ไส้กรองน้ำ ฺResin Anion (OH-) 20 นิ้ว x 4 นิ้ว Big Blue สำหรับผลิตน้ำ Di

• ไส้กรองน้ำ ฺResin Anion (OH-) 20 นิ้ว x 4 นิ้ว Big Blue สำหรับผลิตน้ำ Di 
• เป็นไส้กรองเรซิ่น สำหรับผลิตน้ำ DI (Deionized Water) ไม่เหมาะสำหรับน้ำดื่ม
• เป็น Strong Base Exchange Resin มี DVB Crosslink 8% 
• เป็น Resin Anion (OH-)  ใช้คู่กับ Resin Cation (H+) ในการผลิตน้ำ DI 
• เป็นการกรองโดยใช้หลักการแลกเปลี่ยนประจุ OH- กับอิออน - ของสารละลายในน้ำ
• เมื่อแลกเปลี่ยนแล้วจะทิ้ง อิออน OH- ลงในน้ำ
• บรรจุในภาชนะทรงกระบอก สีขาวทึบ 
• มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอก 4" มีความยาวประมาณ 20"
• ภายในบรรจุสารกรอง 3 ลิตร
• น้ำที่ผ่านไส้กรองจะปราศจากอิออนของสารละลายที่มีประจุ + 
• เหมาะสำหรับผลิตน้ำ Di ทั้ง Two Bed และ Mixed Bed
• 

การผลิตน้ำ DI Water (Deionized water)

น้ำ DI คือ น้ำที่ผ่านขบวนการขจัดอิออนของสารละลายทั้งหมด ทำให้ได้น้ำบริสุทธิ์ที่ปราศจากเกลือแร่ ไม่มีสารใดๆหลงเหลืออยู่ในน้ำอีก มีเพียงแต่โมเลกุลของน้ำบริสุทฺธิ์ล้วนๆ หรือเรียกอีกอย่างหนึ่งว่า น้ำ ดีมีน (Demineral  Water) ไม่เหมาะสำหรับการดื่ม แต่มีประโยชน์อย่างมากในการทำยา เภสัชกรรม เครื่องสำอาง อุตสาหกรรมเครื่องมืออิเล็กโทรนิกส์ กระบวนการผลิตอาหาร กิจการเสริมความงาม ฯลฯ

การผลิตน้ำ DI คือการกรองอิออนออกจากน้ำ โดยใช้เรซิน (Resin) เป็นตัวกรอง จึงต้องทำความเข้าใจกับเรซิ่น ที่ใช้ในขบวนการกรองแบบนี้ เรซิ่นที่ใช้กันอยู่มี 3 ชนิดได้แก่

แคทอิออนเรซิ่น (Cation Resin) เป็นเรซิ่นที่มีอิออนบวก (ประจุ+) เกาะอยู่บนพื้นผิวของเม็ด เรซิ่น เช่น H+ ใช้ดักจับ อิออน + ของสารละลายที่อยู่ในน้ำ

แอนอิออนเรซิ่น (Anion Resin) เป็นเรซิ่นที่มีอิออนลบ (ประจุ-) เกาะอยู่บนพื้นผิวของเม็ดเรซิ่น เช่น OH- ใช้ดักจับ อิออน – ของสารละลายที่อยู่ในน้ำ

มิกซ์เบดเรซิ่น (Mixed Bed Resin) เป็น แคทอิออนเรซิ่น ผสมกับ แอนอิออนเรซิ่น ใช้ดักจับทั้ง   อิออน + และ – ที่หลงเหลือจากการกรองผ่านขบวนการกรองประจุ+ และ – ในขั้นต้น

การทำงานของเรซิ่น

รูปที่1 เป็นรูปตัวอย่าแสดง แคทอิออนเรซิ่น และ  แอนอิออนเรซิ่น ที่มีประจุ หรือ อิออน เกาะติดอยู่ที่เม็ดของเรซิ่น   แคทอิออนเรซิ่นจะมีประจุ + ,แอนอิออนเรซิ่นจะมีประจุ –  ประจุที่เกาะติดอยู่นี้จะเกาะติดอยู่แบบหลวมๆ พร้อมที่จะถูกแทนที่ด้วยประจุที่แข็งแรงกว่า

รูปที่ 2 ปล่อยน้ำให้เข้าในระบบการกรอง ในน้ำประกอบด้วยสารละลายหลายชนิด ในที่นี้ยกตัวอย่าง เพียง 6 ตัวตามรูป สารละลายในน้ำจะแตกตัวเป็น อิออน ที่มีประจุ – และ + รวมกันอยู่ 

รูปที่ 3 เมื่อน้ำเข้ากระทบเม็ดแคทอิออนเรซิ่น ซึ่งมีประจุ H+ เกาะอยู่ จะถูกอิออนของสารละลายในน้ำที่มีประจุเดียวกัน(+)ออกแรงผลักอิออน H+ 

รูปที่ 4 อิออน + ของสารละลายในน้ำที่มีความแข็งแรงกว่าจะเข้าแทนที่ อิออน H+ ผลัก H+ ให้ตกหล่นอยู่ในน้ำ ดังนั้นน้ำที่ผ่านการกรองด้วย แคทอิออนเรซิ่น จะเหลือเพียงอิออน – ของสารละลายในน้ำ กับอิออน H+ 

