اصل کار و مزایای تصفیه آب اسمز معکوس

اصل کار و مزایای تصفیه آب اسمز معکوس

فناوری اسمز معکوس ، فناوری پیشرفته و کارآمد انرژی جداسازی غشای امروزی است. اصل این است که تحت اثر فشار اسمزی محلول ، این مواد و رطوبت با توجه به اینکه سایر مواد نمی توانند از غشاء نیمه نفوذ عبور کنند ، از هم جدا می شوند. از آنجا که اندازه منافذ غشای غشای اسمز معکوس بسیار ناچیز است (فقط حدود 10A) ، می توان نمک های محلول ، کلوئیدها ، میکروارگانیسم ها ، مواد آلی و غیره را در آب به طور مؤثر حذف کرد (میزان حذف آن به اندازه 97-98٪) ) این سیستم از مزایای کیفیت آب مناسب ، مصرف کم انرژی ، عدم آلودگی ، فرآیند ساده و بهره برداری آسان برخوردار است.

فناوری اسمز معکوس معمولاً در آب شیرین از آب دریا و آب شور است. درمان نرم کننده آب؛ تصفیه و تصفیه فاضلاب ، غلظت و جداسازی مواد غذایی ، صنایع دارویی و صنایع شیمیایی. علاوه بر این ، فناوری اسمز معکوس همچنین در تیمار قبل از نمک زدایی نتایج خوبی کسب کرده است ، که می تواند بار رزین تبادل یونی را بیش از 90٪ کاهش دهد ، همچنین می توان مقدار بازسازی کننده رزین را نیز 90 درصد کاهش داد. ٪ بنابراین نه تنها موجب صرفه جویی در هزینه می شود بلکه به حفاظت از محیط زیست نیز کمک می کند. از فناوری اسمز معکوس همچنین می توان برای ذرات ، مواد آلی و کلوئیدهای موجود در آب استفاده کرد که این امر در کاهش آلودگی رزین تبادل یونی و طولانی شدن طول عمر تأثیر خوبی دارد.

اسمز معکوس یک فناوری نمک زدایی بسیار گسترده در تهیه آب با خلوص بالا است. در طیف وسیعی از یونها در محلول و ماده آلی با وزن مولکولی چند صد ، اسمز معکوس (RO) ، اولترافیلتراسیون (UF) ، فیلتراسیون غشای ریز (MF) جدا می شود. هر دو فناوری الکترودیالیز (ED) و فناوری جداسازی غشاها.

در 30 سال گذشته ، اسمز معکوس ، الکترودیالیز ، اولترافیلتراسیون و فیلتراسیون غشایی وارد کاربردهای صنعتی شده و به سرعت توسعه یافته است. در نیمه هادی ها ، فرآیندهای تولید مدار مجتمع ، صنایع غذایی و دارویی ، اسمز معکوس اغلب در تهیه آب با خلوص بالا به عنوان نمک زدایی استفاده می شود. اولترافیلتراسیون اغلب به عنوان پس از تصفیه سیستم های آب مورد استفاده قرار می گیرد و از فیلتر غشایی برای پیش تصفیه و پس از تصفیه آب درمانی برای فیلتر ذرات و باکتری ها استفاده می شود.

اصل کار:

میزان آب شیرین کن سیستم از تجهیزات اسمز معکوس معمولاً 98-99٪ است. چنین میزان حذف نمک در اکثر موارد می تواند الزامات را برآورده سازد. در صنعت الکترونیک ، آب خوراک با فشار فوق العاده فشار بالا ، ممکن است الزامات صنعت دارویی فردی برای آب خالص بیشتر باشد. در این مرحله ، تجهیزات اسمز معکوس تک مرحله ای نمی توانند الزامات را برآورده کنند.

