دستگاه آب مقطرگیری چیست

دستگاه تقطیر آب آزمایشگاهی دستگاهی است که برای تصفیه آب با حذف ناخالصی ها مانند مواد معدنی، نمک ها و ترکیبات آلی استفاده می شود. این کار با جوشاندن آب و سپس متراکم کردن بخار در یک ظرف جداگانه کار می کند و ناخالصی هایی را در ظرف اصلی باقی می گذارد. آب مقطر به دست آمده خالص و عاری از اکثر آلاینده ها است.

معرفی دستگاه آب مقطر‌گیر

دستگاه آب مقطر‌گیر وسیله‌ای است که برای تولید آب بسیار خالص و بدون املاح استفاده می‌شود. این دستگاه با حذف تقریباً تمام آلودگی‌های موجود در آب، مانند مواد شیمیایی، فلزات سنگین، ویروس‌ها، باکتری‌ها و سایر ذرات، آبی با خلوص بسیار بالا تولید می‌کند.

نحوه عملکرد

دستگاه آب مقطر‌گیر با استفاده از فرآیند تقطیر عمل می‌کند. در این فرآیند، آب ابتدا گرم می‌شود و به بخار تبدیل می‌شود. سپس، بخار حاصل سرد شده و مجدداً به مایع تبدیل می‌شود. در این فرآیند، ناخالصی‌های موجود در آب به دلیل نقطه جوش بالاتر، تبخیر نشده و در ظرف اولیه باقی می‌مانند. در نتیجه، آبی که به دست می‌آید عاری از هرگونه ناخالصی است.

کاربردهای دستگاه آب مقطر‌گیر

• آزمایشگاه‌ها: در انواع آزمایشگاه‌ها از جمله پزشکی، شیمی، زیست‌شناسی و... برای انجام آزمایش‌های دقیق و حساس استفاده می‌شود.

• صنایع: در صنایع الکترونیک، داروسازی، باتری‌سازی و سایر صنایع برای تولید محصولات با کیفیت بالا به کار می‌رود.

• مصارف خانگی: برای تهیه آب آشامیدنی با کیفیت بالا و مصارف خانگی دیگر قابل استفاده است.

مزایای استفاده از آب مقطر

• خلوص بالا: آب مقطر عاری از هرگونه املاح و ناخالصی است.

• عدم رسوب‌گذاری: به دلیل عدم وجود املاح، در دستگاه‌ها و تجهیزات رسوب ایجاد نمی‌کند.

• ایده‌آل برای آزمایش‌ها: برای انجام آزمایش‌های دقیق و حساس بسیار مناسب است.

• ایمنی: عاری از هرگونه میکروب و باکتری است.

انواع دستگاه‌های آب مقطر‌گیر

دستگاه‌های آب مقطر‌گیر در انواع مختلفی تولید می‌شوند که از نظر ظرفیت، اندازه و ویژگی‌ها با هم متفاوت هستند. برخی از انواع این دستگاه‌ها عبارتند از:

• دستگاه‌های آزمایشگاهی: این دستگاه‌ها معمولاً دارای ظرفیت کم و طراحی جمع و جور هستند و برای استفاده در آزمایشگاه‌ها مناسب هستند.

• دستگاه‌های صنعتی: این دستگاه‌ها دارای ظرفیت بالا و طراحی صنعتی هستند و برای مصارف صنعتی مناسب هستند.

• دستگاه‌های خانگی: این دستگاه‌ها دارای ظرفیت متوسط و طراحی ساده هستند و برای مصارف خانگی مناسب هستند.

دستگاه تقطیر آب آزمایشگاهی چیست؟

دستگاه های تقطیر آب آزمایشگاهی ممکن است به ویژگی های مختلفی مانند خاموش شدن خودکار، کنترل دما و قفل های ایمنی مجهز شوند. برخی نیز ممکن است مجهز به سیستم های فیلتراسیون اضافی مانند کربن فعال یا فیلترهای اسمز معکوس برای حذف ناخالصی های اضافی و بهبود کیفیت آب باشند.

استفاده و نگهداری صحیح از دستگاه های تقطیر آب آزمایشگاهی برای اطمینان از نتایج دقیق و قابل اعتماد و همچنین جلوگیری از آسیب به دستگاه تقطیر و خطرات احتمالی ایمنی مهم است. این ممکن است شامل تمیز کردن و نگهداری منظم، استفاده مناسب از تجهیزات حفاظت فردی و پیروی از تمام پروتکل های ایمنی توصیه شده هنگام دست زدن و دور ریختن آب مقطر و سایر مواد شیمیایی باشد.

