आसुत जल

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मैड्रिड के रॉयल पैलेस में आसुत जल की बोतल#मैड्रिड में रॉयल फार्मेसी

आसुत जल वह पानी है जिसे उबालकर वाष्प बनाया जाता है और एक अलग कंटेनर में वापस तरल में संघनित किया जाता है। मूल पानी में अशुद्धियाँ जो पानी के क्वथनांक से नीचे या उसके आसपास नहीं उबलतीं, मूल कंटेनर में ही रहती हैं। इस प्रकार, आसुत जल एक प्रकार का शुद्ध जल है।

इतिहास

पीने का पानी कम से कम 200 ई.पू. से समुद्री जल से आसुत किया जाता रहा है, जब इस प्रक्रिया का स्पष्ट रूप से एफ्रोडिसियास के अलेक्जेंडर द्वारा वर्णन किया गया था।[1] इसका इतिहास इससे भी पहले का है, क्योंकि अरस्तू की मौसम विज्ञान में एक अंश में पानी के आसवन का उल्लेख है।[2] फ्रेंडशिप ऑफ सेलम के कैप्टन इज़राइल विलियम्स#फ्रेंडशिप .281797.29|फ्रेंडशिप (1797) ने पानी को आसुत करने का एक तरीका सुधारा, जिसका वर्णन उन्होंने अपनी पत्रिका में किया है।[3]


अनुप्रयोग

रासायनिक और जैविक प्रयोगशालाओं के साथ-साथ उद्योग में, कुछ उपकरणों में आसुत जल के स्थान पर सस्ते विकल्प के रूप में डीआई पानी या विपरीत परासरण का उपयोग किया जा सकता है। यदि असाधारण रूप से उच्च शुद्धता वाले पानी की आवश्यकता होती है, तो शुद्ध पानी#डबल डिस्टिलेशन का उपयोग किया जाता है।

सामान्य तौर पर, गैर-शुद्ध पानी रासायनिक प्रतिक्रियाओं का कारण बन सकता है या उसमें हस्तक्षेप कर सकता है और साथ ही उबलने के बाद खनिज जमा भी छोड़ सकता है। पानी और अन्य तरल पदार्थों से अशुद्धियाँ दूर करने की एक विधि आसवन है।

उदाहरण के लिए, आमतौर पर नल के पानी में पाए जाने वाले आयन कारों और ट्रकों में उपयोग की जाने वाली लेड-एसिड बैटरियों के जीवनकाल को काफी कम कर देंगे। ये आयन ऑटोमोटिव कूलिंग सिस्टम में स्वीकार्य नहीं हैं क्योंकि वे आंतरिक इंजन घटकों को संक्षारित करते हैं और विशिष्ट एंटीफ्ऱीज़र एंटी-जंग एडिटिव्स को ख़राब करते हैं।[4] जब पानी वाष्पित हो जाता है या उबल जाता है तो पानी में मौजूद कोई भी गैर-वाष्पशील या खनिज घटक पीछे रह जाता है। भाप के रूप में निकलने वाला पानी, उदाहरण के लिए हीटिंग सिस्टम या भाप इंजन के बॉयलर से, किसी भी घुलनशील सामग्री को पीछे छोड़ देता है जिससे खनिज जमा हो जाता है जिसे बॉयलर शब्दों की शब्दावली#एस के रूप में जाना जाता है।

उबलता हुआ पानी निकालने वाला यंत्र। ऊपर उबलने वाला टैंक और नीचे होल्डिंग टैंक।

कम मात्रा वाले ह्यूमिडिफ़ायर जैसे सिगार ह्यूमिडोर खनिज जमाव से बचने के लिए आसुत जल का उपयोग कर सकते हैं।[5]

