- คุณสมบัติของน้ำกลั่น
- วิธีการทำน้ำกลั่นในห้องปฏิบัติการ?
- การระเหยและการควบแน่น
- อุปกรณ์กลั่น
- การประยุกต์ใช้งาน
- ในการวิจัย
- อุปกรณ์ในห้องปฏิบัติการและการล้างวัสดุ
- ในเครื่องใช้ในชีวิตประจำวัน
- ในระดับอุตสาหกรรม
- ในภาคสุขภาพ
- ความเป็นพิษ
- อ้างอิง
น้ำกลั่นเป็นหนึ่งในประเภทของน้ำบริสุทธิ์โดยกระบวนการกลั่นซึ่งใบฟรีของสิ่งสกปรกอินทรีย์และไอออน เกิดขึ้นเมื่อน้ำประปาถูกต้มซึ่งไอระเหยจะถูกขนส่งและควบแน่นโดยคอนเดนเซอร์ นี่คือวิธีการรับน้ำกลั่น
สิ่งสกปรกในน้ำประปายังคงอยู่ในภาชนะเดิมและโดยการกลั่นตัวเป็นน้ำจะได้รับโดยไม่มีของแข็งที่ไม่ระเหย กระบวนการกลั่นจะขจัดสิ่งสกปรกจำนวนมากที่มีอยู่ในน้ำธรรมดา
การประกอบเครื่องกลั่นขั้นพื้นฐาน ที่มา: Pearson Scott Foresman ผ่าน Wikimedia Commons
การตั้งค่าการกลั่นโดยทั่วไปจะแสดงในภาพด้านบน มันแสดงให้เห็นทุกสิ่งที่ได้กล่าวไว้ข้างต้น น้ำเย็นไหลผ่านท่อซึ่งดูดซับความร้อนของไอระเหยในน้ำกลั่นตัวและเลื่อนผ่านภายในคอนเดนเซอร์ไปยังภาชนะเก็บรวบรวม
การกลั่นน้ำสามารถหาได้จากการประกอบวัสดุที่เหมาะสมดังแสดงในรูปด้านล่าง ชุดประกอบนี้สามารถทำซ้ำโดยใช้ชิ้นส่วนที่แตกต่างกันในห้องปฏิบัติการใดก็ได้
อย่างไรก็ตามมีอุปกรณ์กลั่นน้ำหลากหลายประเภทนอกเหนือจากการประกอบขั้นพื้นฐานซึ่งมีประสิทธิภาพการกลั่นเป็นลิตรต่อชั่วโมงสูงกว่า มีแบรนด์ทางการค้าที่แตกต่างกันภาพนิ่งการผลิตต่อเนื่องอัตโนมัติและอื่น ๆ
เป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องเก็บน้ำกลั่นไว้ในภาชนะหรือภาชนะที่ต้องผ่านการทำความสะอาดและฆ่าเชื้อโรคอย่างละเอียดถี่ถ้วนอย่างสม่ำเสมอ เช่น pizetas
มีขั้นตอนมากมายที่ดำเนินการในระดับวิทยาศาสตร์อุตสาหกรรมและเชิงพาณิชย์ที่ต้องใช้น้ำกลั่น การใช้น้ำประปาหรือน้ำที่ไม่ได้ผ่านการกลั่นบริสุทธิ์จะทำให้เกิดการรบกวนหรือข้อผิดพลาดในปฏิกิริยาและขั้นตอนทางเคมีหลายอย่าง
ตัวอย่างเช่นไอออนที่พบในน้ำทั่วไปมีฤทธิ์กัดกร่อนเครื่องยนต์ของยานพาหนะทำให้อายุการใช้งานลดลง
คุณสมบัติของน้ำกลั่น
คุณสมบัติของน้ำกลั่นนั้นคล้ายคลึงกับที่อธิบายไว้สำหรับน้ำโดยทั่วไปโดยไม่ผ่านการบำบัด อย่างไรก็ตามในคุณสมบัติที่แยกความแตกต่างของน้ำกลั่นจากน้ำปกติคือการนำไฟฟ้าซึ่งเกือบจะเป็นศูนย์เนื่องจากไม่มีไอออน แทบไม่มีอยู่จริงในน้ำกลั่นสองชั้น
