกษตรกรรม มักดำเนินการโดยใช้น้ำที่ผ่านการทำให้บริสุทธิ์สูง การใช้น้ำประปาธรรมดาในการทดลองหรือกิจกรรมในห้องปฏิบัติการต่างๆ อาจเปลี่ยนแปลงผลการทดสอบได้ เนื่องจากความอ่อนไหวของการทดสอบทางชีวภาพ เคมี หรือเกษตรกรรม จึงจำเป็นต้องใช้น้ำเปล่า เช่น น้ำที่ผ่านการดีไอออนไนซ์ในห้องปฏิบัติการ การใช้งานทั่วไปของน้ำที่ผ่านการดีไอออนไนซ์ในห้องปฏิบัติการ ได้แก่ อุปกรณ์ทำความสะอาด การเจือจางสารละลายเข้มข้น และการผสมสารละลายต่างๆ

รูปที่ 6 การประยุกต์ใช้น้ำดีไอออนไนซ์

(3)น้ำป้อนหม้อไอน้ำ

เพื่อยืดอายุการใช้งานของอุปกรณ์ป้อนน้ำเข้าหม้อไอน้ำ จะใช้น้ำที่ผ่านการดีไอออนไนซ์หรือน้ำอ่อน เนื่องจากน้ำเหล่านี้ไม่มีแร่ธาตุที่ทำให้กระด้าง การใช้น้ำดิบที่ไม่ได้รับการบำบัดอาจทำให้ท่อป้อนหม้อไอน้ำเกิดตะกรันและเกิดตะกรันในที่สุด การใช้น้ำที่ผ่านการดีไอออนไนซ์ในท่อป้อนหม้อไอน้ำได้รับการพิสูจน์แล้วว่าสามารถยืดอายุการใช้งานของโรงงานและป้องกันความเสียหายก่อนเวลาอันควรได้

(4)ซักรีด.

การใช้น้ำกระด้างในการซักผ้าส่งผลให้ใช้ผงซักฟอกมากเกินไปและยังทำให้เสื้อผ้าเปื้อนอีกด้วย ซึ่งหมายความว่าเสื้อผ้าสีสันสดใสของคุณจะมีคราบ เพื่อป้องกันสิ่งเหล่านี้ จึงต้องทำให้น้ำที่ใช้ซักผ้าอ่อนตัวลงก่อนโดยใช้การแลกเปลี่ยนไอออน การทำให้น้ำอ่อนตัวลงด้วยปูนขาว การออสโมซิสย้อนกลับ การกลั่น และใช้สารคีเลต

การใช้งานอื่น ๆ ของน้ำที่ผ่านการดีไอออนและน้ำอ่อน ได้แก่ :

  • การล้างรถครั้งสุดท้าย
  • การดับเพลิง
  • การแปรรูปอาหาร
  • การผลิตเครื่องสำอาง

7. ต้นทุนของน้ำดีไอออนไนซ์และน้ำอ่อน

(1) ต้นทุนการผลิตน้ำดีไอออนไนซ์

ต้นทุนการผลิตน้ำดีไอออนไนซ์แตกต่างกันอย่างมาก ขึ้นอยู่กับคุณภาพของน้ำป้อนที่ผ่านการดีไอออนไนซ์และเทคโนโลยีดีไอออนไนซ์ที่ใช้ หากต้องการคำนวณต้นทุนรวมในการผลิตน้ำดีไอออนไนซ์ คุณต้องคำนึงถึงตัวแปรต่อไปนี้ ได้แก่ การติดตั้ง แรงงาน การใช้พลังงาน การฟื้นฟู และค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษา

รูปที่ 7 เครื่องปรับน้ำสำหรับครัวเรือน

เพื่อช่วยให้คุณเข้าใจต้นทุนการดำเนินงานของระบบน้ำดีไอออนไนซ์ เราได้แบ่งย่อยข้อควรพิจารณาในการดำเนินงานของโรงงานดีไอออนไนซ์ขนาด 14,000 แกลลอนต่อวัน ในภาพนี้ สมมติฐานหลักคือระบบจะทำงานต่อเนื่องเป็นเวลา 24 ชั่วโมงที่อัตราการไหลประมาณ 10 แกลลอนต่อนาที

