آب مقطر آبی است که بسیاری از ناخالصی های آن از طریق تقطیر حذف شده است. فرایند تقطیر شامل جوشاندن آب و سپس متراکم کردن بخار در داخل یک ظرف تمیز می ­باشد.

تاریخچه آب مقطر
از حدود 200 سال قبل از میلاد، آب آشامیدنی از تقطیر آب دریا حاصل می گردید، که روش آن به وضوح توسط الکساندر Alexander of Aphrodisias شرح داده شده است. تاریخ آن به زمان ارسطو و در کتاب Meteorologica وی، که شرحی بر تقطیر آب عنوان نموده­ است، باز می­گردد. کاپیتان ویلیامز Williams متعلق به کشتی Friendship (1797) ، اقدام به بازنگری راهی جهت تقطیر آب نموده و شرح آن را در نشریه خود ارائه می ­دهد.

روش تهیه آب مقطر

کاربردهای آب مقطر
در آزمایشگاه های شیمیایی و بیولوژیکی و همچنین در صنعت، ممکن است گزینه­ های پیشنهادی ارزانتری نظیر آب یون­ زدایی شده، به جای آب مقطر ترجیح داده شوند که این موارد توسط دستگاه تصفیه آب آزمایشگاهی قابل دستیابی هستند. اما اگر این گزینه­ ها به حد کافی خالص نباشند از آب مقطر استفاده می­شود. اگر نیاز به آب با درجه خلوص خیلی بالا وجود داشته باشد از آب دوبار تقطیر شده استفاده می ­شود.

از کاربردهای آب مقطر میتوان به موارد ذیل اشاره نمود:
آب مقطر در باتری های اسیدی که در ماشین ها و کامیون ها به کار می­رود، استفاده می ­شود. وجود یون های رایج موجود در آب شیر (آب شهری) به شدت طول عمر باتری خودرو را کاهش می ­دهد.
برای مصارف سیستم خنک کننده در خودروها، آب مقطر نسبت به آب شیر ترجیح داده می ­شود. مواد معدنی و یون هایی که به طور معمول در آب شیر وجود دارند، موجب خوردگی قطعات داخلی موتور شده و باعث می­شوند تا مواد ضد خوردگی که در فرمولاسیون اکثر ضد یخ ها وجود دارد، سریعتر کاهش یابد.
استفاده از آب مقطر در دیگ های موتور بخار و دیگر موتورها نسبت به آب شیر ارجحیت دارد. تجمع مواد معدنی ناشی از استفاده از آب شیر در دیگ ها، پس از دوره ای طولانی می­تواند باعث کاهش شدید بهره ­وری دیگ های بخار شود. این تجمع مواد معدنی به عنوان رسوب دیگ شناخته می ­شود.
به دلیل اینکه آب مقطر فاقد مواد شیمیایی موجود در آب شیر است، بعضی افراد از آب مقطر برای مصارف آکواریوم خانگی استفاده می ­کنند. البته بسیار مهم است که جهت استفاده از آب مقطر برای نگه داشتن ماهی، باید به آن مکمل افزود. به این دلیل که این آب خلوص بسیار بالایی دارد و نمی­تواند شرایط لازم را برای انجام واکنش های شیمیایی مورد نیاز جهت نگهداری از اکوسیستم های آکواریوم فراهم سازد.
آب مقطر همچنین در مرطوب کننده­ های سیگار نیز ضروری است. تجمع مواد معدنی ناشی از استفاده از آب شیر (شامل آب بطری) بازده فیلتر را کاهش می­دهد.
در شرکت های نوشابه سازی، برای تولیدات با کیفیت تر آب سخت را با آب مقطر رقیق می ­کنند.
آب مقطر جهت افزایش چگالی هوا در موتورهای جت هواپیما، هنگام برخاستن و در شرایط جوی گرم و دمای بالا (نظیر هواپیمای بوینگ 707) استفاده می­شود.­
آب مقطر در دستگاه های تولید هوای فشرده پزشکی (CPAP) نیز استفاده می­ شود. این دستگاه ها به افراد دچار حبس تنفس در خواب (sleep apnea) کمک می­کند تا در طول چرخه خواب تنفس نمایند. آب جهت مرطوب ساختن هوای وارد شده به داخل بینی، دهان و گلوی مصرف کننده، استفاده می ­شود. در صورتی که مرطوب کننده در ماشین CPAP آب را تبخیر ­نماید، آب مقطر هیچ آلاینده ­ای از خود بر جای نمی­گذارد.
استفاده از آب مقطر در اتو بخار : اگرچه در ابتدا استفاده از آب مقطر در اتوهای بخار برای صاف کردن لباس ها (جهت کاهش رسوب مواد معدنی و افزایش عمر اتو) توصیه میشد. اما در حال حاضر اکثر تولید کنندگان می­گویند که استفاده از آب مقطر در اتوها غیر ضروری است و همچنین می­تواند عامل خرابی هایی نظیر سوراخ شدن و نشتی شود. ممکن است که دلیل بروز این مشکلات کمبود ناخالصی ها در آب مقطر باشد که می­تواند عاملی برای بالا بردن نقطه جوش نرمال آب مقطر نسبت به نقطه جوش نرمال جوانه­ های فازی nucleating)) در اطراف ناخالصی های حل شده شود و بخار لازم برای داغ کردن صفحه زیرین فراهم آورد. این آب (مقطر) بسیار گرم شده در یک اتو به طور ناگهانی و آنی می ­جوشد ( و در این حالت در داخل اتو حرکت می­کند) و در نتیجه می­تواند باعث سوراخ شدن، نشت و حتی ممکن است موجب سوختگی مصرف کننده شود.

