نوشته‌ها


Warning: Use of undefined constant cmp - assumed 'cmp' (this will throw an Error in a future version of PHP) in /home/rozab/public_html/wp-content/plugins/automatic-tag-link/automatic-tag-link.php on line 83
تکنولوژی اسمز معکوس

تکنولوژی اسمز معکوس RO

تکنولوژی اسمز معکوس RO

تکنولوژی اسمز معکوس

تکنولوژی اسمز معکوس یا به اختصار RO تکنیک قدرتمندی است که در تصفیه آب کاربرد زیادی دارد .

در واقع پر کاربردترین فیلتر در دستگاه‌های چند مرحله‌ای است.

در این تکنیک، آب با فشار از یک غشای نیمه تراوای مهندسی شده یا همان “ ممبران” عبور داده می‌شود.

به طوری که تقریباً تمامی مواد ریز محلول و نامحلول و مولکول‌های کوچک ارگانیک از آب با این روش قابل جداسازی و حذف می‌باشند.

تاریخچه

ممبران مصنوعی

در سال 1963 دو محقق در دانشگاه کالیفرنیا، در لس آنجلس موفق شدند یک ممبران اسمز معکوس مصنوعی از جنس پلیمر استات سلولز تولید کنند. در این آزمایش یک محلول آب غلیظ با فشار از این ممبران مصنوعی مهندسی شده که به صورت یک فیلتر عمل می‌کرد، عبور داده شد. به این ترتیب که فقط مولکول‌های آب اجازه عبور از ممبران را داشتند و یون‌های نمک یا به عبارتی کل مواد جامد محلول در آب که به اختصار TDS نامیده می‌شود، در همان سمت باقی می‌ماندند.

ممبران مصنوعی طراحی شده دوام خوبی داشت و می‌توانست تحت فشار طبیعی آب و یا شرایط فشار تحمیل شده و به خوبی کار کند. در واقع با این روش مولکول‌های آب خالص از ممبران با سرعت جریان خوبی عبور می‌کردند و امکان تولید آب شیرین و قابل شرب از آب دریا فراهم می‌شد. این تکنولوژی جدید به این دلیل که عکس فرآیند طبیعی اسمز عمل می‌کرد که با نام تکنولژی اسمز معکوس معروف شد.  در این فرآیند حرکت آب از سمت محلول غلیظ‌تر به سمت محلول رقیق‌ است.

اولین ممبران‌های تجاری اسمز معکوس

سرانجام رویای باور نکردنی شیرین‌سازی آب دریا توسط بشر تحقق پیدا کرده بود و اولین ممبران‌های تجاری اسمز معکوس یا RO  به فرم ماژول‌های حلزون مارپیچی به کمک محققین اولیه‌ی طرح و مهندسین سرتاسر جهان در کالیفرنیا تولید و به کار گرفته شدند. این روش برای تولید آب شیرین از آب لب شور بسیار مقرون به صرفه بود و در مقیاس وسیع می‌توانست انجام شود.

پروژه‌هایی مشابه‌نیز به‌سرعت در نقاط دیگر کالیفرنیا برای‌تست‌تولید آب از انواع مختلف آب لب شور و آب دریا راه‌اندازی‌شد.

در نهایت به دنبال این کشف و اختراع و تحقیقات گسترده دیگری که در این راستا انجام شد.

تکنولوژی اسمز معکوس به عنوان یک روش اقتصادی و مقرون به صرفه در بسیاری از صنایع از جمله صنعت تصفیه آب وارد شد.

در تکنولوژی اسمز معکوس ممبران‌ها به طور معمول از استات سلولز یا پلی سولفون پوشیده شده با فیلم نازک پلی‌آمیدی ساخته می‌شوند.

ممبران‌های استات سلولز CA در تکنولوژی اسمز معکوس

در تکنولوژی اسمز معکوس اولین ممبران‌های تجاری RO از جنس استات سلولز بودند.

سلولز یک پلیمر طبیعی است که در ساختمان گیاهان وجود دارد و نسبتاً انعطاف ناپذیر است و از نظر مکانیکی به ممبران استحکام می‌‌بخشد.

درجه استیلاسیون سلولز در ویژگی‌های نهایی ممبران نقش زیادی دارد.

هرچه میزان استیلاسیون بیشتر باشد، از نظر سد نمکی قدرت بالاتری دارد؛ اما تراوش آب نیز کاهش پیدا می‌کند.

در واقع استیلاسیون در درجات پایین‌تر باعث جریان آب بیشتر ولی قدرت نمک‌زدایی کمتر می‌شود.

ممبران‌های تجاری از این جنس در حدود7/2 استیلاسیون دارند؛ این درجه بالانس خوبی بین سد نمکی غشا و تراوش آب ایجاد می‌کند.

در برخی از ممبران‌ها از مخلوط استات سلولز و تری استات سلولز استفاده می‌شود که استحکام مکانیکی بالاتری دارد و در برابر هیدرولیز مقاوم است اما تراواش آب کمتری دارد. ممبران‌های سلولزی در مقابل ممبران‌های دیگر از نظر تجاری مزیت دارند. زیرا نسبتاً آسانتر ساخته می‌شوند و از نظر ویژگی‌های مکانیکی نیز برتری‌هایی دارند و نسبت به ممبران‌های دیگر مانند پلی‎آمیدهای آروماتیک، در مقابل کلر مقاومت بیشتری از خود نشان می‌دهند.