  • การทดแทนเรซิน

ระบบดีไอออนไนเซชันส่วนใหญ่จำเป็นต้องเปลี่ยนเรซินทุกๆ 5 ปี อย่างไรก็ตาม ระยะเวลาอาจแตกต่างกันไปสำหรับระบบดีไอออนไนเซชันของน้ำแต่ละระบบ ขึ้นอยู่กับความถี่ในการใช้งาน เรซินเคชั่นขนาด 5 ลูกบาศก์ฟุตมีราคาประมาณ $500 ในขณะที่เรซินแอนไอออนมีราคาประมาณ $250 ต่อลูกบาศก์ฟุต เมื่อพิจารณาว่าต้องเปลี่ยนเรซินทุก 5 ปี ต้นทุนรวมของการเปลี่ยนเรซินต่อเดือนจะเท่ากับ $38

  • สินค้าสิ้นเปลือง(สารเคมีฟื้นฟู)

หากดำเนินการฟื้นฟูเรซินทั้งแคตไอออนและแอนไอออนวันละสองครั้ง ต้นทุนการฟื้นฟูแต่ละครั้งจะอยู่ที่ประมาณ $27.8 โดยถือว่าราคาของ HCL (32%) อยู่ที่ประมาณ $0.24/lb. ในขณะที่ราคาของ NaOH (50%) อยู่ที่ $0.24/lb. นอกจากนี้ รอบการฟื้นฟูครั้งเดียวจะใช้ HCL 3.5 แกลลอนและ NaOH 1.8 แกลลอน ซึ่งทำให้ต้นทุนรายเดือนของสารเคมีในการฟื้นฟูอยู่ที่ประมาณ $720

  • ต้นทุนการบำบัดน้ำเสีย

การผลิตน้ำดีไอออนไนซ์มีต้นทุนสูง เนื่องจากการผลิตน้ำเสียที่มีความเข้มข้นสูงซึ่งจำเป็นต้องได้รับการบำบัดก่อนกำจัด วงจรการสร้างไอออนบวกจะสร้างน้ำเสียได้ 85 แกลลอน ในขณะที่วงจรการสร้างไอออนลบจะสร้างน้ำเสียได้ 95 แกลลอน ไม่ว่าจะใช้กระบวนการบำบัดน้ำเสียแบบใด ค่าใช้จ่ายโดยเฉลี่ยอยู่ที่ประมาณ $70 ต่อเดือน

  • ค่าไฟฟ้า

แรงดันไฟฟ้าที่ใช้กันทั่วไปในแต่ละภูมิภาคมักส่งผลต่อค่าไฟฟ้าของระบบกำจัดไอออนในน้ำ หากระบบใช้ไฟฟ้า 460 โวลต์ ค่าไฟฟ้าต่อเดือนจะอยู่ที่ประมาณ $35 โดยถือว่าค่าไฟฟ้าจะถูกเรียกเก็บในอัตรา $0.10 ต่อกิโลวัตต์/ชั่วโมง เมื่อรวมกันแล้ว ต้นทุนรวมในการผลิตน้ำกำจัดไอออน 1,000 แกลลอนจะอยู่ที่ประมาณ $2.8

(2) ต้นทุนการผลิตน้ำอ่อน

ในทำนองเดียวกัน ต้นทุนรวมของระบบปรับคุณภาพน้ำสามารถแบ่งได้เป็นสองประเภทใหญ่ๆ ราคาซื้อซึ่งคำนึงถึงราคาซื้ออุปกรณ์ปรับคุณภาพน้ำและต้นทุนการดำเนินการ ปัจจัยในการติดตั้ง แรงงาน การใช้พลังงาน และค่าใช้จ่ายในการบำรุงรักษาระบบ

ในการกำหนดต้นทุนโดยรวมของระบบปรับคุณภาพน้ำ คุณต้องคำนวณต้นทุนการดำเนินการทั้งหมด ต้นทุนการดำเนินการจะแตกต่างกันอย่างมากขึ้นอยู่กับกระบวนการปรับคุณภาพน้ำที่ใช้ ความเข้มข้นของไอออนความกระด้างในน้ำป้อน และขนาดของเครื่องปรับคุณภาพน้ำ

