Дистиллированная вода

Дистиллированная вода - это вода , которая вареная в паре и сжата обратно в жидкость в отдельном контейнере . Примеси в исходной воде, которые не кипятят внизу или рядом с точкой кипения воды, остаются в исходном контейнере. Таким образом, дистиллированная вода является типом очищенной воды .
История
[ редактировать ]Питьевая вода была дистиллирована из морской воды , по крайней мере, около 200 г. н.э., когда процесс был четко описан Александром Афродизии . [ 1 ] Его история предшествует этому, как проход в относится Аристотеля Meteorologica к дистилляции воды. [ 2 ] Капитан Израиль Уильямс из дружбы (1797) импровизировал способ перегонять воду, которую он описал в своем журнале. [ 3 ]
Приложения
[ редактировать ]В химических и биологических лабораториях, а также в промышленности, в некоторых приборах, деионизированная вода или обратная вода осмоса могут использоваться вместо дистиллированной воды в качестве более дешевой альтернативы. Если требуется исключительно вода с высокой чистотой, двойная дистиллированная вода используется .
В целом, не-парифицированная вода может вызвать или мешать химическим реакциям, а также оставлять минеральные отложения после кипения. Одним из методов удаления примесей из воды и других жидкостей является дистилляция .
Например, ионы, обычно встречающиеся в водопроводной воде, резко снижают продолжительность жизни свинцовых аккумуляторов, используемых в автомобилях и грузовиках. Эти ионы не приемлемы в автомобильных системах охлаждения, поскольку они корродируют внутренние компоненты двигателя и истощают типичные антифизовые антикоррозионные добавки. [ 4 ]
Любые нелетучивые или минеральные компоненты в воде остаются позади, когда вода испаряется или кипит. Вода, выходящая из пары, например, из котла с системой отопления или парового двигателя, оставляет любые растворенные материалы, ведущие к минеральным отложениям, известным как шкала котла .
Увлажнительные увлажнители с низким объемом, такие как сигарный хьюмидоры, могут использовать дистиллированную воду, чтобы избежать минеральных отложений. [ 5 ]
Некоторые биологические применения требуют контролируемых примесей, особенно в экспериментах. Например, дистилляция воды, которая будет добавлена в аквариум, удалит известные и неизвестные нелетучих загрязняющих веществ. Живым существам требуются определенные минералы; Добавление дистиллированной воды в экосистему, такую как аквариум, снизит концентрацию этих минералов. Следует ожидать, что рыба и другие живые существа, которые выжили в озерах и океанах, будут процветать на минеральных диапазонах, обнаруженных в их первоначальной среде обитания. [ 6 ]
Контролируемые примеси, а также надежность оборудования критически важны в медицинских применениях, где, например, дистиллированная вода используется в непрерывных положительных машинах давления дыхательных путей (CPAP) для увлажнения воздуха для дыхания. Дистиллированная вода не оставит загрязняющие вещества, когда увлажнитель в машине CPAP испаряет воду. [ 7 ] [ 8 ]
Пивовары также могут смешать дистиллированную воду с жесткой водой, чтобы имитировать мягкие воды Пилзена . [ 9 ]
Другое применение состояло в том, чтобы увеличить плотность воздуха, чтобы помочь ранним реактивным двигателям самолета во время взлета в «горячих и высоких» атмосферных условиях, как использовалось в раннем Boeing 707 . [ 10 ]
Использовать в паровых утюгах
[ редактировать ]Дистиллированная вода может использоваться в паровых утюгах для нажатия на одежду, чтобы минимизировать наращивание ламина в областях жесткой воды, сокращая срок службы паровых утюгов. Некоторые паровые утюги имеют встроенные фильтры для удаления минералов из воды, что означает, что можно использовать стандартную водопроводную воду.
Оборудование для перегонки воды
[ редактировать ]
До Второй мировой войны, перегонка морской воды для производства пресной воды было трудоемким и дорогим в топливе. Поговорка была: «Требуется один галлон топлива, чтобы сделать один галлон пресной воды». [ Цитация необходима ] Незадолго до войны доктор Р. В. Клейншмидт по -прежнему разработал сжатие, которое стало известно как Kleinschmidt, для извлечения пресной воды из морской воды или загрязненной воды. Сжав пар, произведенный кипящей водой, 175 галлонов США (660 л; 146 IMP GAL) с пресной водой можно извлечь из морской воды на каждый галлон (3,8 л; 0,83 IMP GAL) используемого топлива. Во время Второй мировой войны это оборудование стало стандартным на корабли союзников и на прицепах для армий. Этот метод был широко распространен на кораблях и портативных подразделениях дистилляции воды [ 11 ] Во второй половине столетия. Современные сосуды теперь используют испарители флэш-типа для кипячения морской воды, нагревая воду до 70 и 80 ° C (158 и 176 ° F) и испаряя воду в вакууме; Затем это собирается как конденсация, прежде чем храниться.