اصل کار یک دستگاه تقطیر آب آزمایشگاهی شامل مراحل زیر است:

1. آب در یک محفظه جوش ریخته می شود که معمولاً از فولاد ضد زنگ یا سایر مواد مقاوم در برابر حرارت ساخته شده است.
2. آب تا نقطه جوش گرم می شود که باعث تبخیر و تولید بخار می شود.
3. بخار بالا می آید و از یک کویل خنک کننده یا کندانسور عبور می کند که معمولاً از مس یا سایر مواد رسانای گرما ساخته شده است.
4. کویل خنک کننده یا کندانسور بخار را خنک می کند و باعث می شود که دوباره به شکل مایع متراکم شود.
5. آب مقطر در یک ظرف جداگانه جمع آوری می شود، در حالی که ناخالصی ها در محفظه جوش باقی می مانند.
6. درآخر آب مقطر برای کاربردهای مختلف آزمایشگاهی آماده است.

وظیفه دستگاه تقطیر آب در آزمایشگاه میکروبیولوژی چیست؟

دستگاه تقطیر آب یکی از تجهیزات ضروری در آزمایشگاه های میکروبیولوژی است، زیرا از آن برای تولید آب مقطر با کیفیت بالا و عاری از ناخالصی ها مانند مواد معدنی، نمک ها و ترکیبات آلی استفاده می شود. آب مقطر یک عنصر مهم در بسیاری از سنجش‌های میکروبیولوژیکی است، زیرا برای تهیه محیط‌های کشت، معرف‌ها و سایر محلول‌ها مورد نیاز است.

در اینجا برخی از عملکردهای خاص دستگاه تقطیر آب در آزمایشگاه میکروبیولوژی آمده است:

1. تهیه محیط کشت: برای تهیه محیط های کشت به آب مقطر نیاز است که برای رشد و تکثیر میکروارگانیسم ها برای سنجش های مختلف میکروبیولوژیکی استفاده می شود. محیط های کشت باید عاری از ناخالصی ها مانند مواد معدنی و نمک هایی باشد که می توانند در رشد میکروارگانیسم ها اختلال ایجاد کنند.
2. تهیه معرف ها: آب مقطر برای تهیه معرف ها و محلول های مختلف مورد استفاده در سنجش های میکروبیولوژیکی مانند محلول های رنگ آمیزی، محلول های بافر و معرف های شیمیایی نیز مورد نیاز است.
3. تمیز کردن تجهیزات آزمایشگاهی: آب مقطر اغلب برای تمیز کردن تجهیزات آزمایشگاهی مانند ظروف شیشه ای و پیپت استفاده می شود، زیرا عاری از ناخالصی هایی است که می تواند بر روی تجهیزات باقی بماند.
4. عملیات اتوکلاو: اتوکلاوها که برای استریل کردن تجهیزات و مواد آزمایشگاهی مورد استفاده قرار می گیرند، برای عملکرد خود نیاز به آب مقطر دارند. ناخالصی های موجود در آب می تواند باعث تجمع مواد معدنی روی عناصر گرمایشی در اتوکلاو شود که می تواند در عملکرد آن اختلال ایجاد کند و کارایی آن را کاهش دهد.

عملکرد دستگاه تقطیر آب در آزمایشگاه میکروبیولوژی تولید آب مقطر با کیفیت بالا و عاری از ناخالصی است که از نتایج دقیق و قابل اعتماد در سنجش های میکروبیولوژیکی مختلف اطمینان حاصل می کند.