สำหรับผู้ใช้ส่วนใหญ่ ค่าใช้จ่ายรายเดือนของระบบปรับคุณภาพน้ำจะอยู่ระหว่าง $10 ถึง $20 ความแตกต่างของต้นทุนการดำเนินงานนั้นเกิดจากความแตกต่างในกำลังการผลิต คุณภาพน้ำที่ต้องการ และคุณภาพน้ำป้อน

8. ประเภทของระบบน้ำดีไอออนไนซ์ (DI) และน้ำอ่อน

-ระบบน้ำดีไอออนไนซ์

มีระบบการดีไอออนไนเซชันของน้ำหลายระบบที่ผลิตขึ้นด้วยคุณสมบัติเฉพาะที่แตกต่างกันเพื่อผลิตน้ำดีไอออนไนเซชันประเภทต่างๆ น้ำดีไอออนไนเซชันหรือน้ำบริสุทธิ์มีตั้งแต่ประเภท II ถึงประเภท IV โดยความแตกต่างหลักอยู่ที่ค่าการนำไฟฟ้า ความต้านทานและคาร์บอนอินทรีย์รวม (TOC)

ในการผลิตน้ำดีไอออนไนซ์ที่มีเกรดเฉพาะเหล่านี้ ต้องใช้ระบบและกระบวนการดีไอออนไนซ์ที่แตกต่างกัน ระบบดีไอออนไนซ์ยอดนิยมที่ผลิตโดย NEWater ต่อไปนี้คือระบบดีไอออนไนซ์ยอดนิยม

* ระบบกำจัดไอออนแบบเตียงคู่

ตามชื่อที่บ่งบอก หน่วยดีไอออนไนซ์แบบเตียงคู่ประกอบด้วยภาชนะแยกกันสองใบ เรซินแลกเปลี่ยนไอออนบวกจะบรรจุอยู่ในภาชนะเดียว ในขณะที่ภาชนะข้างเคียงจะบรรจุเรซินแลกเปลี่ยนไอออนลบ เพื่อความหลากหลาย NEWater ผลิตแท่นดีไอออนไนซ์แบบเตียงคู่ที่มีความจุในการแลกเปลี่ยนที่หลากหลายตั้งแต่ 40,000 เกรนถึง 800,000 เกรน

ซึ่งช่วยให้ลูกค้าทุกคนมั่นใจได้ว่าจะได้รับบริการน้ำดีไอออนไนซ์ตามความต้องการเฉพาะของตนเอง นอกจากนี้ เครื่องยังมีอัตราการไหลบริการที่หลากหลายตั้งแต่ 2 GPM ถึง 135GPM คุณสมบัติหลักของเครื่องดีไอออนไนซ์แบบ 2 ชั้น ได้แก่:

  • การฟื้นคืนอัตโนมัติ
  • นักจัดฉากระบบดิจิตอล
  • ถังทำจากไฟเบอร์กลาส.
  • วาล์วไดอะแฟรม

รูปที่ 8 ระบบการกำจัดไอออนแบบ 2 เตียง

* ระบบการกำจัดไอออนแบบผสม

ระบบดีไอออนไนซ์แบบผสมมีเรซินแลกเปลี่ยนไอออนบวกและไอออนลบบรรจุอยู่ในภาชนะแรงดันเดียวกัน เรซินแลกเปลี่ยนไอออนบวกและไอออนบวกถูกผสมกันอย่างเข้มข้น ซึ่งทำให้สามารถแทนที่สารมลพิษทั้งแบบไอออนบวกและไอออนลบด้วยไฮโดรเจนและไฮดรอกซิลได้ตามลำดับ

ระบบกำจัดไอออนแบบผสมของ NEWater มีประสิทธิภาพสูง จึงมักถูกนำไปใช้เป็นเครื่องกำจัดไอออนแบบแยกเดี่ยวหรือเครื่องกำจัดไอออนรอง โดยจะขัดน้ำที่กำจัดไอออนออกจากระบบกำจัดไอออนแบบผสมสองชั้น คุณลักษณะพื้นฐานของระบบกำจัดไอออนแบบผสมของเรามีดังนี้:

