نحوه عملکرد فیلتر ممبران

نحوه عملکرد فیلتر ممبران

فیلتر ممبران چیست؟

دستگاه های آب شیرین کن و دستگاه های تصفیه کننده آب با استفاده از انواع فیلتر ممبران می توانند به خوبی از پس گندزدایی، رفع شوری و سنگین بودن آب برآیند! البته فیلتر ممبران بخشی از فرایند است. فرایندی به نام اسمز معکوس که از پیشرفته ترین روش ها برای تصفیه محسوب می شود.

هم اکنون فیلتر ممبران تصفیه آب به یکی از اصلی ترین اجزای دستگاه های تصفیه تبدیل شده است. به عبارتی قلب دستگاه های RO یا همان آب شیرین کن ها می باشد و تمام دستگاه هایی که دارای فیلتر ممبران هستند، دستگاه های ایده آل به شمار می آیند و می توانند به طور همزمان هم عمل تصفیه آب را به صورت کامل انجام دهند و همین که هیچ نیازی به افزودنی ها ندارند. علاوه بر این، از لحاظ اقتصادی نیز بسیار مقرون به صرفه هستند.

قسمت های مختلف فیلتر ممبران

اگر از دستگاه تصفیه ای استفاده می کنید که از فیلتر ممبران برای تصفیه استفاده می کند، بهتر است اجزای این نوع فیلتر را به صورت دقیق بشناسید. تنها در این صورت است که می توانید از فیلتر به درستی و در جهت بهبود کیفیت تصفیه استفاده کنید. همچنین این نوع فیلتر اگر به درستی خریداری شود، در کاهش هزینه ها نیز نقش بسزایی دارد. اگر چه بسته به نوع فیلتر، اجزا و قسمت های آن نیز متفاوت هستند؛ اما برخی قسمت های این نوع فیلتر به صورت عمومی وجود دارد. در ادامه تلاش شده تا به مهمترین این قسمت ها اشاره شود.

غشاء ممبران

به صورت معمول، فیلتر ممبران از یک لایه غشایی کامپوزیتی تشکیل شده است و بعضی از این فیلتر ها ۱۳ لایه هستند که این مسئله باعث افزایش میزان کیفیت تصفیه می‌شود. می‌توان ادعا کرد که دقت این فیلترها در حدود ۹۹ درصد است و آب آشامیدنی خروجی از دستگاه های تصفیه آب بدون هیچ گونه ناخالصی و آلایندگی می‌باشد.

مجرای فاضلاب

هنگامی که آب از درون فیلتر موجود در دستگاههای آب شیرین کن یا تصفیه خانگی و صنعتی عبور کرد، ناخالصی ها و آلودگی های موجود در آن که اندازه آن از یک هزارممیکرون بزرگتر باشد توانایی عبور از فیلتر را نداشته و در پشت غشا میمانند. این ذرات تجمیع شده در پشت غشا وارد مجرای فاضلاب می‌شوند تا به خارج از دستگاه منتقل شوند.

مجرای آب

آب خارج شده از فیلتر که آبی خالصی و عاری از هرگونه آلودگی است با عبور از مجرای آب به بیرون از دستگاه منتقل می‌شود. آب خروجی از دستگاه کاملا پاکیزه و قابل استفاده خواهد بود.

طرز کار فیلتر اسمزی به این گونه است که با اختلاف فشار و غلظت کار می کند. با تشخیص مقدار فشار و غلظت هم انواع ناخالصی های موجود در آب را می گیرد. برای توضیح بیشتر بهتر است اینگونه بیان شود که مثلا آب و انواع باکتری‌ها قصد دارند از داخل ممبران عبور کنند. قطر مولکول آب ۰.۰۰۵ میکرومتر است و قطر باکتری موجود در آّب ۰.۰۲ میکرومتر امی باشد. فضای متخلخل ممبران و سوراخ‌های موجود روی آن به صورتی طراحی شده اند که تنها مولکول‌های آب بتواند از آن بگذرد و عبور کند و بقیه ناخالصی‌ها که دارای اندازه و ابعادی بزرگتر هستند، توانایی عبور از داخل این ممبران را ندارند و تنها آب خالص است که باقی می‌ماند.

در واقع نحوه عملکرد فیلتر ممبران RO به این صورت است که در روش اسمز معکوس فشار با پمپ انجام می شود که این فشار برای عبور بهتر مولکول‌ها و محلول‌ها لازم می باشد. آب خالص از داخل لایه‌های ممبران گذر می کند و آلاینده‌هایی که از آب جدا کرده اند وارد مجرای فاضلاب می‌شوند. در واقع ممبران دارای دو مجرا است، یکی از این مجراها برای عبور آب و دیگری برای گذر ناخالصی‌ها به سوی فاضلاب است.

فرآیند اسمز معکوس چیست؟

در طبیعت همیشه حلال از جایی که محلول رقیق تر است به جایی که محلول غلیظ تر است نفوذ می کند جایی را که محلول از طریق آن نفوذ می کند را غشاء ( غشاء نیمه تراوا )می گوییم این حالت را برای هر دو محلولی که تفاوت غلظت داشته باشند میتوان تعریف کرد مثلا محلول اب نمک که آب از سمت رقیق تر به سمت غلیظ تر میرود.
طبق اصول و قاعده طبیعی آب از سمت خالص تر به سمتی که خلوص آن کمتر است جاری میشود، ولی ما می خواهیم که عکس آن اتفاق بیفتد یعنی اینکه آب از سمت ناخالص به سمت خالص برود. ، برای اینکه این اتفاق بیفتد به یک موتور نیاز داریم تا در خلاف جهت فشار ایجاد کند که به این سیستم اسمز معکوس می گوییم.

فرآیند اسمز معکوس فرآیندی است که در آن یک فناوری غشاء که بیشتر به صورت لایه لایه است، غلظت آب را تشخیص داده و تنها چیزی که می تواند از آن عبور کند، آب است. در واقع می توان اینگونه گفت که این روش، روش غلظت سنجی است. غلظت آب شرب و املاح و نمک های آن باید به میزان معینی باشد. این استاندارد بر روی غشای ممبران صورت می گیرد. پس وقتی غلظت های خاصی از دستگاه سیستم اسمز معکوس عبور داده می شود؛ نمک و بسیاری از املاح معدنی هم از آب حذف می شوند.

عمر فیلتر ممبران چقدر است

برای فیلتر ممبران نمیتوان عمر مفیدی را از نظر زمانی در نظر داشت و مثلا گفت که این فیلتر باید هر ۲ سال یکبار تعویض شود . فیلتر ممبران تا زمانی که TDS خروجی پایین داشته باشد و همچنین میزان آبدهی آن در حد مطلوب باشد ، قابل استفاده است و با این دو شرط گاهی عمر ممبران به ۲ سال میرسد و گاهی به ۱۰ سال . بعضی از سرویس کاران در بازه های زمانی مشخصی اقدام به تعویض این فیلتر میکنند که این کار ، اشتباه است و هزینه اضافی را به مصرف کننده تحمیل میکند . کیفیت فیلترهای پیش تصفیه و تعویض آنها در زمان درست ، تاثیر زیادی در بالابردن عمر فیلتر ممبران دارد . همچنین سختی آب ورودی ، میزان استفاده شما از دستگاه ، و عملکرد صحیح همه اجزاء دستگاه ، سبب بالا رفتن عمر فیلتر ممبران خواهد شد .