Le double distillateur BS est conçu pour produire de l'eau doublement distillée de qualité supérieure à un débit de 3,2 litres par heure. Il peut également être utilisé comme distillateur d'une capacité d'environ 6,5 litres par heure. Son fonctionnement repose sur le principe de la double distillation. La distillation s'effectue par chauffage et évaporation de l'eau à l'aide de résistances électriques placées dans des tubes de quartz, puis par condensation de la vapeur d'eau grâce à des condenseurs-refroidisseurs.
Il est utilisé dans les laboratoires des entreprises industrielles et des instituts de recherche.
Spécifications techniques
- Performance à une température d'eau de refroidissement de 13 °C, l/h - 3,2
- Conductivité électrique spécifique, S/m — (2…5)×10⁻⁴
- Consommation énergétique spécifique, kW/l — 1,85
- Consommation spécifique d'eau de refroidissement, l/h — 25
- Alimentation électrique - CA : tension, V - 220/380, fréquence, Hz - 50
- Consommation électrique, kW - 5,5
- Dimensions hors tout, mm : armoire - 635 x 435 x 460 ; unité de commande - 325 x 330 x 155
- Poids, kg - 29
Eau purifiée Elle est utilisée dans tous les laboratoires pour la préparation de réactifs, de solutions tampons, de milieux microbiologiques, l'alimentation des autoclaves, le rinçage de la verrerie, etc. Selon la tâche, on utilise de l'eau de qualité variable.
L'eau purifiée est classée selon sa conductivité électrique. La norme ASTM 1193-06 distingue plusieurs types d'eau, dont la conductivité varie de 5 à 0,056 μS. Plus l'eau est pure, plus sa conductivité électrique est faible. Par ailleurs, la teneur en sodium, chlore, silicium et microflore bactérienne de l'eau est réglementée.
normes de qualité de l'eau
Les exigences en matière de qualité de l'eau sont déterminées par les normes suivantes :
- L'eau distillée est normalisée selon la norme GOST 6709-72 « Eau distillée. Conditions techniques. ».
- L'eau destinée aux analyses de laboratoire est normalisée selon la norme GOST R 52501-2005 (ISO 3696:1987) « Eau destinée aux analyses de laboratoire. Conditions techniques ».
- L'eau destinée aux réactifs est normalisée selon la norme ASTM D1193-06 « Norme technique pour l'eau destinée aux réactifs ».»
- L'eau utilisée dans l'industrie électronique est normalisée selon les normes OST 11.029.003-80 « IET. Eau utilisée en production » et ASTM D-5127-90.
Types d'eau pure
Eau de type III (pour une utilisation générale en laboratoire) — eau de qualité distillée avec une conductivité électrique spécifique ne dépassant pas 5 μS/cm (GOST 6709-97 « Eau distillée » ; eau de type 3 selon ASTM, NCCLS, ISO 3696, SAR ; FS 42-2619-97 « Eau purifiée »), eau osmosée inverse.
L'eau distillée est utilisée pour la préparation de solutions non critiques, de milieux microbiologiques ; pour alimenter les équipements de laboratoire (autoclaves, générateurs de vapeur, lave-linge) ; pour rincer la vaisselle ; pour alimenter les systèmes qui produisent de l'eau de type I ; et pour produire de l'eau potable pour les animaux de laboratoire.
Eau de type II (eau de qualité analytique) - eau de qualité bidistillée avec une conductivité électrique spécifique ne dépassant pas 1 μS/cm (eau de type 2 selon ASTM, NCCLS, ISO 3696, SAR ; FS 42-2619-97 « Eau purifiée »)
L'eau bidistillée est utilisée pour la plupart des tâches analytiques : préparation de solutions tampons, de réactifs chimiques et biochimiques, alimentation des analyseurs cliniques et autres équipements de laboratoire, et lavage de la vaisselle.
Eau de type I (Eau de qualité réactif) - Eau ultrapure d'une résistivité d'au moins 18 MΩ·cm. (Eau de type 1 selon les normes ASTM, NCCLS, ISO 3696 et CAP)
L'eau ultrapure est utilisée pour préparer des solutions pour l'analyse PCR, des échantillons témoins et des standards pour la GC, la HPLC, les méthodes de spectrométrie de masse, les milieux microbiologiques et les tampons.
L'eau apyrogène (eau de type 2 selon ASTM, NCCLS, ISO 3696, CAP ; FS 42-2620-97 « Eau pour injection ») est utilisée pour la préparation des solutions injectables.
Méthodes d'obtention d'eau pure
La méthode la plus courante pour produire de l'eau pure est la distillation. Dans un distillateur, l'eau s'évapore et est extraite sous forme de vapeur, qui est ensuite condensée. L'évaporation répétée du distillat et la condensation de la vapeur permettent d'obtenir une eau plus pure : l'eau bidistillée. L'adsorption, l'osmose inverse et la dialyse sont utilisées pour améliorer encore la pureté de l'eau. L'eau ultrapure (eau de type I) est généralement produite par osmose inverse à partir d'eau de type III préalablement purifiée. Les systèmes modernes de purification d'eau pour laboratoires utilisent une combinaison de différentes méthodes : filtration, distillation, déionisation, osmose inverse et stérilisation aux ultraviolets. Cette combinaison de méthodes de purification permet de produire une eau de la qualité requise de manière optimale et à moindre coût.
