اسمز معکوس RO

اسمز معکوس RO

سیستم اسمز معکوس RO یک فرآیند فیزیکی است که این قابلیت را دارد که از محلولی (حلال + ناخالصی) به کمک یک غشا نیمه تراوا، حلال تقریباً خالص تهیه کند. به عنوان نمونه با استفاده از این روش قادر خواهیم بود از آب شور، آب شرب مطلوب تهیه نماییم. اسمز معکوس قادر است ۹۸% مواد آلی و کلوئیدی و مواد معدنی آب را حذف کند. راه‌یابی انواع جدیدی از غشاها به بازار مصرف باعث گسترش قابل توجه تکنولوژی اسمز معکوس گردیده است.

اساس کار سیستم اسمز معکوس و دستگاه تصفیه آب صنعتی

در صورتی‌که یک غشا نیمه تراوا میان دو محلول دارای غلظت‌های متفاوت قرار گیرد، مقداری از حلال ( رقیق) از یک طرف پوسته به سمت دیگر حرکت می‌کند. جنس غشا معمولاً استات سلولز و یا پلی‌آمید است. امروزه برای ساخت غشاء از ترکیب استات سلولز و تری استات سلولز استفاده می‌شود. سمت طبیعی حرکت حلال به شکلی است که که محلول  باغلضت بیشتر، نازکتر می شود.

در شکل زیر آب خالص از پوسته عبور کرده و از سمت غلظت پایین ناخالصی به سمت غلظت بالای ناخالصی محلول در آب حرکت می‌کند. در صورتی که به سیستم اجازه رسیدن به تعادل داده شود حجم آب حاوی ناخالصی از سطح آب خالص بالاتر می‌رود.

فاصله سطح مذکور در دو سوی پوسته فشار اسمزی نامیده می‎شود.

در واقع تنها مولکول‌های آب قادر به عبور از پوسته نیمه تراوا هستند.

کاربرد علمی اسمز معکوس در سیستم تصفیه آب

بخش‌های مختلف دستگاه تصفیه آب

هر دستگاه تصفیه آب به شکل ساده از چهار قسمت تشکیل شده است. این قسمت‎ها عبارتند از:

1. ممبرین ( پوسته نیمه تراوا)
2. پمپ ( پمپی که توانایی فراهم آوردن فشار لازم برای آب ورودی به سیستم را دارا باشد).
3. پساب
4. اسمز معکوس

آب تصفیه نشده بعد از عبور از پیش فیلترها و انجام تصفیه اولیه، با فشار پمپ (حداکثر فشار ۱۰۰)  وارد هوزینگ می‌شود.

به علت عدم عبور ناخالصی‌های آب از پوسته در یک سوی غشاء آب خالص به وجود آمده که به سمت لوله مرکزی به حرکت در می‌آید و به سمت خروجی آب تصفیه شده هدایت می‌شود.

در سمت دیگر لایه‌های غشاء آب غلظت یافته از ناخالصی‎ها به سوی محل جاری شدن پساب حرکت می‌کند.

در تصویر زیر ساختار عنصر غشایی را ملاحظه می‌نمایید.

قطرچشمه‌های غشاء ۰۰۰۱/۰ میکرون است که سبب می‌شود آب هنگام عبور به فشار نیاز داشته باشد.

این مسئله وجود پمپ را ضرورت می‌بخشد.

در نظر گرفتن مسیر خروجی برای پساب در دستگاه اسمز معکوس باعث جلوگیری از رسوب گذاری ناخالصی‌های دفع شده از آب روی سطح پوسته و کاهش عمر غشاء می‌گردد. در صورت مسدود شده مسیر خروجی پساب به هر علتی، غشاء در مدت زمان کوتاهی به طور کامل مسدود شده و باید تعویض گردد. با عناین به اینکه قیمت غشاء اسمز معکوس نسبتا زیاد است، در نظر گرفتن خروجی پساب جهت افزایش عمر غشاء مقرون به صرفه خواهد بود.