  • ความสามารถในการแลกเปลี่ยนมีตั้งแต่ 62K เกรนถึง 450K เกรน
  • การฟื้นคืนอัตโนมัติ
  • สเตจเจอร์ดิจิตอลและ PLC ตามคำขอ
  • วาล์วผีเสื้อและไดอะแฟรม
  • อัตราการไหลมีตั้งแต่ 18 GPM ถึง 190 GPM
  • ภาชนะเหล็กกล้าคาร์บอนบุด้วยยาง

*ระบบอิเล็กโทรดิอิออนไนเซชันของน้ำ

 รูปที่ 9 ระบบการแยกไอออนด้วยไฟฟ้า

ระบบอิเล็กโทรดีไอออนไนเซชัน (EDI) ใช้พลังงาน DC และสื่อที่ใช้งานได้เพื่อขับสารมลพิษไอออนิกออกจากน้ำป้อน ระบบน้ำ EDI เป็นที่นับถืออย่างมากเนื่องจากไม่จำเป็นต้องใช้สารเคมีในการกำจัดไอออนไนเซชันน้ำ ดังนั้นจึงไม่ก่อให้เกิดของเสีย โดยทั่วไป อุปกรณ์ EDI จะถูกนำไปใช้ในการขัดน้ำที่ผลิตโดยระบบออสโมซิสย้อนกลับหรือระบบการกำจัดไอออนไนเซชันแบบสองชั้น

NEWater มีความเชี่ยวชาญด้านการผลิตระบบอิเล็กโทรไอออไนเซชันที่มีอัตราการแยกไอออนที่สมบูรณ์แบบ ต้นทุนการดำเนินงานต่ำ และโมดูลขนาดกะทัดรัด ระบบของเรามีความอเนกประสงค์สูงและใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ เพื่อผลิตน้ำบริสุทธิ์คุณภาพสูง คุณสมบัติพื้นฐานของระบบอิเล็กโทรไอออไนเซชัน ได้แก่:

  • ผลิตน้ำคุณภาพสูง (ถึง 18 Megohm-cm)
  • อัตราการไหลของบริการมีตั้งแต่ 2 GPM ถึง 220 GPM
  • โครงสร้างแบบกระทัดรัด
  • ลดการใช้สารเคมีให้เหลือน้อยที่สุด

(2) ระบบปรับน้ำอ่อน

เทคโนโลยีปรับคุณภาพน้ำที่ได้รับความนิยมอย่างแพร่หลายในครัวเรือน อุตสาหกรรม และธุรกิจต่างๆ คือ การแลกเปลี่ยนไอออน อุปกรณ์ปรับคุณภาพน้ำใช้เรซินแลกเปลี่ยนไอออนเพื่อทดแทนสิ่งเจือปนไอออนที่ไม่ต้องการด้วยไอออนที่ไม่พึงประสงค์น้อยกว่า

ในการผลิตน้ำอ่อน แร่ธาตุที่ทำให้เกิดความกระด้าง (แมกนีเซียมและแคลเซียม) จะถูกแทนที่โดยโซเดียมหรือโพแทสเซียม เมื่อเวลาผ่านไป เรซินแลกเปลี่ยนไอออนจะเต็มไปด้วยไอออนที่ไม่พึงประสงค์ ส่งผลให้จำเป็นต้องฟื้นฟู ระบบปรับคุณภาพน้ำที่ผลิตโดย NEWater แบ่งประเภทกว้างๆ ได้เป็นระบบปรับคุณภาพน้ำสำหรับอุตสาหกรรมหรือเชิงพาณิชย์

ระบบปรับน้ำอุตสาหกรรม

น้ำกระด้างเป็นที่รู้จักกันว่าทำให้เครื่องมือมีค่าเกิดการอุดตันและทำให้ท่อ หม้อน้ำ และตัวแลกเปลี่ยนความร้อนอุดตัน ดังนั้น อุตสาหกรรมส่วนใหญ่จึงใช้รางเลื่อนสำหรับปรับสภาพน้ำเพื่อป้องกันผลกระทบจากตะกรันที่เกิดจากน้ำกระด้าง

NEWater นำเสนอระบบปรับคุณภาพน้ำหลากหลายประเภท ซึ่งออกแบบมาเพื่อปรับคุณภาพน้ำสำหรับการใช้งานในอุตสาหกรรม เช่น น้ำป้อนหม้อไอน้ำ เครื่องกรองน้ำสำหรับอุตสาหกรรมของเรามีคุณลักษณะเฉพาะดังต่อไปนี้