در اینجا برخی از عملکردهای اضافی دستگاه تقطیر آب در آزمایشگاه میکروبیولوژی آمده است:

1. آزمایش کنترل کیفیت: آب مقطر اغلب به عنوان یک کنترل در آزمایش کنترل کیفیت سنجش های میکروبیولوژیکی استفاده می شود تا اطمینان حاصل شود که آب مورد استفاده برای سنجش عاری از آلاینده هایی است که می تواند با نتایج تداخل داشته باشد.
2. تکنیک های زیست شناسی مولکولی: آب مقطر اغلب در تکنیک های زیست شناسی مولکولی، مانند PCR (واکنش زنجیره ای پلیمراز) و تعیین توالی DNA استفاده می شود، زیرا ناخالصی های موجود در آب می تواند واکنش ها را مهار کند.
3. کشت بافت: برای تهیه محلول های کشت بافت به آب مقطر نیاز است که برای رشد و نگهداری سلول های حیوانی و گیاهی در شرایط آزمایشگاهی استفاده می شود. محلول های کشت بافت باید عاری از ناخالصی باشد تا از رشد و زنده ماندن سلول ها اطمینان حاصل شود.
4. شناسایی میکروبی: از آب مقطر برای شناسایی میکروبی نیز استفاده می شود، زیرا ناخالصی های موجود در آب می تواند در فرآیند شناسایی اختلال ایجاد کند. به عنوان مثال، ناخالصی های موجود در آب مورد استفاده برای رنگ آمیزی گرم می تواند در توانایی تشخیص باکتری های گرم مثبت و گرم منفی اختلال ایجاد کند.
5. تجزیه و تحلیل شیمیایی: آب مقطر اغلب به عنوان یک استاندارد یا استاندارد مرجع در تجزیه و تحلیل شیمیایی نمونه های میکروبیولوژیکی استفاده می شود تا اطمینان حاصل شود که آب مورد استفاده برای تجزیه و تحلیل عاری از آلاینده هایی است که می تواند با نتایج تداخل داشته باشد.

استفاده و نگهداری صحیح از دستگاه های تقطیر آب برای اطمینان از کیفیت و خلوص آب مقطر تولید شده مهم است. این ممکن است شامل تمیز کردن و نگهداری منظم دستگاه تقطیر، تعویض فیلترها و سایر اجزاء، و پیروی از تمام پروتکل های ایمنی توصیه شده در هنگام دست زدن و دور ریختن آب مقطر و سایر مواد شیمیایی باشد.

مشخصات فنی و اجزای دستگاه مقطرگیری آب

دستگاه مقطرگیری آب، وسیله‌ای است که با استفاده از فرآیند تقطیر، آب را خالص‌سازی کرده و ناخالصی‌های آن را حذف می‌کند. این دستگاه در صنایع مختلفی مانند دارویی، آزمایشگاهی، غذایی و الکترونیک کاربرد دارد. در ادامه به بررسی دقیق‌تر اجزا و مشخصات فنی این دستگاه می‌پردازیم:

بدنه و ساختار

• بدنه خارجی: معمولاً از ورق فولادی با پوشش رنگ الکترواستاتیک اپوکسی ساخته می‌شود تا در برابر خوردگی و رطوبت مقاوم باشد.

• ساختار داخلی: بخش‌های در تماس با آب مانند مخزن، لوله‌ها و کندانسور از جنس استنلس استیل ساخته می‌شوند تا از آلودگی آب توسط مواد زنگ‌زده جلوگیری شود.

سیستم تقطیر

• محفظه جوش: آب در این بخش حرارت می‌بیند و به بخار تبدیل می‌شود.

• کندانسور: بخار تولید شده در کندانسور خنک شده و به مایع (آب مقطر) تبدیل می‌شود. جنس کندانسور معمولاً از شیشه یا فلز است.

• سیستم خنک‌کننده: این سیستم با استفاده از آب یا هوا، بخار را خنک کرده و به مایع تبدیل می‌کند.

سیستم کنترل

• کنترلر الکترونیکی: این بخش وظیفه کنترل دما، فشار و سایر پارامترهای دستگاه را بر عهده دارد.

• کنداکتیو متر: برای اندازه‌گیری میزان خلوص آب مقطر تولید شده استفاده می‌شود.

• سیستم کنترل سطح آب: برای حفظ سطح آب در مخزن جوش به صورت خودکار عمل می‌کند.

سایر ویژگی‌ها

• تقطیر چند مرحله‌ای: برخی از دستگاه‌ها قابلیت تقطیر دو یا چند مرحله‌ای را دارند که باعث افزایش خلوص آب مقطر می‌شود.

• سیستم شستشو و رسوب‌زدایی: برای جلوگیری از تجمع رسوبات در دستگاه و افزایش طول عمر آن.

• شیر تخلیه: برای تخلیه آب ورودی و رسوبات از دستگاه.

• سیستم ایمنی: شامل ترموستات، فیوز حرارتی و سایر تجهیزات ایمنی برای جلوگیری از بروز حوادث.