نفوذ در طبیعت رایج است. به عنوان مثال ، وقتی خیار در آب نمک قرار می گیرد ، خیار به دلیل ریزش آب کوچکتر می شود. فرایندی که مولکول های آب موجود در خیار وارد محلول آب نمک می شوند ، فرایند نفوذ است. اگر از یک مخزن آب برای نفوذ یک استخر استفاده شود ، استخر آب به دو قسمت تقسیم می شود و آب خالص و آب نمک در هر دو طرف دیافراگم به همان اندازه تزریق می شوند. پس از مدتی می توان دریافت که سطح آب خالص پایین آمده و سطح مایع آب نمک بالا می رود. پدیده ای که در آن مولکول های آب از طریق غشای داخل آب نمک حرکت می کنند ، به آن نفوذ می گویند. افزایش آب نمک بی پایان نیست و به یک نقطه تعادل در ارتفاع معین می رسد. در این زمان ، فشار نشان داده شده توسط اختلاف سطح مایع در هر دو انتهای دیافراگم ، فشار اسمزی نامیده می شود. بزرگی فشار اسمزی مستقیماً با غلظت آب نمک مرتبط است.

پس از رسیدن دستگاه فوق به تعادل ، اگر فشار خاصی روی سطح مایع انتهای آب نمک اعمال شود ، مولکول های آب از انتهای آب نمک به انتهای آب خالص منتقل می شوند. پدیده ای که مولکول های مایع از یک محلول رقیق به یک محلول غلیظ تحت فشار مهاجرت می کنند ، پدیده اسمز معکوس نامیده می شود. اگر آب نمک به یک قسمت از امکانات فوق اضافه شود و در آن انتها فشار بالاتر از فشار اسمزی آب نمک اعمال شود ، می توانیم در انتهای دیگر آب خالص بدست آوریم. این اصل تصفیه آب اسمز معکوس است. دو نکته کلیدی در تولید آب خالص توسط تأسیسات اسمز معکوس وجود دارد. یکی غشای انتخابی است که ما آنرا غشای نیمه نفوذپذیری می نامیم و دیگری فشار مشخصی. به عبارت ساده تر ، غشای نیمه نفوذ پذیر اسمز معکوس دارای تعداد زیادی منافذ است ، اندازه آن معادل اندازه مولکول های آب است. از آنجا که باکتری ها ، ویروس ها ، بیشتر آلاینده های آلی و یون های هیدراته بسیار بزرگتر از مولکول های آب هستند ، نمی توان آنها را نفوذ کرد. غشای نیمه تمام اسمز معکوس از مرحله آبی که از غشاء اسمز معکوس عبور می کند ، جدا می شود. در بین بسیاری از ناخالصی های موجود در آب ، نمک های محلول در برداشتن آنها دشوار است. بنابراین ، اثر تصفیه آب اسمز معکوس اغلب با توجه به میزان بالا و پایین حذف نمک تعیین می شود. میزان اسمز معکوس عمدتاً توسط غشای نیمه نفوذ اسمز معکوس تعیین می شود. گزینشی در حال حاضر ، میزان حذف نمک از عنصر غشایی اسمز معکوس بسیار منتخب می تواند تا حد 99.7٪ باشد.

مزایای اسمز معکوس:

بهره برداری مداوم ، کیفیت آب محصول پایدار است

نیازی به تولید مثل با اسید یا قلیایی نیست

بدون خرابی به دلیل احیاء

موجب صرفه جویی در برگشت آب و پاک کننده آب می شود

آب ماوراء بنفش را با عملکرد بالا (تا 95٪ عملکرد) تولید می کند

بدون فاضلاب احیایی ، نیازی به تأسیسات تصفیه فاضلاب

نیازی به ذخایر اسید و قلیایی و امکانات تحویل رقت اسیدپاشی نیست

مساحت کف کارگاه را کاهش دهید

ایمن و مطمئن برای جلوگیری از تماس کارگران با اسید و قلیایی

هزینه های عملیاتی و نگهداری را کاهش دهید

نصب ساده و هزینه نصب پایین