  • การฟื้นคืนอัตโนมัติ
  • ความสามารถในการแลกเปลี่ยนมีตั้งแต่ 90,000 เกรนถึง 4,200,000 เกรน
  • ถังทำจากไฟเบอร์กลาสหรือเหล็กกล้าคาร์บอน
  • อัตราการไหลตั้งแต่ 15 GPM ถึง 1000 GPM
  • วาล์วผีเสื้อ หรือ วาล์วไดอะเฟรม

รูปที่ 10 แผ่นวงจรเครื่องปรับน้ำอุตสาหกรรม

ระบบปรับน้ำเชิงพาณิชย์

ต่างจากภาคอุตสาหกรรม องค์กรเชิงพาณิชย์ส่วนใหญ่ไม่จำเป็นต้องใช้ระบบปรับคุณภาพน้ำที่มีกำลังการผลิตสูง เพื่อให้แน่ใจว่าอาคารที่พักอาศัย สำนักงานธุรกิจ และนิติบุคคลเชิงพาณิชย์อื่นๆ มีโซลูชันที่คุ้มต้นทุนสำหรับน้ำกระด้าง NEWater จึงผลิตระบบปรับคุณภาพน้ำขนาดเล็กแบบธรรมดา ระบบปรับคุณภาพน้ำเชิงพาณิชย์ของเรามีจำหน่ายทั้งแบบมาตรฐานและแบบสั่งทำ ต่อไปนี้คือคุณลักษณะสำคัญของเครื่องปรับคุณภาพน้ำเชิงพาณิชย์

  • มีช่วงความสามารถในการแลกเปลี่ยนหลากหลาย (10K Grains ถึง 30K Grains)
  • วาล์วควบคุมเฟล็ค
  • ถังทำจากไฟเบอร์กลาส (ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 6-10 นิ้ว)
  • อัตราการไหลที่หลากหลายมีตั้งแต่ 8 GPM ถึง 10 GPM
  • การฟื้นคืนอัตโนมัติ

9. ระบบ NEWater Deionized และระบบปรับน้ำอ่อน

ความต้องการอุปกรณ์ลดไอออนและระบบปรับคุณภาพน้ำเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง เนื่องจากอุตสาหกรรมต่างๆ ต่างแสวงหาน้ำบริสุทธิ์คุณภาพสูง NEWater เป็นผู้นำในการผลิตอุปกรณ์ลดไอออนและระบบลดไอออนสำหรับอุตสาหกรรมต่างๆ มากว่า 20 ปี

ระบบกำจัดไอออนของ NEWater ได้รับการออกแบบมาให้มีดีไซน์ที่เป็นเอกลักษณ์และชาญฉลาด จึงรับประกันได้ว่าจะสามารถนำเสนอโซลูชันที่มีประสิทธิภาพด้านต้นทุนสำหรับปัญหาเรื่องน้ำให้กับอุตสาหกรรมหรือธุรกิจของคุณได้ ด้านล่างนี้ เราจะอธิบายว่าทำไมคุณจึงควรซื้อระบบปรับคุณภาพน้ำและอุปกรณ์กำจัดไอออนน้ำจาก NEWater

-ติดตั้งง่ายและใช้งานง่าย

 

รูปที่ 5 ระบบปรับน้ำ

การติดตั้งแท่นขจัดไอออนและปรับคุณภาพน้ำของ NEWater ค่อนข้างง่าย เนื่องจากส่วนใหญ่แล้วเป็นอุปกรณ์แบบ plug-and-play สำหรับระบบที่ติดตั้งบนแท่น ซึ่งมีจำหน่ายตามคำสั่งซื้อ เราจะประกอบส่วนประกอบทั้งหมดบนโครงโลหะ จึงช่วยลดต้นทุนการติดตั้งได้