• ظرفیت تولید: دستگاه‌ها در ظرفیت‌های مختلف تولید می‌شوند که بسته به نیاز کاربر انتخاب می‌شوند.

نحوه کار با دستگاه آب مقطرگیری

مرحله اول: آماده‌سازی دستگاه

1. اتصال دستگاه به منبع آب: شلنگ ورودی آب دستگاه را به منبع آب (شیر آب) متصل کنید و شلنگ خروجی فاضلاب را به فاضلاب وصل نمایید.
2. تنظیم فشار آب: شیر ورودی آب را باز کنید تا آب به آرامی از خروجی فاضلاب جریان یابد. دقت کنید که فشار آب زیاد نباشد تا به دستگاه آسیبی وارد نشود.

مرحله دوم: روشن کردن دستگاه

• کلید پاور دستگاه را فشار دهید تا دستگاه روشن شود. با روشن شدن دستگاه، المنت گرمایشی شروع به کار کرده و آب داخل محفظه را گرم می‌کند.

مرحله سوم: فرایند تقطیر

• تبخیر: آب داخل محفظه به تدریج گرم شده و به بخار تبدیل می‌شود. این بخار از طریق لوله‌های مخصوص به سمت کندانسور هدایت می‌شود.
• تقطیر: در کندانسور، بخار با سطح سردی تماس پیدا کرده و مجدداً به مایع (آب مقطر) تبدیل می‌شود. ناخالصی‌های موجود در آب اولیه در این مرحله در داخل محفظه باقی می‌مانند.
• جمع‌آوری آب مقطر: آب مقطر خالص شده به صورت قطره‌ای وارد مخزن جمع‌آوری می‌شود.

نکات مهم:

• کنترل دودکش: با مشاهده دودکش دستگاه می‌توانید از روند تقطیر مطمئن شوید. اگر بخار زیادی از دودکش خارج می‌شود، فشار آب را کمی کاهش دهید و برعکس، اگر بخار کمی خارج می‌شود، فشار آب را افزایش دهید.
• زمان تقطیر: مدت زمان لازم برای پر شدن کامل مخزن آب مقطر به ظرفیت دستگاه و میزان ناخالصی‌های آب ورودی بستگی دارد. معمولاً این فرایند چند ساعت طول می‌کشد.
• تخلیه مخزن: پس از پر شدن مخزن، می‌توانید آب مقطر را به ظرف مورد نظر منتقل کنید.

طرز کار دستگاه آب مقطرگیری آزمایشگاهی به زبان ساده

دستگاه آب مقطرگیری مانند یک کارخانه کوچک عمل می‌کند که آب معمولی را به آب کاملاً خالص تبدیل می‌کند. این دستگاه با استفاده از حرارت، آب را به بخار تبدیل کرده و سپس بخار را سرد می‌کند تا دوباره به مایع تبدیل شود. در این فرآیند، تمام مواد معدنی، میکروب‌ها و سایر ناخالصی‌ها از آب جدا شده و تنها آب خالص باقی می‌ماند.

سؤالات متداول

• چرا جوشاندن ساده آب، آن را به آب مقطر تبدیل نمی‌کند؟ جوشاندن فقط برخی از میکروب‌ها را از بین می‌برد و مواد معدنی در آب باقی می‌مانند. برای حذف کامل ناخالصی‌ها، به فرآیند تقطیر نیاز داریم.
• چه مدت طول می‌کشد تا یک دستگاه آب مقطرگیری، یک لیتر آب مقطر تولید کند؟ زمان تولید آب مقطر به ظرفیت دستگاه و میزان ناخالصی‌های آب ورودی بستگی دارد. معمولاً بین 30 دقیقه تا چند ساعت طول می‌کشد.

نکات تکمیلی:

• برای افزایش عمر دستگاه، از آب شهری تصفیه شده استفاده کنید.
• به طور مرتب فیلترهای دستگاه را تمیز یا تعویض کنید.
• از دستگاه طبق دستورالعمل سازنده استفاده کنید.

راهنمای جامع نصب و نگهداری دستگاه آب مقطرگیری

دستگاه آب مقطرگیری یک ابزار ضروری در آزمایشگاه‌ها، صنایع دارویی و سایر حوزه‌هایی است که به آب خالص نیاز دارند. نصب و نگهداری صحیح این دستگاه، تضمین‌کننده عملکرد بهینه و طول عمر بیشتر آن است. در این مقاله، به صورت جامع به مراحل نصب، نگهداری و نکات مهم در این زمینه خواهیم پرداخت.