น้ำกลั่นเป็นน้ำบำบัดชนิดหนึ่งที่ขาดไอออนเช่นคลอรีนที่พบมากในน้ำประปา นอกจากนี้ยังปราศจากสิ่งสกปรกสารที่ละลายน้ำจุลินทรีย์และองค์ประกอบอื่น ๆ เช่นโคลนและดิน
มันแตกต่างจากน้ำปราศจากไอออน (หรือปราศจากแร่ธาตุ) ตรงที่กระบวนการผลิตคือการกลั่น ในขณะที่น้ำปราศจากไอออนนั้นได้มาจากการใช้ตัวแลกเปลี่ยนไอออนซึ่งไม่สามารถกำจัดสารอินทรีย์ได้
ในแง่นี้คุณสมบัติของน้ำกลั่นก็คือมีจุลินทรีย์ต่ำ จากมุมมองนี้การดื่มน้ำกลั่นมีอันตรายน้อยกว่าน้ำปราศจากไอออน
วิธีการทำน้ำกลั่นในห้องปฏิบัติการ?
โดยใช้วิธีการกลั่นน้ำธรรมดาจะถูกทำให้บริสุทธิ์เรียกว่าเจ็ตแตะน้ำไหลหรือน้ำดื่ม กระบวนการที่สำคัญที่สุดที่ดำเนินการเพื่อให้ได้มาหรือสร้างน้ำกลั่นคือการกลายเป็นไอและการควบแน่น
การทำงานของอุปกรณ์กลั่นเป็นไปตามหลักการที่มีอยู่ในธรรมชาติในวัฏจักรของน้ำ
การระเหยและการควบแน่น
กระบวนการทำให้กลายเป็นไอทำได้โดยการให้ความร้อนแก่น้ำประปาเพิ่มอุณหภูมิจนถึงจุดเดือด ในอุณหภูมิและความดันที่เหมาะสมน้ำจะเดือดและระเหยจากสถานะของเหลวไปสู่สถานะก๊าซ
แหล่งความร้อนบางแหล่งที่ใช้ทำน้ำร้อนอาจเป็นตัวต้านทานไฟฟ้าที่เบากว่าหรือเป็นตัวต้านทานไฟฟ้าที่จ่ายพลังงานความร้อน (ผ้าห่มทำความร้อน)
ภาชนะหรือลูกโป่งใบแรกที่บรรจุน้ำไหลที่มีสิ่งสกปรกจะถูกทำให้ร้อนด้วยไฟที่เบา เมื่อน้ำเดือดไอน้ำจะผ่านเข้าไปในส่วนภายในของคอนเดนเซอร์ซึ่งระบายความร้อนด้วยการรับน้ำเจ็ท
การควบแน่นเกิดขึ้นเมื่อไอน้ำนี้เย็นตัวกลั่นตัวและผ่านจากสถานะก๊าซไปยังของเหลว สภาพแวดล้อมของท่อร้อยสายกลางของคอนเดนเซอร์ซึ่งไอน้ำไหลเวียนจะถูกระบายความร้อนด้วยการไหลของน้ำ
น้ำกลั่นที่ค่อยๆสร้างขึ้นจะถูกรวบรวมและเก็บไว้ในภาชนะอื่นถังหรือถังที่ปราศจากสิ่งสกปรก สารที่ผสมหรือละลายในน้ำจะไม่ระเหยดังนั้นจึงยังคงอยู่ในภาชนะบรรจุน้ำประปา
ด้วยวิธีนี้ไอออนอินทรีย์และสิ่งสกปรกจะถูกทิ้งไว้ในภาชนะเริ่มต้น
อุปกรณ์กลั่น
มีอุปกรณ์กลั่นน้ำที่หลากหลาย อาจเป็นแบบแมนนวลเรียบง่าย (ตามที่แสดงในภาพ) ซับซ้อนหรืออัตโนมัติ มีภาพนิ่งบนโต๊ะภาพนิ่งที่สามารถแขวนบนผนังหรือมาพร้อมกับตู้ของตัวเอง