تجهیزات تقطیر آب
تا زمان جنگ جهانی دوم تقطیر آب دریا و تولید آب شیرین یک فرایند زمان گیر و گران قیمت از نظر مصرف سوخت بود. گفته شده که طی این فرایند به ازاء یک گالن سوخت یک گالن آب شیرین تهیه می­شده است. کمی قبل از شروع جنگ دکتر R.V. Kleinschmidt یک دستگاه تقطیر متراکم سازی را ارائه داد. نام دستگاه تقطیر به نام خود او شناخته شد و برای استخراج آب شیرین از آب دریا و یا آب های آلوده استفاده می­­گردید.

به وسیله متراکم­ سازی بخار تولید شده از جوشاندن آب به ازاء مصرف هر گالن سوخت در حدود 175 گالن آب شیرین از آب دریا استخراج می­ شد. در طول جنگ جهانی دوم تجهیزات آب مقطر گیری جهت نصب بر روی کشتی و تریلر برای اهداف نظامی استاندارد سازی شد. این روش در واحدهای تقطیر آب قابل حمل و کشتی ها، در طول نیم قرن گسترش یافت.

هم اکنون شناورهای جدید از دستگاه های تبخیر کننده فلاش (آنی) جهت جوشاندن آب دریا و گرم کردن آن تا دمای 70 الی 80 درجه سانتی­گراد و بخار کردن آب تحت خلاء و سپس جمع ­آوری آب متراکم شده قبل از ذخیره ­سازی، استفاده می­ کنند. دستگاه های تقطیر خورشیدی مانندتصویر زیر، با طراحی و ساخت ساده می­توانند از مواد بسیار ارزان قیمت تهیه شوند.

دستگاه آب مقطر ساز خورشیدی

اثرات بهداشتی آب مقطر
تقطیر همه مواد معدنی آب را حذف می ­کند. در مقابل روش غشاء اسمز معکوس و نانوفیلتراسیون بخشی از مواد معدنی را حذف می­ کنند. بررسی نتایج بر روی آب معدنی، مفیدتر بودن آن را نسبت به آب آشامیدنی اثبات نکرده است. سازمان سلامت جهانی در سال 1980 اثرات بهداشتی و سلامتی کانی زدایی آب را مورد بررسی قرار داد و آزمایشات آنها بر روی انسان نشان داد که کانی­زدایی 100 % و استفاده از آب فوق خالص، باعث افزایش ادرار و یا کاهش غلظت پتاسیم در سرم خون موجب حذف الکترولیتهای بدن می­ شود.

وجود منیزیم، کلسیم و دیگر مواد مغذی موجود در آب آشامیدنی می­تواند کمک به بهبود کمبودهای تغذیه ­ای کند. توصیه می­شود تا مقدار منیزیم حداقل 10 mg/L تا حداکثر بین 20-30 mg/L و مقدار کلسیم حداقل 20mg/L تا حداکثر بین 40-80mg/L و سختی کل آب (اضافه کردن منیزیم و کلسیم) در حدود 2-4 mmol/L باشد. در آب با سختی بالاتر از 5 mmol/L احتمال بروز سنگ کیسه صفرا، سنگ کلیه، سنگ های ادراری، آرتروز و مشکل مفاصل مشاهده شده است.

نوشیدن آب مقطر خالص به عنوان جایگزین آب آشامیدنی صحیح نیست. آب مقطر تنها برای مصارف پزشکی و صنعتی استفاده می شود و برای آشامیدن بهتر است از انواع دستگاه تصفیه آب استفاده شود که به طور روز افزونی در مصارف خانگی رایج سراسر دنیا رایج شده اند.

دقت شود که دستگاه تصفیه آب خانگی آب را تقطیر نمی­کند بلکه درصد ناخالصی ها و املاح آب را کم می کند. بسیاری از ناخالصی های اضافی نظیر مواد آلی فرار، فلوراید و حدود 75000 ترکیب شیمیایی دیگر، تنها از طریق روش تقطیر حذف می­ شوند.

منبع : http://wfiltration.com