कुछ जैविक अनुप्रयोगों के लिए नियंत्रित अशुद्धियों की आवश्यकता होती है, विशेषकर प्रयोगों में। उदाहरण के लिए, मछलीघर में डाला जाने वाला आसुत जल ज्ञात और अज्ञात गैर-वाष्पशील संदूषकों को हटा देगा। जीवित चीजों को विशिष्ट खनिजों की आवश्यकता होती है; एक्वेरियम जैसे पारिस्थितिकी तंत्र में आसुत जल जोड़ने से इन खनिजों की सांद्रता कम हो जाएगी। मछली और अन्य जीवित चीजें जो झीलों और महासागरों में जीवित रहने के लिए विकसित हुई हैं, उनसे उनके मूल निवास स्थान में पाए जाने वाले खनिज क्षेत्रों में पनपने की उम्मीद की जानी चाहिए।[6] चिकित्सा अनुप्रयोगों में नियंत्रित अशुद्धियों के साथ-साथ उपकरण की विश्वसनीयता अत्यंत महत्वपूर्ण है, उदाहरण के लिए, सांस लेने के लिए हवा को नम करने के लिए निरंतर सकारात्मक वायुमार्ग दबाव (सीपीएपी) मशीनों में आसुत जल का उपयोग किया जाता है। जब सीपीएपी मशीन में ह्यूमिडिफायर पानी को वाष्पित कर देगा तो आसुत जल प्रदूषक तत्वों को पीछे नहीं छोड़ेगा।[7][8] प्लज़ेन के शीतल जल की नकल करने के लिए शराब बनाने वालों के लिए आसुत जल को कठोर जल के साथ मिलाना भी संभव है।[9] एक अन्य अनुप्रयोग 'गर्म और उच्च' वायुमंडलीय स्थितियों में टेकऑफ़ के दौरान शुरुआती हवाई जहाज जेट इंजनों की सहायता के लिए हवा के घनत्व को बढ़ाना था, जैसा कि शुरुआती बोइंग 707 में इस्तेमाल किया गया था।[10]


भाप आयरन में उपयोग

आसुत जल का उपयोग कपड़े प्रेस करने के लिए इस्त्री करने में किया जा सकता है ताकि कठोर जल वाले क्षेत्रों में लाइमस्केल के निर्माण को कम किया जा सके और भाप इस्त्री के जीवनकाल को छोटा किया जा सके। कुछ स्टीम आयरन में पानी से खनिजों को हटाने के लिए फिल्टर बनाए गए हैं, जिसका अर्थ है कि मानक नल के पानी का उपयोग किया जा सकता है।

जल आसवित करने के लिए उपकरण

विशिष्ट प्रयोगशाला आसवन इकाई

द्वितीय विश्व युद्ध तक, ताजे पानी का उत्पादन करने के लिए समुद्री जल का आसवन करना समय लेने वाला और ईंधन महंगा था। कहावत थी: एक गैलन ताज़ा पानी बनाने के लिए एक गैलन ईंधन लगता है।[citation needed] युद्ध से कुछ समय पहले, डॉ. आर. वी. क्लेन्स्च्मिड्ट ने समुद्री जल या दूषित पानी से ताजा पानी निकालने के लिए एक कम्प्रेशन स्टिल विकसित किया, जिसे क्लेन्स्च्मिड्ट स्टिल के नाम से जाना जाने लगा। उबलते पानी से उत्पन्न भाप को संपीड़ित करके, 175 US gal (660 L; 146 imp gal) प्रत्येक गैलन के लिए समुद्री जल से ताज़ा पानी निकाला जा सकता है (3.8 L; 0.83 imp gal) प्रयुक्त ईंधन का। द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान यह उपकरण मित्र देशों के जहाजों और सेनाओं के लिए ट्रेलर माउंट पर मानक बन गया। यह विधि जहाजों और पोर्टेबल जल आसवन इकाइयों में व्यापक रूप से उपयोग में थी[11] सदी के उत्तरार्ध के दौरान. आधुनिक जहाज अब समुद्री जल को उबालने के लिए फ्लैश वाष्पीकरण|फ्लैश-प्रकार के बाष्पीकरणकर्ताओं का उपयोग करते हैं, पानी को बीच-बीच में गर्म करते हैं 70 and 80 °C (158 and 176 °F) और पानी को निर्वात में वाष्पित करना; फिर इसे संग्रहीत करने से पहले संक्षेपण के रूप में एकत्र किया जाता है।