مراحل نصب دستگاه آب مقطرگیری

1. انتخاب مکان مناسب:

   • مکانی خشک، تمیز و دارای تهویه مناسب انتخاب کنید.
   • از قرار دادن دستگاه در معرض نور مستقیم خورشید و حرارت زیاد خودداری کنید.
   • اطمینان حاصل کنید که فضای کافی برای دسترسی به دستگاه وجود داشته باشد.

2. آماده‌سازی اتصالات:

   • اتصالات آب ورودی: شلنگ ورودی آب را به منبع آب تمیز و با کیفیت متصل کنید. از فیلترهای پیش تصفیه برای حذف ذرات معلق استفاده کنید.
   • اتصالات آب خروجی: شلنگ خروجی را به مخزن جمع‌آوری آب مقطر متصل کنید.
   • اتصالات برق: دستگاه را به یک پریز برق با ولتاژ و آمپر مناسب متصل کنید. از سالم بودن سیم‌ها و پریز اطمینان حاصل کنید.

3. نصب دستگاه:

   • دستگاه را به صورت تراز روی یک سطح صاف قرار دهید.
   • اطمینان حاصل کنید که تمام اتصالات محکم شده باشند.
   • در صورت نیاز از پایه‌های ارت برای ایمنی استفاده کنید.

4. پر کردن مخزن آب:

   • مخزن آب را با آب تمیز و با کیفیت پر کنید.
   • از پر کردن بیش از حد مخزن خودداری کنید.

5. روشن کردن دستگاه:

   • کلید اصلی دستگاه را روشن کنید.
   • دستگاه به صورت خودکار شروع به کار کرده و فرآیند تقطیر را آغاز می‌کند.

نگهداری از دستگاه آب مقطرگیری

• تمیز کردن منظم:
  • به طور مرتب مخزن آب، کندانسور و سایر قسمت‌های دستگاه را تمیز کنید.
  • از مواد شوینده ملایم و آب مقطر برای تمیز کردن استفاده کنید.
  • از مواد ساینده و اسیدی خودداری کنید.
• تعویض فیلترها:
  • فیلترهای کربن فعال را به صورت دوره‌ای تعویض کنید تا از کیفیت آب مقطر تولید شده اطمینان حاصل شود.
  • فرکانس تعویض فیلتر به کیفیت آب ورودی و میزان استفاده از دستگاه بستگی دارد.
• بررسی عملکرد دستگاه:
  • به طور مرتب عملکرد دستگاه را بررسی کنید.
  • در صورت مشاهده هرگونه مشکل، دستگاه را خاموش کرده و با متخصصین تماس بگیرید.
• جلوگیری از رسوب‌گیری:
  • از آبی با سختی کم برای پر کردن دستگاه استفاده کنید.
  • برای جلوگیری از تشکیل رسوب، از مواد ضد رسوب استفاده کنید (با توجه به توصیه‌های سازنده).

نکات مهم

• کیفیت آب ورودی: کیفیت آب ورودی به طور مستقیم بر کیفیت آب مقطر تولید شده تأثیر می‌گذارد.

• دمای محیط: دمای محیط بر سرعت تقطیر تأثیر می‌گذارد.
• سختی آب: سختی بالای آب باعث تشکیل رسوب در دستگاه می‌شود.
• جنس مواد تشکیل دهنده دستگاه: از دستگاه‌هایی با جنس مقاوم در برابر خوردگی استفاده کنید.
• ایمنی: هنگام کار با دستگاه، نکات ایمنی را رعایت کنید.

عیب‌یابی رایج

• دستگاه آب تولید نمی‌کند:

  • بررسی کنید که دستگاه به برق متصل باشد.
  • شیر ورودی آب را بررسی کنید.
  • فیلترها را بررسی کنید.
  • المنت گرمایشی را بررسی کنید.
• آب مقطر کدر است:
  • فیلتر کربن فعال را تعویض کنید.
  • مخزن را تمیز کنید.
• رسوب در دستگاه تشکیل شده است:
  • از مواد ضد رسوب استفاده کنید.
  • دستگاه را به طور مرتب تمیز کنید.