ด้วยมาตรการต่างๆ เช่น การสร้างใหม่โดยอัตโนมัติ เครื่องปรับคุณภาพน้ำและเครื่องกำจัดไอออนของเราใช้งานง่ายมาก นอกจากนี้ คู่มือการใช้งานของเรายังมีรายละเอียดและเข้าใจง่ายอีกด้วย นอกจากนี้ NEWater ยังจัดทำคู่มือการติดตั้งให้ฟรีผ่านวิดีโอแนะนำการใช้งานระยะไกล และทีมสนับสนุนลูกค้าของเราก็พร้อมให้คำปรึกษาเสมอ

- อัตราการกำจัดสารปนเปื้อนไอออนิกสูง

ระบบกำจัดไอออนในน้ำของเรามีประสิทธิภาพสูงในการกำจัดไอออนที่ไม่พึงประสงค์ออกจากน้ำดิบ และน้ำที่กำจัดไอออนที่เกิดขึ้นแทบไม่ต้องผ่านกระบวนการทำให้บริสุทธิ์ ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดของน้ำที่กำจัดไอออนหรือน้ำอ่อนของคุณ คุณสามารถเลือกใช้ระบบกำจัดไอออนแบบสองชั้นหรือแบบผสมชั้นได้ตามต้องการ

-ไม่มีน้ำเสียที่มีความเข้มข้นสูงจากการกำจัดไอออนด้วยไฟฟ้า

ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ระบบอิเล็กโทรไลเซชันของ NEWater มีความต้องการเพิ่มขึ้นเนื่องจากมีประสิทธิภาพและคุ้มต้นทุนโดยรวม ข้อได้เปรียบที่สำคัญของระบบอิเล็กโทรไลเซชันคือไม่ต้องใช้สารเคมีหรือเกลือเพื่อทดแทนสารปนเปื้อนไอออนในน้ำป้อน วิธีนี้จะช่วยขจัดความเป็นไปได้ที่จะมีน้ำเสียที่ระเหยได้ง่าย จึงช่วยให้คุณไม่ต้องบำบัดน้ำเสีย

-การสร้างใหม่อัตโนมัติ

ด้วยเครื่องปรับคุณภาพน้ำและโรงงานกำจัดไอออนของ NEWater คุณไม่ต้องกังวลเกี่ยวกับการสร้างใหม่ เนื่องจากเราได้ติดตั้งระบบด้วยมาตรวัดหรือนาฬิกาจับเวลา เมื่อเวลาผ่านไป ไอออนที่ไม่พึงประสงค์ที่ได้จากน้ำป้อนจะล้นเรซินแลกเปลี่ยนไอออนแคตไอออนและแอนไอออน ในขั้นตอนนี้ จำเป็นต้องสร้างใหม่เพื่อรักษามาตรฐานการผลิตเรซินแลกเปลี่ยนไอออน

คำพูดสุดท้าย

ในช่วง 20 ปีที่ผ่านมา NEWater ได้ให้บริการกำลังการผลิตที่หลากหลาย ระบบปรับคุณภาพน้ำบาดาล, ระบบดีไอออนไนซ์, ระบบอีดีไอ, และ ระบบออสโมซิสย้อนกลับ ให้กับลูกค้าในหลากหลายสาขา ด้วยการผลิตเครื่องปรับคุณภาพน้ำคุณภาพสูงที่ออกแบบมาเพื่อผลิตน้ำดีไอออนไนซ์ในราคาไม่แพง NEWater จึงจัดหาเครื่องมือที่จำเป็นให้กับอุตสาหกรรม บ้านเรือน และธุรกิจต่าง ๆ เพื่อต่อสู้กับปัญหาการขาดแคลนน้ำ

หากคุณมีความสนใจในการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับระบบการกำจัดไอออนของน้ำ และ ระบบปรับคุณภาพน้ำคุณสามารถเยี่ยมชมเว็บไซต์ของเราได้ หากต้องการใบเสนอราคาล่าสุดหรือต้องการปรึกษาทางเทคนิคกับวิศวกรของเรา โปรดติดต่อเราทางอีเมลที่ info@newater.com เราจัดหาระบบปรับคุณภาพน้ำในราคาโรงงานและระบบกำจัดไอออนให้กับลูกค้าทั่วโลก นอกจากนี้ เรายังยินดีให้บริการจัดจำหน่ายผลิตภัณฑ์ของเราด้วย

อัปเดตการตั้งค่าคุกกี้
thTH
เลื่อนไปด้านบน