सौर अभी भी को बहुत सस्ती सामग्री के साथ डिजाइन करना और बनाना अपेक्षाकृत सरल हो सकता है।[12] वाणिज्यिक उपकरणों के साथ पानी को आसवित करने से कैल्शियम, मैग्नीशियम, सोडियम, फ्लोराइड, पोटेशियम, लोहा और जस्ता जैसे सभी घुले हुए खनिज लगभग पूरी तरह से निकल जाएंगे, जिससे <1PPM का टीडीएस निकल जाएगा, और इसकी विद्युत चालकता <2 μS/cm तक कम हो जाएगी। विशिष्ट नल के पानी में 200-800 μS/cm की सीमा में विद्युत चालकता होती है। आसुत जल का पीएच हमेशा 7 (तटस्थ) से थोड़ा कम होता है, इस तथ्य के कारण कि आसुत जल वायुमंडल से थोड़ी मात्रा में कार्बन डाइऑक्साइड गैस को अवशोषित करेगा जो कार्बोनिक एसिड के निशान बनाता है और आसुत जल के पीएच को लगभग 5.8 पीएच तक कम कर देता है ( बहुत कमजोर अम्लीय)।[13]


आसुत जल पीना

बोतलबंद आसुत जल आमतौर पर सुपरमार्केट या फार्मेसियों में पाया जा सकता है, और घरेलू जल आसवक भी उपलब्ध हैं। जल शुद्धिकरण, जैसे आसवन, उन क्षेत्रों में विशेष रूप से महत्वपूर्ण है जहां जल संसाधन या नल का पानी उबालने या रासायनिक उपचार के बिना पीने के लिए उपयुक्त नहीं है।

नगरपालिका जल आपूर्ति में लगभग हमेशा ऐसे स्तर पर अंश घटक होते हैं जिन्हें उपभोग के लिए सुरक्षित माना जाता है।[14] कुछ अन्य घटक जैसे अल्युमीनियम का अंश स्तर उपचार प्रक्रिया के परिणामस्वरूप हो सकते हैं। पारंपरिक जल फिल्टर उपचार के माध्यम से फ्लोराइड और अन्य आयनों को नहीं हटाया जाता है। हालाँकि, आसवन अधिकांश अशुद्धियाँ समाप्त कर देता है।[15] समुद्री जल के अलवणीकरण#तरीकों के माध्यम से पर्याप्त ताजे पानी की कमी वाले शुष्क समुद्र तटीय क्षेत्रों में पीने के पानी के लिए आसुत जल का भी उपयोग किया जाता है।[16]