รูปที่ 5  น้ำจะไหลผ่านขั้นตอนการกรองด้วยแอนอิออนเรซิ่น เมื่อน้ำเข้ากระทบเม็ดแอนอิออนเรซิ่น ซึ่งมีประจุ OH-เกาะอยู่   จะถูกอิออนของสารละลายในน้ำที่มีประจุเดียวกัน(-)ออกแรงผลักอิออน OH-

รูปที่ 6 อิออน - ของสารละลายในน้ำที่มีความแข็งแรงกว่าจะเข้าแทนที่ อิออน OH- ผลัก OH- ให้ตกหล่นอยู่ในน้ำ ดังนั้นน้ำที่ผ่านการกรองด้วย แอนอิออนเรซิ่น จะไม่เหลืออิออนใดๆของสารละลายในน้ำ  จะเหลือเพียง H+ และ OH- ในน้ำเท่านั้น

ต่อไปต้องทำความเข้าใจว่าน้ำบริสุทธิ์ที่เขียนเป็นสูตรทางเคมีว่า H2O คือน้ำประกอบด้วย H (Hydrogen) 2 ตัว และ O (Oxygen) 1 ตัว

จากรูปที่ 7  เมื่อน้ำผ่านการกรองด้วย Cation Resin และ Anion Resin แล้วจะเหลือแต่น้ำบริสุทธิ์รวมกับอิออน H+ และ OH- ที่มีประจุแตกต่างกันในน้ำ ประจุที่แตกต่างกันจะออกแรงดูดกันเพื่อทำให้เกิดความสมดุล ดังนั้น H+ กับ OH- จึงเข้ารวมกัน เกิดเป็นโมเลกุลนองน้ำบริสุทธิ์ น้ำที่ได้จากการผ่านการกรองนี้ จึงเป็นน้ำบริสุทธิ์แท้จริง ไม่มีเกลือแร่หรืออิออนใดๆหลงเหลืออยู่เลย

การทดสอบคุณภาพของน้ำปราศจากไอออนสามารถทำได้โดยการวัดค่าความต้านทานหรือค่าความจุไฟฟ้าเพราะน้ำปราศจากไอออนที่บริสุทธิ์จะมีค่าการนำไฟฟ้า (Electrical Conductivity) ประมาณ 0.056 microseimens และค่าความต้านทานไฟฟ้า ประมาณ 18.2 megohm/cm

รูปแบบต่างๆของการผลิตน้ำ DI

รูปที่ 8 เป็นรูปพื้นฐานการกรอง อิออน เพื้อผลิตน้ำ DI

รูปที่ 9 การกรองอิออน จากขั้นตอนที่ 1 ผ่านขั้นตอนที่ 2 อาจมีอิออน ประจุ - + หลงเหลืออยู่ อาจเพิ่มเติมขั้นตอนที่ 3 คือใช้ Mixed Bed Resin ซึ่งเป็นเรซิ่นที่มีส่วนผสมของ Cation Resin และ Anion Resin อยู่ด้วยกัน เพื่อดักจับ อิออน + และ – ที่หลุดรอดมาจากขั้นตอนก่อนหน้า

รูปที่ 9-1 ในบางกรณีจะพบการกรอง อิออน โดยผ่านขั้นตอนเดียวคือใช้ Mixed Bed Resin ก็ได้ แต่ต้องเลือกประเภท Resin ที่มีประสิทธิภาพดี และราคาค่อนข้างแพง

รูปที่ 10 อย่างไรก็ตามการกรองทั้งหมดที่ผ่านมา แม้นจะกรองอิออนได้หมดสิ้นแต่ไม่อาจกรองจุลินทรีย์ แบคทีเรียต่างๆที่ปนเปื้อนอยู่ในน้ำได้ และจุลินทรีย์เหล่านี้มีความสามารถในการเกาะยึดติดอยู่บนเม็ดเรซิ่น ทำให้เกิดการสะสมทำลายเรซิ่นให้เสื่อมคุณภาพได้อย่างรวดเร็ว จึงนำมาใช้ร่วมกับการกรองในแบบอื่นๆ เช่นตัวอย่าง รูปที่ 10  ให้ผ่านระบบการเตรียมน้ำ (Water Pretreatment) โดยใช้กรอง PP 5 ไมครอนกรองตะกอนในชั้นแรก แล้วจึงผ่านกรองเซรามิดเพื่อสกัดกั้นจุลินทรีย์แบคทีเรีย แล้วกรองผ่านคาร์บอน เพื่อดูดซับสารพิษ คลอรีน กลิ่น สี ออกจากน้ำ ก่อนผ่านเข้าสู่ขบวนการ DI

รูปที่ 11 เป็นระบบกรองที่เรียกกันทั่วไปว่า RO/DI เป็นขบวนการผลิตที่ให้คุณภาพน้ำ DI ที่ดีมากระบบหนึ่ง จากการเตรียมน้ำด้วยระบบ RO จึงได้น้ำที่เกือบจะบริสุทธิ์ 100% มีสารละลายหลงเหลืออยู่น้อยมาก และไม่มีจุลินทรีย์ใดๆหลงเหลืออยู่ เมื่อผ่านเข้าระบบกรอง DI ทำให้เรซิ่นดักจับ อิออนประจุต่างๆได้ง่าย เรซิ่นมีอายุการใช้งานได้ยาวนาน

นอกจากนี้ยังมีระบบกรองอื่นๆที่ใช้ร่วมกับระบบกรอง DI อีกมาก ตามความเหมาะสมของแต่ละงาน ณ.ที่นี้แสดงเป็นเพียงสังเขปพอเข้าใจ

โดย ร้านเดือนดาวเครื่องกรองน้ำ