Солнечные кадры могут быть относительно простыми в проектировании и строительстве, с очень дешевыми материалами. [ 12 ]
Дистилляция воды с коммерческим оборудованием почти полностью удалит все растворенные минералы, такие как кальций, магний, натрий, фторид, калий, железо и цинк, оставляя TDS <1ppm, и уменьшит его электрическую проводимость до <2 мкс/см. Типичная водопроводная вода имеет электрическую проводимость в диапазоне 200–800 мкс/см. PH дистиллированной воды всегда немного ниже 7 (нейтрально) из -за того, что дистиллированная вода будет поглощать небольшие количества газа углекислого газа из атмосферы, которая образует следы углекислоты и снижает pH дистиллированной воды примерно до 5,8 pH ( очень слабо кислый). [ 13 ]
Пью дистиллированная вода
[ редактировать ]Обычно в супермаркетах или аптеках обычно можно найти дистиллированную воду, а также доступны домашние дистилляторы для воды. Очистка воды, такая как дистилляция, особенно важна в регионах, где водные ресурсы или водопроводная вода не подходят для приема без кипения или химической обработки.
Муниципальные водоснабжения почти всегда содержат следовые компоненты на уровнях, которые регулируются как безопасные для потребления. [ 14 ] Некоторые другие компоненты, такие как трассировки алюминия, могут быть результатом процесса лечения. Фторид и другие ионы не удаляются с помощью обычных обработок фильтров воды. Однако дистилляция устраняет большинство примесей. [ 15 ]
Дистиллированная вода также используется для питьевой воды в засушливых приморских районах, в которых отсутствует достаточная пресная вода, путем опреснения морской воды. [ 16 ]
Последствия для здоровья
[ редактировать ]Дистилляция удаляет все минералы из воды. Это приводит к деминерализованной воде, которая не оказалась здоровой, чем питьевая вода. Всемирная организация здравоохранения исследовала влияние деминерализованной воды в 1982 году, и ее эксперименты на людях показали, что деминерализованная вода увеличивает диурез и устранение электролитов с снижением концентрации калия в сыворотке. [ Цитация необходима ] Магний , кальций и другие питательные вещества в воде могут помочь защитить от дефицита питания. Рекомендации для магния были размещены как минимум 10 мг/л с оптимальным 20–30 мг/л; Для кальция минимум 20 мг/л и оптимальный 40–80 мг/л, а также общая твердость воды (добавление магния и кальция) 2–4 ммоль/л . При жесткости воды выше 5 ммоль/л более высокая частота желчных камней , камней почек , камней мочи , артроза и артропатии . наблюдалась [ Цитация необходима ] Для фторида концентрация, рекомендованная для здоровья зубов, составляет 0,5–1,0 мг/л, с максимальным значением руководства 1,5 мг/л, чтобы избежать флюороза зубов . [ 17 ]
Устройства фильтрации воды и дистилляции становятся все более распространенными в домохозяйствах. Муниципальные водоснабжения часто добавляют минералы или имеют следовые примеси на уровнях, которые регулируются как безопасные для потребления. Большая часть этих дополнительных примесей, таких как летучие органические соединения , фторид и оценочные> 75 000 других химических соединений [ 18 ] не удаляются посредством обычной фильтрации; Однако дистилляция и обратный осмос устраняют почти все эти примеси.
Питье дистиллированной воды в качестве замены питьевой воды было защищено и обескуражено по соображениям здоровья. У дистиллированной воды не хватает минералов и ионов, таких как кальций, которые играют ключевую роль в биологических функциях, таких как гомеостаз нервной системы , и обычно встречаются в питьевой воде. Отсутствие природных минералов в дистиллированной воде подняло некоторые опасения. Журнал общей внутренней медицины опубликовал исследование по содержанию минералов различных вод, доступных в США. Исследование показало, что «источники питьевой воды, доступные для североамериканцев, могут содержать высокие уровни кальция , магния и натрия и могут обеспечить клинически важные части рекомендованного пищевого потребления этих минералов». Это поощряло людей «проверить содержание минералов в питьевой воде, будьте в бутылках или бутылках, и выбирать воду, наиболее подходящую для их потребностей». Поскольку дистиллированная вода лишена минералов, для поддержания хорошего здоровья необходимо потребление минералов с помощью диеты. [ 19 ]
Потребление «твердой» воды (вода с минералами) связано с полезными сердечно -сосудистыми эффектами. Как отмечалось в Американском журнале эпидемиологии , потребление твердой питьевой воды отрицательно коррелирует с атеросклеротической болезнью сердца . [ 20 ]
Смотрите также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Тейлор, Ф. Шервуд (1945). «Эволюция неподвижного». Анналы науки . 5 (3): 186. doi : 10.1080/00033794500201451 . ISSN 0003-3790 .