स्वास्थ्य प्रभाव

आसवन से पानी से सभी खनिज निकल जाते हैं। इसके परिणामस्वरूप खनिज रहित पानी बनता है, जो पीने के पानी की तुलना में स्वास्थ्यवर्धक साबित नहीं हुआ है। विश्व स्वास्थ्य संगठन ने 1982 में डिमिनरलाइज्ड पानी के स्वास्थ्य प्रभावों की जांच की, और मनुष्यों में इसके प्रयोगों से पता चला कि डिमिनरलाइज्ड पानी से सीरम पोटेशियम एकाग्रता में कमी के साथ मूत्राधिक्य और इलेक्ट्रोलाइट्स के उन्मूलन में वृद्धि हुई।[citation needed] पानी में मौजूद मैगनीशियम , कैल्शियम और अन्य पोषक तत्व पोषण की कमी से बचाने में मदद कर सकते हैं। मैग्नीशियम के लिए सिफारिशें न्यूनतम 10 मिलीग्राम/लीटर और 20-30 मिलीग्राम/लीटर इष्टतम रखी गई हैं; कैल्शियम के लिए न्यूनतम 20 मिलीग्राम/लीटर और अधिकतम 40-80 मिलीग्राम/लीटर, और कुल पानी की कठोरता (मैग्नीशियम और कैल्शियम मिलाकर) 2-4 मिमीोल/लीटर। 5 mmol/L से ऊपर पानी की कठोरता पर, पित्त पथरी, गुर्दे की पथरी, मूत्र पथरी, जोड़बंदी और आर्थ्रोपैथी की अधिक घटनाएँ देखी गई हैं।[citation needed] दंत स्वास्थ्य के लिए फ्लोराइड की अनुशंसित सांद्रता 0.5-1.0 मिलीग्राम/लीटर है, दंत फ्लोरोसिस से बचने के लिए अधिकतम दिशानिर्देश मान 1.5 मिलीग्राम/लीटर है।[17] जल निस्पंदन और आसवन उपकरण घरों में तेजी से आम होते जा रहे हैं। नगरपालिका जल आपूर्ति में अक्सर खनिजों को मिलाया जाता है या उस स्तर पर अशुद्धियाँ होती हैं जिन्हें उपभोग के लिए सुरक्षित माना जाता है। इनमें से अधिकांश अतिरिक्त अशुद्धियाँ, जैसे वाष्पशील कार्बनिक यौगिक, फ्लोराइड और अनुमानित 75,000 से अधिक अन्य रासायनिक यौगिक[18] पारंपरिक निस्पंदन के माध्यम से हटाया नहीं जाता; हालाँकि, आसवन और रिवर्स ऑस्मोसिस इनमें से लगभग सभी अशुद्धियों को खत्म कर देते हैं।

स्वास्थ्य कारणों से पीने के पानी के स्थान पर आसुत जल पीने की वकालत और हतोत्साहित दोनों किया गया है। आसुत जल में कैल्शियम जैसे खनिजों और आयनों की कमी होती है जो तंत्रिका तंत्र समस्थिति जैसे जैविक कार्यों में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, और आमतौर पर पीने योग्य पानी में पाए जाते हैं। आसुत जल में प्राकृतिक रूप से पाए जाने वाले खनिजों की कमी ने कुछ चिंताएँ बढ़ा दी हैं। जर्नल ऑफ़ जनरल इंटरनल मेडिसिन ने अमेरिका में उपलब्ध विभिन्न जलों की खनिज सामग्री पर एक अध्ययन प्रकाशित किया। अध्ययन में पाया गया कि उत्तरी अमेरिकियों के लिए उपलब्ध पेयजल स्रोतों में कैल्शियम, मैग्नीशियम और सोडियम के उच्च स्तर हो सकते हैं और इन खनिजों के अनुशंसित आहार सेवन के नैदानिक ​​​​रूप से महत्वपूर्ण हिस्से प्रदान कर सकते हैं। इसने लोगों को अपने पीने के पानी में खनिज सामग्री की जांच करने के लिए प्रोत्साहित किया, चाहे वह नल का हो या बोतलबंद, और अपनी आवश्यकताओं के लिए सबसे उपयुक्त पानी का चयन करें। चूँकि आसुत जल खनिजों से रहित होता है, इसलिए अच्छे स्वास्थ्य को बनाए रखने के लिए आहार के माध्यम से खनिजों का सेवन आवश्यक है।[19] कठोर जल की खपत| कठोर जल (खनिज युक्त पानी) लाभकारी हृदय संबंधी प्रभावों से जुड़ा है। जैसा कि अमेरिकन जर्नल ऑफ एपिडेमियोलॉजी में बताया गया है, पीने के पानी का सेवन एथेरोस्क्लोरोटिक हृदय रोग से नकारात्मक रूप से संबंधित है।[20]


