นาทใชในหองปฏบตการ

นาเปนสารเคมทมสตรทางเคม H2O นาจาก

ธรรมชาต (Natural water) ไดแก) นาทอยใน

วฎจกรนา (water cycle หรอ hydrologic cycle);

atmosphere, soil water, surface water,

ground water เปนตน

พารามเตอรสาหรบคณภาพนา

• Chemical/physical parameters

-include heavy metals, trace organic compounds, total suspended

solids (TSS), and turbidity

• Microbiological parameters

- include Coliform bacteria, E. coli, and specific pathogenic species

of bacteria (such as cholera causing Vibrio cholerae), viruses, and

protozoan Parasites

ชนดของนาทใชในหองปฏบตการตาม ASTM

แบงออกเปน 4 ประเภท คอ

• 1. นาปราศจากสารอนทรยหรอนาบรสทธสง (organically – free pure water) จดเปนนา type (I)

• 2. นาปราศจากอออน (Deionization) จดเปนนา type (II)

• 3. นากลน (distilled water, DW) จดเปนนา type (III)

• 4. นาทวไปทใช'ในห'องปฏบตการ จดเปนนา type (IV)

นาปราศจากสารอนทรยหรอนาบรสทธสง

(organically – free pure water) จดเปนนา type (I)

การผลตนาบรสทธนจะมกระบวนการผลตหลายขนตอน

โดยเรมจากกระบวนการ Reverse osmosis (RO) ซงอาจแบง

ออกไดเปน 2 แบบ คอ

Reverse osmosis (RO) แบบธรรมดา และ

Reverse Osmosis (RO) แบบกรองดวยคารบอน

Reverse osmosis (RO) โดยการกรองผาน membrane

filter

• เปนวธการกรองทสามารถขจดโมเลกลและไอออนหลาย ๆ ชนด

ออกจากสารละลายไดโดยการใหความดนไปยงสารละลาย

• ขณะท โมเลกลหรอไอออนนนอย ดานหนงของเยอเมมเบรนท

จาเพาะ เยอเมมเบรนนนจะกนกรองไมใหโมเลกลหรอไอออนทม

ขนาดใหญผานรบนเยอเมมเบรน แตจะยอมใหสวนประกอบทม

ขนาดเลกกวารบนเยอเมมเบรนของสารละลายผานไดอสระ

• ตวกรอง หรอ reverse osmosis (RO) filter เปนเยอเมมเบรนแบบ

คอมโพไซตฟลมบาง (thinfilm composite membrane; TFMหรอ

TFC)

http://www.brightbluewater.com/about-technology-ro.php?lang=th

Reverse Osmosis (RO) Carbon filtration

• Carbon filtration เปนวธการกรองดวยหลกการการดดซบทางเคม

โดยใชถานกมมนต (activated carbon) เพอขจดสงปนเปอนและ

สงเจอปนออกจากนา

• ตวกรองคารบอนสามารถใชในการขจดพวกคลอรน ตะกอน และ

สารประกอบอนทรยทระเหยไดออกจากนา แตไมสามารถขจด

เกลอ แรธาต และสารประกอบอนนทรยทละลายนาได

ขนตอนท 1 กรองนาดบดวยไสกรอง PP ขนาด 5 ไมครอน (PP Sediment/Cartridge Filter):

เปนการกรองหยาบ คอกรองฝ น ทราย สนมเหลกมาตดมากบนา

ขนตอนท 2 กรองดวยไสกรองคารบอน (Carbon Block Filter) : เปนการกรองคลอรน และ

สารอนทรยตาง ๆ อกทงชวยปรบปรงรสชาต กลน และ สของนาอกดวย

ขนตอนท 3 กรองดวยไสกรอง PP ขนาด 1 ไมครอน (PP Sediment/Cartridge Filter)หรอไส

กรองแบบเรซน (Resin Filter): เปนการกรองสารแขวนลอยขนาดเลกมาก ๆ ไดถง 95% (Total

Dissloved Solid : TDS) เพอปรบปรงคณภาพของนากอนเขาส RO เมมเบรน เพอเพม

ประสทธภาพของเมมเบรน

ขนตอนท 4 กรองดวยอารโอเมมเบรน (Reverse Osmosis Membrane : RO) ระบบของเมม

เบรนจะเปนฟลมขนาดเลกทมประสทธภาพสง สามารถกาจดความกระดางของนา รวมถงสาร

ปนเปอนทไมพงประสงคตาง ๆ ไดแก ตะกว ทองแดง แบเรยม โครเมยม ปรอท โซเดยม

แคลเซยม ฟลออไรด ไนไตรต ไนเตรต และเซเลเนยม

ขนตอนท 5 กรองดวยโพสคารบอน (Post Carbon filter) เปนการปรบปรงคณภาพกลน และ

รสชาตของนาขนสดทายเพอใหไดนาสะอาด รสชาตด

กระบวนการ Ultraviolet (UV) Oxidation

• เปนกระบวนการทาลายโดยแสงยวหรอ oxidizing agents ซงเกด

ออกซไดซสงปนเปอนอนทรยในนา

• ตว Oxidizing agents ไดแก โอโซน หรอไฮโดรเจนเปอรออกไซด

(H2O2) เปนตน

• นาบรสทธสงนเหมาะสาหรบใชในเครอง HPLC, GC ตลอดจนใช

สาหรบวเคราะหคา TOC

• นาชนดนจะมสมบตคาการนาไฟฟา (electrical conductivity)

