تصفیه صنعتی آب به روش اسمز معکوس RO

تصفیه صنعتی آب به روش اسمز معکوس RO

تصفیه صنعتی آب به روش اسمز معکوس RO یکی از بهترین روش ها برای حذف یونهای محلول در آب است. از آنجا که فقط مولکول های آب قادر به عبور از منافذ غشای نیمه تراوا هستند ، در نتیجه تقریبا تمامی یون ها و مولکول های محلول ( از جمله نمک ، قند و املاح موجود در آب ) پشت غشاء باقی می مانند و از آب حذف می شوند.

اسمز معکوس(REVERSE OSMOSIS) چیست؟

اسمز معکوس (Reverse Osmosis): یک فرایند فیزیکی است که می توان از محلولی (حلال + ناخالصی) به کمک یک غشاء نیمه تراوا، حلال تقریبا خالص تهیه کرد. بعنوان مثال به کمک این روش می توان از آب شور، آب آشامیدنی مطلوب تهیه کرد.

اسمز معکوس یکی از بهترین روش ها برای حذف یونه ای محلول در آب است. از آنجا که فقط مولکول های آب قادر به عبور از منافذ غشای نیمه تراوا هستند ، در نتیجه تقریبا تمامی یون ها و مولکول های محلول ( از جمله نمک ، قند و املاح موجود در آب ) پشت غشاء باقی می مانند و از آب حذف می شوند.

اسمز معکوس می تواند تا ۹۸% مواد معدنی حل شده و مواد آلی و کلوئیدی آب را حذف کند.

تکنولوژی اسمز معکوس در دهه های اخیر با به بازار آمدن انواع جدیدی از غشاها، بطور قابل توجهی گسترش یافته است. اسمز معکوس با ظرفیت ۱۰ لیتر در روز الی ۴۰ متر مکعب در دقیقه را می توان از بازارهای جهانی تهیه کرد. جالب است بدانید که در ریاض، پایتخت عربستان، دستگاه اسمز معکوسی با ظرفیت ۳۱ متر مکعب در دقیقه (۳۱ هزار لیتر در دقیقه) ، برای تهیه آب آشامیدنی وجود دارد.

اسمز طبیعی چیست؟

اسمز طبیعی زمانی رخ می دهد که دو محلول با غلظت های متفاوت توسط یک غشای نیمه تراوا از هم جدا شده باشند. فشار اسمزی آب خالص را از طریق منافذ غشاء به درون محلول غلیظ تر هدایت می کند و این فرآیند تا آنجا ادامه میابد که غلظت هر دو محلول برابر گردد.

اساس کار اسمز معکوس

اگر یک غشاء نیمه تراوا (Semi-Permeable Membrane) بین دو محلول با غلظت های متفاوت قرار گیرد، مقداری از حلال (رقیق) از یک طرف غشاء به طرف دیگر منتقل می شود. غشاء معمولا از جنس استات سلولوز و یا پلی آمید است. البته امروزه غشاء را از مخلوط استات سلولوز و تری استات سلولوز می سازند.

جهت طبیعی حرکت حلال به گونه ای است که محلول غلیظ تر، رقیق می شود.

در شکل زیر آب خالص از غشاء عبور کرده و وارد آب ناخالص می شود. اگر به سیستم اجازه رسیدن به تعادل داده شود، در آن صورت سطح آب نمک ( آب حاوی ناخالصی ) از سطح آب خالص بالاتر خواهد رفت. این اختلاف سطح در دو طرف غشاء را فشار اسمزی می گویند. در واقع تنها مولکول های آب قادر به عبور از غشاء نیمه تراوا هستند.

در دستگاه های اسمز معکوس خانگی ، آب خام ( تصفیه نشده ) پس از عبور از سه فیلتر اولیه ( پیش فیلتر ها ) و انجام تصفیه اولیه ، با فشار پمپ ( ماکزیمم فشار ۱۰۰ PSI ) وارد محفظه ( هوزینگ ) ای که حاوی ممبرین RO است می شود. ممبرین از چندین لایه غشاء نیمه تراوا که به دور یک لوله مرکزی پیچیده شده اند تشکیل شده است.

دستگاه تصفیه آب مجهز به اسمز معکوس ، مواد رادیواکتیو از جمله: پلوتونیوم ، رادیوکتیو و استرانسیوم موجود در آب آشامیدنی را از آب حذف می کند.

بنابراین اگر در نزدیکی نیروگاه های هسته ای زندگی می کنید ، برای اطمینان و محافظت از خانواده خود در برابر آلاینده های هسته ای موجود در آب آشامیدنی ، حتما از دستگاه های تصفیه آب با اسمز معکوس استفاده کنید

چون ناخالصی ها قادر به عبور از غشاء نیستند از این رو در یک طرف غشاء آب تقریبا خالص وجود خواهد داشت که راهی لوله مرکزی شده و به سمت خروجی آب تصفیه شده هدایت می شود.

در طرف دیگر لایه های غشاء، آب تغلیظ شده از ناخالصی ها وجود خواهد داشت که به سمت مجرای فاضلاب هدایت می شود. شکل زیر برشی از یک محفظه RO که ممبرین در آن قرار گرفته است را نشان می دهد.