ความจุและการออกแบบขึ้นอยู่กับความต้องการหรือปริมาณน้ำกลั่นที่ต้องการ อุปกรณ์กลั่นน้ำที่ง่ายที่สุดหรือเครื่องมือที่สามารถใช้ในห้องปฏิบัติการเรียกว่า alembic (ภาพด้านล่าง)
ยังคง ที่มา: Harpagornis จาก Wikimedia Commons
ภาพนิ่งน้ำมีหลายประเภทกระบวนการแบบแมนนวลหรือแบบอัตโนมัติต่อเนื่องหรือไม่ต่อเนื่อง จุดเด่นคือพื้นฐานของการทำงานเหมือนกัน: ขึ้นอยู่กับกระบวนการกลายเป็นไอและการควบแน่น
การประยุกต์ใช้งาน
ในการวิจัย
- น้ำกลั่นใช้ในการวิจัยการสอนและห้องปฏิบัติการประจำ
- สารละลายของน้ำยาเช่นเดียวกับการเจือจางอย่างต่อเนื่องทำด้วยน้ำกลั่น
- จำเป็นต้องใช้น้ำกลั่นในกระบวนการวิเคราะห์จำนวนมากที่ดำเนินการในห้องปฏิบัติการเคมีและชีววิทยา
อุปกรณ์ในห้องปฏิบัติการและการล้างวัสดุ
- ใช้บ่อยมากในการล้างหรือขั้นตอนสุดท้ายของการล้างอุปกรณ์ในห้องปฏิบัติการ มีจำหน่ายในพิเซต้าสำหรับล้างเครื่องแก้วเช่นกระบอกสูบปิเปตหลอดทดลองพวยกาหรือปลายปิเปตอัตโนมัติแผ่นปฏิกิริยา ฯลฯ
- ตัวอย่างที่เป็นรูปธรรมของการใช้น้ำกลั่นคือในการซักหรือล้างอุปกรณ์ที่บอบบางเช่นเครื่องวัด pH เมื่อทำการไตเตรท pH ควรล้างอิเล็กโทรดให้สะอาดหรือล้างด้วยน้ำกลั่นหลังใช้งาน ดังนั้นไอออนที่อาจรบกวนการอ่านในอนาคตจะถูกกำจัดออกไป
- น้ำกลั่นคู่ที่ได้จากกระบวนการกลั่นสองขั้นตอนติดต่อกันถูกใช้ในกระบวนการทางเคมีบางอย่างที่ต้องการน้ำที่มีความบริสุทธิ์สูงสุด ตัวอย่างเช่นในการเตรียมเฟสเคลื่อนที่ในน้ำในโครมาโทกราฟีของเหลวประสิทธิภาพสูง
ในเครื่องใช้ในชีวิตประจำวัน
- การใช้น้ำกลั่นเพิ่มอายุการใช้งานของแบตเตอรี่และระบบทำความเย็นในยานพาหนะ แนะนำให้ใช้กับเตารีดที่ใช้ไอน้ำเพื่อลดการกัดกร่อนของโลหะ นอกจากนี้ยังใช้ในเครื่องทำความชื้นรวมถึงอุปกรณ์ในห้องปฏิบัติการอื่น ๆ ที่ต้องการน้ำ
- น้ำกลั่นใช้ในการทำความสะอาดอุปกรณ์ที่มีหน้าจอจอภาพ ไม่ทิ้งรอยด่างขาวบนพื้นผิว
- ในน้ำในตู้ปลาแม้ว่าจะมีความขัดแย้งเนื่องจากปลาต้องการแร่ธาตุในน้ำดิบ ในทางกลับกันน้ำกลั่นมีความเข้มข้นของสารอินทรีย์ต่ำกว่า นั่นคือแบคทีเรียและไวรัสซึ่งอาจเป็นอันตรายต่อปลา
ในระดับอุตสาหกรรม
- น้ำกลั่นใช้ทำเครื่องดื่มเช่นเบียร์ผักกระป๋องและผลไม้เป็นต้น
- จำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องใช้น้ำกลั่นในอุตสาหกรรมยาเครื่องสำอางและอาหารรวมถึงพื้นที่อื่น ๆ
- มีบางกรณีที่จำเป็นต้องบำบัดน้ำทะเล เรือขนาดใหญ่ใช้น้ำกลั่นจากน้ำทะเล สิ่งเดียวกันนี้จะเกิดขึ้นเมื่อน้ำไม่หวานสำหรับการบริโภคของมนุษย์: มันถูกทำให้บริสุทธิ์โดยการกลั่นก่อนใช้
ในภาคสุขภาพ
- สิ่งสำคัญคือต้องใช้น้ำกลั่นในห้องปฏิบัติการวิเคราะห์ตามปกติและพิเศษ
- จำเป็นสำหรับการเตรียมรีเอเจนต์ในหน่วยล้างและฆ่าเชื้อวัสดุและในหน่วยโภชนาการและร้านขายยา
- ในการเตรียมการรักษาเช่นยาที่ต้องใช้ให้เจือจางด้วยน้ำกลั่น
ความเป็นพิษ
โดยทั่วไปไม่ได้อธิบายถึงการผลิตน้ำกลั่นที่เป็นพิษต่อสิ่งมีชีวิต ตามข้อมูลทางพิษวิทยาน้ำกลั่นเป็นผลิตภัณฑ์ไม่จัดว่าเป็นอันตราย นอกจากนี้ยังไม่มีข้อมูลอ้างอิงที่ระบุว่าน้ำกลั่นส่งผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม นั่นคือมันขาดความเป็นพิษต่อระบบนิเวศ
ไม่มีผลกระทบที่เป็นอันตรายที่อธิบายไว้หากสูดดมกลืนกินหรือสัมผัสกับเยื่อเมือกหรือผิวหนังของน้ำกลั่น ในทำนองเดียวกันเมื่อจัดการมันไม่จำเป็นต้องใช้สิ่งกีดขวางเช่นถุงมือแว่นตาหรืออุปกรณ์ป้องกัน
อย่างไรก็ตามไม่แนะนำให้บริโภคน้ำกลั่นเนื่องจากไม่ได้ให้แร่ธาตุใด ๆ ที่ร่างกายต้องการ ในทางตรงกันข้ามเมื่อกินเข้าไปในปริมาณมากจะมีผลในการกำจัดแร่ธาตุในร่างกายช่วยในการกำจัดไอออนในปัสสาวะ
ตรงกันข้ามกับสิ่งที่เกิดขึ้นในสิ่งมีชีวิตหรือร่างกายมนุษย์กับพืชสถานการณ์แตกต่างกัน เหมาะอย่างยิ่งที่จะรดน้ำต้นไม้ด้วยน้ำกลั่นเพราะไม่มีคลอรีน เนื่องจากแร่ธาตุที่พวกเขาต้องการนั้นถูกพรากไปจากพื้นโลกโดยทางรากและด้วยเส้นเลือดฝอย
อ้างอิง
- ทุกอย่างเกี่ยวกับเครื่องกรองน้ำ (2019) การใช้น้ำกลั่น 13 แบบ สืบค้นจาก: all-about-water-filters.com
- น้ำกลั่น (2555). เอกสารข้อมูลความปลอดภัยของวัสดุ สืบค้นจาก: ehs.cranesville.com
- H2OLabs (2019) Water Distiller จาก H2O Labs กู้คืนจาก: www.h2olabs.com
- วิกิพีเดีย (2019) น้ำกลั่น. สืบค้นจาก: en.wikipedia.org
- น้ำบริสุทธิ์. (2017) น้ำกลั่นหรือน้ำปราศจากไอออนมีความแตกต่างกันอย่างไร? แบบไหนดีกว่ากัน? สืบค้นจาก: aguapuraysana.com