Distillation
Distillateurs d'eau — l'équipement de laboratoire le plus répandu. Les alambics sont largement utilisés dans les laboratoires de chimie, d'analyse et d'environnement, les laboratoires de contrôle qualité et agroalimentaires, les hôpitaux, les pharmacies, diverses industries et dans la vie quotidienne.
Les distillateurs de laboratoire utilisent l'eau du robinet comme matière première. Les principaux composants d'un appareil de distillation sont un réservoir d'évaporation contenant de l'eau, un élément chauffant et un système de récupération des condensats avec un condenseur refroidi (réfrigérateur). L'eau contenue dans le réservoir d'évaporation est chauffée jusqu'à ébullition et commence à s'évaporer. La vapeur ainsi obtenue est ensuite condensée dans le réfrigérateur, produisant du distillat : de l'eau purifiée.
Dans un distillateur, les éléments chauffants sont soit des résistances (éléments électriques), soit des électrodes. Dans un distillateur à résistance, la chaleur est produite par le passage d'un courant électrique dans la résistance. Dans un distillateur à électrodes, l'eau elle-même, située dans la chambre d'évaporation, fait office de résistance ; le courant électrique traverse l'eau entre deux électrodes, provoquant son échauffement. La salinité de l'eau est importante pour un distillateur à électrodes ; si l'eau est trop douce, le distillateur produira trop peu de distillat.
distillateurs à élément chauffant Leur faible consommation électrique, comparée à celle des alambics à électrodes, permet leur utilisation dans des secteurs à faible consommation, y compris à domicile. Les alambics à électrodes nécessitent des câbles et des dispositifs d'entrée plus puissants et sont conçus pour la production industrielle à grande échelle.
Les éléments chauffants ne supportent pas la surchauffe, car cela peut les endommager. Il est donc nécessaire de les détartrer régulièrement. Pour vérifier leur état et les nettoyer, retirez le compartiment de condensation afin d'accéder aux éléments chauffants situés dans le compartiment d'évaporation. Le tartre peut être éliminé mécaniquement (à l'aide d'un chiffon, d'une éponge ou d'une brosse) ou avec une solution d'acide citrique, en suivant les instructions du manuel d'utilisation. Un nettoyage régulier est recommandé : au moins une fois par semaine, et 2 à 3 fois par semaine en cas d'utilisation intensive. Un entretien régulier garantit une longue durée de vie aux éléments chauffants.
Malgré son utilisation répandue, la distillation présente plusieurs inconvénients. Elle nécessite une quantité importante d'énergie pour chauffer et évaporer l'eau, ainsi qu'une quantité considérable d'eau pour la condensation de la vapeur. C'est pourquoi on utilise désormais également des distillateurs à membrane. Ces distillateurs produisent de l'eau distillée grâce à une combinaison de séparation membranaire, de microfiltration, de sorption et d'échange d'ions.
Déionisation
L'eau déminéralisée est obtenue à partir d'eau distillée ou d'eau du robinet par osmose inverse, microfiltration et échange d'ions. Selon son utilisation, elle présente une résistivité de 1 mégohm·cm ou plus. L'eau déminéralisée est utilisée en instrumentation électronique, en production d'énergie, en croissance cristalline et dans la fabrication de circuits imprimés.
Le degré de pureté requis est obtenu en faisant passer l'eau sous pression à travers une membrane semi-perméable, selon un procédé d'osmose inverse : d'une solution plus concentrée vers une solution moins concentrée. Le diamètre des pores du filtre (environ 0,3 nm) correspond à la taille d'une molécule d'eau, ce qui garantit l'élimination de la plupart des impuretés chimiques, de tous les micro-organismes et des virus.
Certaines unités de laboratoire utilisent simultanément plusieurs méthodes de purification de l'eau ; par exemple, l'unité UPVA-5-1 combine la filtration mécanique, l'osmose inverse, la distillation et l'électrodéionisation.
Stockage d'eau purifiée
L'eau purifiée doit être utilisée immédiatement après sa préparation ou conservée dans un récipient spécial afin d'éviter l'absorption de gaz, de micro-organismes et d'autres contaminants présents dans l'air. Des réservoirs de collecte spécifiques sont disponibles pour le stockage de l'eau distillée. Ces réservoirs sont compatibles avec les distillateurs et équipés d'un dispositif d'arrêt automatique lorsque le réservoir est plein.
L'eau de type II ne peut être stockée que dans des systèmes spécialisés et totalement clos, garantissant l'absence de contact avec l'environnement extérieur et de dilution par les gaz atmosphériques, ce qui assure le maintien de sa qualité sur une longue durée. L'eau pour préparations injectables peut être conservée pendant 24 heures maximum dans des récipients fermés et uniquement à une température spécifique.