Čištění vody

Nádoba na destilovanou vodu ve Farmacia Real v Madridu

Čištění vody je proces, kterým se voda zbavuje mechanických, chemických a biologických nečistot. Cílem je získat dostatečně čistou vodu pro požadované účely. Mezi nejběžnější operace určené k čištění vody patří destilace, reverzní osmóza, filtrace přes aktivní uhlí, mikrofiltrace, ultrafiltrace a elektrodeionizace.

Nečistoty ve vodě

Čištěná voda je obvykle získávána úpravou pitné nebo přírodní vody. Mezi sledované nečistoty, které je třeba odstranit patří:

  • anorganické ionty – běžně se stanovují měřením vodivosti vody nebo s využitím specifických testů
  • organické látky – stanovují se jako TOC – celkový organický uhlík, příp. měřením chemické spotřeby kyslíku (CHSK)
  • bakterie
  • endotoxiny a nukleázy – monitorují se pomocí LAL nebo specifických enzymových testů
  • pevné částice – odstraňují se filtrací
  • plyny – pro některé aplikace je nutné z vody odstranit rozpuštěné plyny

Čisticí metody

Destilace

Podrobnější informace naleznete v článku Destilovaná voda.

Destilovaná voda je voda, která byla jednou nebo vícekrát destilována a byla díky změně skupenství na vodní páru zbavena rozpuštěných minerálních látek. Změna skupenství vody může probíhat zvolna (např. na slunci) nebo zahříváním až k bodu varu. Během destilace je voda separována prakticky od všeho, co se v ní nachází a stává se čistou (H2O). Je to čirá, bezbarvá, v silné vrstvě namodralá kapalina bez chuti a zápachu. Je téměř nevodivá. Za normálního tlaku 101 kPa má teplotu tání 0 °C a teplotu varu 100 °C. Největší hustotu 1,000 g·cm−3 má voda při 3,98 °C. pH destilované vody je neutrální, tedy při 25 °C rovno 7. Vodivost destilované vody je nižší než 11 μS·cm−1 a celkové množství rozpuštěných pevných látek musí být pod 10 mg·dm−3.

Deionizace

Velké kationtové a aniontové ionexové filtry používané pro deionizaci vody

Deionizace vody je proces, kterým se voda zbavuje všech iontů v ní rozpuštěných, převážně jde o kationty sodný, vápenatý, hořečnatý, železnatý, atd. Z aniontů se jedná převážně o chloridy a sírany. Deionizace se provádí pomocí iontoměničů, které zaměňují nežádoucí ionty za oxoniové nebo hydroxidové ionty. Pro kontinuální a levnou deionizaci vody lze použít elektrodeionizaci.

Demineralizace

Demineralizace vody se často zaměňuje za deionizaci; jde o odstranění všech minerálů vyskytujících se v přírodní vodě. Často se označuje jako změkčování vody, během tohoto procesu dochází k záměně nežádoucích minerálů (hlavně vápenaté a hořečnaté látky) za sodné soli, např. NaCl. Tento proces je nutné provádět s vodou využívanou v kosmetickém a chemickém průmyslu. Demineralizovaná voda má vyšší vodivost než deionizovaná.

Technologie čištění vody

Zdravotní rizika užívání čištěné vody

Čištěním pitné vody získáme v některých případech vodu, která nemá charakter pitné vody.[1] S její konzumací jsou pak spojena zdravotní rizika. Může docházet k poškození výstelky střevní. Potvrzený je negativní účinek na metabolismus vodního a minerálního hospodářství, stejně tak poruchy stálosti vnitřního prostředí se změnami sekrece hormonů. Vyšší močení vede ke ztrátám iontů z intra i extracelulárního prostředí. Nesprávné rozdělování vody v organizmu a pokles hladiny elektrolytů může mít až za následek funkční poruchy důležitých orgánů. Prvními příznaky jsou slabost, únava, bolest hlavy, poruchy srdečního rytmu či svalové křeče.[1]

Při přípravě pokrmů vařením v demineralizované vodě byla prokázána ztráta všech podstatných prvků z potravin, tj. takových, které si organizmus nedokáže vyrobit. Jedná se o vysoký až 60 % úbytek vápenatých a hořečnatých iontů, stejně tak významné ztráty stopových prvků (Cu 66 %, Mn 70 %, Co 86 %). V důsledku absence těchto iontů se zvyšuje riziko toxického účinku těžkých kovů, které jsou součástí potravy.[1]

Pravidelná konzumace či jednorázový příjem většího objemu demineralizované vody je považováno za zdravotně rizikové až nebezpečné.[1]

Odkazy

Reference

V tomto článku byl použit překlad textu z článku Purified_water na anglické Wikipedii.

  1. ↑ a b c d Zdravotní rizika pití demineralizované vody, Státní zdravotní ústav – Centrum hygieny životního prostředí, Národní referenční centrum pro pitnou vodu, vedoucí F. Kožíšek, prosinec 2000 (na stránkách www.treoz.cz)

Literatura

  • HORÁKOVÁ, Marta. Analytika vody. Praha: Vysoká škola chemicko-technologická v Praze, 2003. 335 s. ISBN 80-7080-520-x. 

Související články

Externí odkazy

Média použitá na této stránce

Aqua-distillata.jpg
Autor: DP-1, Licence: CC BY 2.5
'Aqua distillata' (Distilled water) in the Farmacia Real (Royal Pharmacy) in Madrid
Cation anion ion exchange.jpg
Autor: Z22, Licence: CC BY-SA 4.0
Cation/anion ion exchange used in water purification of boiler feedwater.