- ^ Аристотель. «Метеорология - Книга II» . Университет Аделаиды. II.3, 358B16. Архивировано из оригинала (PDF) 2010-04-26 . Получено 2010-06-14 .
- ^ Троу, Чарльз Эдвард (1905). «Глава XVI» . Старые судовая мастера Салема . Нью -Йорк и Лондон: сыновья Г.П. Путнэма. с. 178 и далее. OCLC 4669778 .
За исключением пресной воды вызывает тревогу - изобретение капитана Уильямса сделать соленой водой свежей - его «все еще» описан им
- ^ Профилактика загрязнения, информационный бюллетень антифриза переработка и утилизация . Департамент качества окружающей среды штата Юта, США
- ^ «Дистиллированная вода | Эмпайр Сити Автовальные детали» . 2020-06-19 . Получено 2021-09-22 .
- ^ «Основная аквариумная система настройки форели в классе» (PDF) . Департамент рыбы и игры. Архивировано из оригинала (PDF) 2015-09-23 . Получено 2015-01-03 .
- ^ «Использование дистиллированной воды и CPAP» . cpap.com. Архивировано с оригинала 2014-07-05.
- ^ «Увлажнитель CPAP часто задают вопросы - cpap.com» . cpap.com . Архивировано с оригинала 2014-07-05.
- ^ «Как варить - от Джона Палмера - чтение отчета о воде» . Howtobrew.com . Архивировано из оригинала на 2009-10-05.
- ^ Вниз по Саскуэханне в Чесапик от Джона Х. Брубейкера, Джека Брубейкера - Стр. 163
- ^ Bonnier Corporation (февраль 1946 г.). Популярная наука .
- ^ «Солнечный дистиллятор воды» . thefarm.org. Архивировано из оригинала на 2009-08-19 . Получено 2009-09-03 .
- ^ Култанан, Каноквалай; Nuchkull, Piyavadee; Варотай, Супения (2013). «PH воды из различных источников: обзор рекомендации для пациентов с атопическим дерматитом» . Азиатско -Тихоокеанская аллергия . 3 (3): 155–160. doi : 10.5415/apallergy.2013.3.3.155 . PMC 3736366 . PMID 23956962 . Дистиллированная вода PH , 2022 , извлечен 22 февраля 2023 г.
- ^ «Загрязнители питьевой воды» . Water.epa.gov . 2011. Архивировано из оригинала 2 февраля 2015 года . Получено 25 октября 2011 года .
- ^ Anjaneyuulu, L.; Кумар, Э. Арун; Sankannavar, Ravi; Рао, К. Кесава (13 июня 2012 г.). «Дефлооооотащение питьевой воды и дождевой воды, добывая солнечную энергию». Исследования промышленной и инженерной химии . 51 (23): 8040–8048. Doi : 10.1021/IE201692Q .
- ^ Козисек Ф. (2005). «Риски для здоровья от употребления деминерализованной воды (объект применения/PDF)» (PDF) . Кто . Получено 25 октября 2011 года . (Глава 12 Всемирной организации здравоохранения сообщает о питательных веществах в питьевой воде )
- ^ Козисек Ф. (1980). «Риск для здоровья от питья деминерализованной воды» (PDF) . Питательные вещества в питьевой воде . Всемирная организация здравоохранения. С. 148–159. ISBN 92-4-159398-9 Полем Архивировано (PDF) из оригинала 2016-02-18.
- ^ «Walton International - дом» . Watersystems.walton.com. 2010-11-05. Архивировано из оригинала 2014-09-04 . Получено 2011-12-11 .
- ^ Azoulay A.; Гарзон П.; Эйзенберг М.Дж. (2001). «Сравнение содержания минералов в водопроводной воде и водах в бутылках» . J. Gen. Intern. Медик 16 (3): 168–175. doi : 10.1111/j.1525-1497.2001.04189.x . PMC 1495189 . PMID 11318912 .
- ^ Voors, AW (1 апреля 1971 г.). «Минерал в муниципальной воде и атеросклеротической сердечной смерти» . Американский журнал эпидемиологии . Тол. 93, нет. 4. С. 259–266. PMID 5550342 . Архивировано с оригинала 12 октября 2007 года.