Nước khử khoáng, nước khử ion và nước cất đều là nước tinh khiết  gần như  không còn các cation và anion nên chúng có độ dẫn điện thấp. Nhưng chúng không phải là một loại. Vậy sự khác biệt giữa nước khử khoáng, nước khử ion và nước cất là gì? Bài viết giúp bạn tìm hiểu sự giống và khác nhau giữa 3 loại nước tinh khiết này.

Nước khử khoáng, nước khử ion và nước cất giống nhau thế nào?

Nước khử khoáng, nước khử ion và nước cất là là các loại nước tinh khiết chất lượng cao đã qua xử lý và chứa rất ít các ion còn lại trong nước nên có độ dẫn điện rất thấp nên có thể được sử dụng cho các ứng dụng yêu cầu nước có độ tinh khiết cao như:

Dược phẩm và mỹ phẩm: Nước khử ion và nước cất được sử dụng làm dung môi trong sản xuất dược phẩm, mỹ phẩm nhằm kiểm soát chất lượng và độ an toàn của sản phẩm. Nước khử khoáng được sản xuất theo các quy trình xử lý khác nhau phục vụ cho các mục đích sử dụng, rửa và làm sạch khác nhau.

Vi điện tử và chất bán dẫn:  Do có độ tinh khiết cao nên nước khử khoáng, nước khử ion và nước cất dễ dàng hòa tan các chất gây ô nhiễm là các ion trên bề mặt các linh kiện điện tử nhạy cảm, khiến chúng trở nên hữu ích cho mục đích rửa và làm sạch trong ngành vi điện tử và bán dẫn. Thông thường nước RO/DI được sử dụng cho vi điện tử vì cần khối lượng lớn và hàm lượng kim loại cực thấp.

Thực phẩm và đồ uống: Nước khử khoáng, nước khử ion thường được sử dụng để khử trùng các thùng chứa, chai lọ đựng đồ uống còn nước cất có thể được sử dụng làm nguyên liệu.

Tháp giải nhiệt và nồi hơi áp suất cao: Cả chưng cất, khử ion, khử khoáng đều được sử dụng để xử lý sơ bộ nước cấp và nước bổ sung cho tháp giải nhiệt và nồi hơi áp suất cao. Độ tinh khiết của nước sẽ giúp đảm bảo nhiệt độ và áp suất có thể dự đoán được, bảo vệ chống cặn và giảm thiểu chi phí năng lượng. Quá trình chưng cất thường được sử dụng như một phần của ZLD trong các dự án điện. Hầu hết các dự án sẽ sử dụng nước khử khoáng, nước khử ion làm nguyên liệu cấp cho lò hơi vì tiết kiệm chi phí.

Các ngành công nghiệp khác: Nước khử khoáng, nước khử ion và nước cất đều được sử dụng để làm sạch và rửa tráng trong nghiều ngành công nghiệp cũng như làm dung môi cho các ứng dụng như sơn điện.

Nước cất có độ tinh khiết cao hơn một chút so với nước khử khoáng, nước khử ion (về vi khuẩn, chất hữu cơ và hạt) nhưng do có chi phí cao hơn nên nó thường được sử dụng cho những ứng dụng yêu cầu nghiêm ngặt về độ tinh khiết như trong dược phẩm. Nó cũng được sử dụng như một phần của quá trình bay hơi cho ZLD.

Sự khác biệt giữa nước khử khoáng, nước khử ion và nước cất

Sự khác biệt giữa nước khử khoáng, nước khử ion và nước cất ở quá trình sản xuất chúng, chi phí và các chất gây ô nhiễm được  loại bỏ.

Nước khử khoáng, nước khử ion và nước cất được sản xuất từ các quá trình khác nhau

Quy trình sản xuất khác nhau là sự khác biệt lớn nhất giữa nước khử khoáng, nước khử ion và nước cất. Nước khử khoáng và nước cất được sản xuất từ quá trình trao đổi ion, các cation và anion hòa tan được loại bỏ nhờ lực hút tĩnh điện giữa các ion trong nước và các ion được gắn trước trên nhựa trao đổi ion. Công nghệ khử ion tiên tiến khác hiện nay là sử dụng điện cực EDI, về nguyên tắc nó cũng loại bỏ các chất rắn hòa tan dựa trên điện tích tĩnh điện nhưng khác ở chỗ nó sử dụng điện và màng trao đổi ion bán thấm thay vì nhựa trao đổi ion. EDI được sử dụng trong nhiều ngành công nghiệp khác nhau để đánh bóng RO.

Chưng cất là một quá trình khác biệt cơ bản với quá trình khử khoáng, khử ion. Trong quá trình chưng cất, nước cấp được đun nóng trong trạng thái tĩnh đến sôi, sau đó hơi nước thu được làm lạnh trong thiết bị ngưng tụ, nước thu được đưa vào thùng chứa vô trùng.

Chính vì sự khác nhau về quy trình sản xuất nên nước khử khoáng và nước khử ion được loại bỏ các chất gây ô nhiễm trong khi nước chưng cất được loại bỏ khỏi các chất gây ô nhiễm (là những chất còn lại trong bình tĩnh sau khi nước bay hơi hết).

Chi phí sản xuất ra nước khử khoáng, nước khử ion và nước cất khác nhau

Đối với hầu hết các ứng dụng công nghiệp, nước khử khoáng và nước khử ion tiết kiệm chi phí hơn nhiều so với chưng cất. Đó là do chưng cất đòi hỏi chi phí năng lượng để đun sôi, tuần hoàn và làm mát cao hơn. Các công nghệ mới như nén hơi và chưng cất đa tác dụng đã cải tiến và đem lại hiệu quả sử dụng năng lượng cao hơn nhưng chúng vẫn tốn kém khi vận hành so với công nghệ lọc khác.

Trong khi chi phí vận hành của hệ thống khử khoáng, khử ion tương đối thấp thường chỉ yêu cầu chi phí năng lượng tối thiểu như điện để vận hành bơm và chi phí hóa chất để tái sinh nhựa trao đổi ion.

Nước khử khoáng, nước khử ion và nước cất loại bỏ các chất gây ô nhiễm khác nhau

Quá trình khử ion hiệu quả cao loại bỏ các chất có thể ion hóa nhưng không hiệu quả để loại bỏ các chất không ion như các chất ô nhiễm hữu cơ hoặc sinh học.

Trong khi quá trình chưng cất có khả năng loại bỏ gần như tất cả các chất gây ô nhiễm bao gồm các chất hữu cơ hoặc ion vô cơ cũng như các ô nhiễm sinh học. Mặc dù nước cất có độ tinh khiết rất cao nhưng nó có thể bị ô nhiễm khi các chất dễ bay hơi bay lên cùng với hơi nước và ngưng tụ lại cùng nước cất (được gọi là chất mang theo). Ngoài ra nước chất có thể sẽ mang theo một lượng nhỏ chất vô cơ nên độ tinh khiết về TDS sẽ cao hơn nước khử khoáng và nước khử ion. Nước cất còn có khả năng hòa tan dễ dàng các vật liệu mà nó tiếp xúc do đó yêu cầu cần bảo quản cẩn thận để tránh các chất gây ô nhiễm thấm vào nước đã xử lý từ không khí hoặc thùng chứa.