ประมาณ 0.056 μS/cm และมคาความตานทานไฟฟา

Resistivity ประมาณ 18.0 ΜΩ

นาปราศจากอออน (Deionization) จดเปนนา type (II)

Deionized water (de-ionized water) หรอนา DI เปนนาท

กาจดไอออนเกลอแร ออกหมดแลว เชนพวก

แคตไอออน sodium, calcium, iron, copper และ

แอนไอออน เชน chloride และ bromide.

http://www.vawater.com/images/diw2.jpg

กระบวนการ Deionization • เปนกระบวนการทางกายภาพ ใชเรซนแลกเปลยนไอออนซง

ประดษฐขนมาอยางจาเพาะ

• เรซนจะยดเหนยวและกรองเกลอแรออกจากนา (เนองจาก

สงเจอปนนาสวนใหญเปนเกลอทละลายนาได

• ขอจากด: deionization ไมสามารถกาจดพวกโมเลกลอนทรยทไม

มประจ, ไวรส หรอแบคทเรยได

• ในบางครงอาจดกจบไดในเรซนและถาประดษฐเรซนแอนไอออน

ทจาเพาะสงมากสามารถขจดพวกแบคทเรยแกรมลบได

• นาชนดนเหมาะสาหรบใชในการวเคราะหโลหะหนก นาชนดนจะ

มสมบตคาการนาไฟฟา (electrical conductivity) ประมาณ 1.0

μS/cm และมคาความตานทานไฟฟา Resistivity ประมาณ 1.0

ΜΩ

นากลน (distilled water, DW) จดเปนนา type (III)

• นากลน โดยท วไปมกหมายถงนาท ถกบรรจขวดซ งไดผานกระบวนการกลน

• มสมบตคาการนาไฟฟา (electrical conductivity) นอยกวา 10 μS/cm

• นากลน สามารถผลตนาทบรสทธมากได แตกยงหลงเหลอแรธาตสขาวหรอสเหลองไดดวยเหมอนกน และไมสามารถยนยนไดวา จะไมมเชอแบคทเรยเจอปนในนาดมนนได ตองระวงรกษาขวดหรอภาชนะใสกอนใสนาเสมอ เพอปองกนการปนเปอนเชอแบคทเรย

http://www.google.co.th/url?sa=i&rct=j&q=distilled water&source=images&cd=&cad=rja&docid=3wLxvowXCgeprM&tbnid=v-98WHa-MPyE9M:&ved=0CAUQjRw&url=http://dwb4.unl.edu/Chem/CHEM869A/CHEM869ALinks/www.goodwaterco.com/wht-s-ds.htm&ei=J-8uUv_YJMWsrAeRyYDYDQ&psig=AFQjCNF9crdUv8j8mHGavdlXd9XpTIlXXg&ust=1378893972748393

นาทวไปทใชในหองปฏบตการ จดเปนนา type (IV)

• เปนนาทมการปนเปอนมากกวาทง 3 ประเภททกลาวมาขางตน

• เปนนาทใชสาหรบการทดลองทตองใชนาปรมาณมากๆ เชนการ

เตรยมสารเคมทใชสงเคราะหสาร และใชสาหรบลางเครองแกว

http://www.google.co.th/url?sa=i&rct=j&q=reverse osmosis&source=images&cd=&cad=rja&docid=q0soTO38B65oVM&tbnid=CulXEfCDsjseQM:&ved=0CAUQjRw&url=http://www.xeces.com/portfolio/acquafrais/ro_syslayout.php&ei=8vEuUuTQBsPprAfj8oDIBg&psig=AFQjCNG9i5pDx9750TnHf0K162M-SKtUBQ&ust=1378894098486845

สรป

• ในการวเคราะห/ทดสอบ นาทจะนามาใชในหองปฏบตการควร

เลอกนาท เหมาะสมกบงานวเคราะห/ทดสอบ เนองจากงาน

วเคราะห/ทดสอบแตละงานตองการความบรสทธของนาตางกน

• สาหรบเครองมอทมความออนไหวงายจาเปนตองใชนาทมความ

บรสทธสงเนองจากจะทาใหไมสงผลกระทบตอตวเครองมอ

การวเคราะห/ทดสอบ โลหะหนกมความจาเปนตองเลอกใชนา

ทปราศจากอออน

หากวเคราะห/ทดสอบงานทางเคมทวไปกสามารถใชนากลนได

• เหตผลทควรเลอกนาใหเหมาะสมตอวตถประสงคการใชงาน ไม

สงผลตอการทดสอบและตนทนการผลตตา

เอกสารอางอง

1. นา ทใชในหองปฏบตการ อางถงวนท 24 มกราคม 2554 เข'าถง

ไดจาก http://www.aquatoyou.com/index.

2. เรองนาร นาทใชในหองปฏบตการวทยาศาสตร อางถงวนท 27

มกราคม 2554 เขาถงไดจาก

http://www.most.go.th/osm/index.php/km-osm/329---30-53

3. นาทใชในหองปฏบตการ อางถงวนท 17 มกราคม 2554 เขาถง

ไดจาก http://gotoknow.org/blog/12435/407574

4.นาทใชในหองปฏบตการ อางถงวนท 27 มกราคม 2554 เขาถง

ไดจาก http://www.dss.go.th/dssweb/st-