यह भी देखें

संदर्भ

  1. Taylor, F. Sherwood (1945). "स्टिल का विकास". Annals of Science. 5 (3): 186. doi:10.1080/00033794500201451. ISSN 0003-3790.
  2. Aristotle. "Meteorology – Book II" (PDF). The University of Adelaide. II.3, 358b16. Archived from the original on 2010-04-26. Retrieved 2010-06-14.
  3. Trow, Charles Edward (1905). "Chapter XVI". सेलम के पुराने जहाज़ मालिक. New York and London: G.P. Putnam's Sons. pp. 178ff. OCLC 4669778. Short of Fresh Water Causes Alarm — Captain Williams's Invention to Make Salt Water Fresh — His 'Still' Described by him
  4. Pollution Prevention Fact Sheet Antifreeze Recycling & Disposal. Utah Department of Environmental Quality, US
  5. "Distilled water | Empire City Auto Parts". 2020-06-19. Retrieved 2021-09-22.
  6. "बेसिक एक्वेरियम सिस्टम सेट-अप ट्राउट-इन-द-क्लासरूम" (PDF). Department of Fish and Game. Archived from the original (PDF) on 2015-09-23. Retrieved 2015-01-03.
  7. "आसुत जल और सीपीएपी उपयोग". cpap.com. Archived from the original on 2014-07-05.
  8. "सीपीएपी ह्यूमिडिफ़ायर अक्सर पूछे जाने वाले प्रश्न - CPAP.com". cpap.com. Archived from the original on 2014-07-05.
  9. "How to Brew – By John Palmer – Reading a Water Report". howtobrew.com. Archived from the original on 2009-10-05.
  10. Down the Susquehanna to the Chesapeake by John H. Brubaker, Jack Brubaker – page 163
  11. Bonnier Corporation (February 1946). लोकप्रिय विज्ञान.
  12. "सौर जल डिस्टिलर". thefarm.org. Archived from the original on 2009-08-19. Retrieved 2009-09-03.
  13. Kulthanan, Kanokvalai; Nuchkull, Piyavadee; Varothai, Supenya (2013). "The pH of water from various sources: an overview for recommendation for patients with atopic dermatitis". Asia Pacific Allergy. 3 (3): 155. doi:10.5415/apallergy.2013.3.3.155. PMC 3736366. आसुत जल पीएच, 2022, retrieved 22 February 2023
  14. "पेयजल संदूषक". water.epa.gov. 2011. Archived from the original on February 2, 2015. Retrieved October 25, 2011.
  15. Anjaneyulu, L.; Kumar, E. Arun; Sankannavar, Ravi; Rao, K. Kesava (13 June 2012). "सोलर स्टिल का उपयोग करके पीने के पानी का डीफ्लोराइडेशन और वर्षा जल संचयन". Industrial & Engineering Chemistry Research. 51 (23): 8040–8048. doi:10.1021/ie201692q.
  16. Kozisek, F. (2005). "Health risks from drinking demineralised water (application/pdf Object)" (PDF). who.int. Retrieved October 25, 2011. (Chapter 12 of the World Health Organization report Nutrients in drinking-water)
  17. Kozisek F. (1980). "Health risks from drinking demineralised water" (PDF). पीने के पानी में पोषक तत्व. World Health Organization. pp. 148–159. ISBN 92-4-159398-9. Archived (PDF) from the original on 2016-02-18.
  18. "Walton International – Home". Watersystems.walton.com. 2010-11-05. Archived from the original on 2014-09-04. Retrieved 2011-12-11.
  19. Azoulay A.; Garzon P.; Eisenberg M. J. (2001). "नल के पानी और बोतलबंद पानी की खनिज सामग्री की तुलना". J. Gen. Intern. Med. 16 (3): 168–175. doi:10.1111/j.1525-1497.2001.04189.x. PMC 1495189. PMID 11318912.
  20. Voors, A. W. (April 1, 1971). "नगर निगम के पानी में खनिज और एथेरोस्क्लोरोटिक हृदय मृत्यु". American Journal of Epidemiology. Vol. 93, no. 4. pp. 259–266. PMID 5550342. Archived from the original on October 12, 2007.