به هر حال این نوع ممبران‌ها دارای نقایصی نیز بوده‌اند که تولید کنندگان در ممبران‌های جدیدتر سعی کرده‌اند آن را رفع کنند. از جمله این که ممبران‌های سلولزی به مرور زمان دچار هیدرولیز می‌شوند و همین امر عدم نفوذپذیری آن‌ها را در برابر نمک‌ها کاهش می‌دهد.

علاوه بر این ممبران‌‌ها در مقابل  PH و دما حساس هستند.

به این صورت که فقط در PH 4 تا 6 پایداری دارند.

میزان نمک‌زدایی آن‌ها در دما‌های بالاتر از 35 درجه کاهش می‌یابد.

ممبران‌های کامپوزیت فیلم نازک TFC در تکنولوژی اسمز معکوس

تا سال 1972 که ممبران‎های نوع TFC از جنس پلیمرهای پلی آمید وارد بازار شوند، ممبران‌های استات سلولز از نظر انتخاب ارجحیت داشتند. ممبران‎های TFC اکثراً از یک ماده متخلخل و بسیار نفوذ پذیر مانند پلی سولفون ساخته شده‌اند که با یک فیلم پلی‌آمید آروماتیک نازک پوشیده شده است که خاصیت نمک‌زدایی ممبران را ایجاد می‌کند.

انواع مختلفی از این ممبران‌ها همچنان در حال ساخت و ورود به بازار هستند.

ممبران‌های کامپوزیت فیلم نازک علاوه بر این که از نظر جریان آب خروجی و سد نمکی بسیار خوب عمل می‌کنند.

مزیت‌های دیگری نیز نسبت به ممبران‌های سلولزی دارند.

از جمله این که می‌توانند برخی مولکول‌های ارگانیک با وزن مولکولی پایین‌تر را نیز از آب حذف کنند.

دیگر آن که در طیف وسیع‌تری از PH و دما پایداری دارند.

اما به هر حال نسبت به یون کلر بسیار حساس هستند.

به این دلیل که کلر پیوندهای هیدروژنی بین زنجیره‌ها را می‌شکند و ساختمان ماتریکس پلیمر را تخریب و ویژگی نمک‌زدایی ممبران را به شدت کاهش می‌دهد.

به همین دلیل نصب سیستم‌های پیش تصفیه آب قبل از ممبران‌های TFC برای حذف کلر ضروری است.

ماژول‌های ممبران در تکنولوژی اسمز معکوس

به طور معمول چهار نوع ماژول اصلی در ممبران  در وجود دارد:

ممبران‌های صحفه و قاب

ممبران‎ها لوله‌ای

ممبران‎های حلزون مارپیچی

ممبران‌های فیبر تو خالی.

فرم صفحه و قاب ساده‌ترین ماژول ممبران است که از دوصفحه محافظ و ورقه‌های غشایی دارای فواصل تشکیل شده است.

در ماژول لوله‌ای یا توبولار، ممبران اغلب داخل یک لوله قرار دارد و آب به درون آن پمپ می‌شود.

اما معمول‌ترین فرم ممبران، ماژول مارپیچ حلزونی است که از یک صفحه مسطح ممبران تشکیل شده که به دور یک لوله جمع‌آوری کننده آب خروجی پیچیده شده است. به نحوی که آب خوراک از یک سمت ممبران جریان دارد و آب تمیز خروجی در سمت دیگر جمع می‌شود. ماژول فیبر توخالی برای شیرین‌سازی آب دریا استفاده می‌شود و شامل دسته‌هایی از الیاف تو خالی است که در یک محفظه به نام پرشروسل قرار دارند. این ماژول در فرآیند تصفیه فاضلاب نیز کاربرد دارند که در این صورت همیشه درون پرشروسل قرار نمی‌گیرند؛ به طوری که دسته‌های فیبرها می‌توانند در آب معلق باشند و آب خروجی تمیز از انتهای فیبرها جمع‌آوری می‌شود.


Warning: Use of undefined constant cmp - assumed 'cmp' (this will throw an Error in a future version of PHP) in /home/rozab/public_html/wp-content/plugins/automatic-tag-link/automatic-tag-link.php on line 83
فیلتر ممبران

فیلتر ممبران MEMBRAN

فیلتر ممبران MEMBRAN

فیلتر ممبران چیست؟

فیلتر ممبران در واقع فیلتری متشکل از غشای نیمه تراوا است. معنای « MEMERAN » در فارسی «غشا» است.

به زبان ساده غشا نوعی مانع انتخابی است که اجازه عبور برخی از مواد را می‌دهد و به بقیه اجازه عبور نمی‌دهد..

اسمز چیست؟

در طبیعت و رفتار طبیعی مولکول‌ها همیشه حلال از طریق یک غشای نیمه تراوا از جایی که محلول رقیق‌تر است به جایی که محلول غلیظ تر است، نفوذ می‌کند. یعنی اگر ظرفی داشته باشیم که در یک طرف محلول غلیظ (آب نمک غلیظ) و در طرف دیگر محلول رقیق (آب نمک خیلی رقیق) داشته باشیم و مابین آنها غشا نیمه تراوا باشد، در این حالت آب که حلال است در حالت طبیعی از سمت آب نمک رقیق به آب نمک غلیظ می‌رود. به این شکل آب نمک غلیظ به دلیل افزایش آب رقیق‌تر می‌شود و آب نمک رقیق که آب از دست داده غلیظ‌تر می‌شود. به این فرایند تراوش در اصطلاح اسمز یا گذرندگی میگوند.

غشای نیمه تراوا دارای منافذی است که مولکول آب می‌توانند از آن عبور کند ولی مولکول‌های نمک نمی‌توانند.

اسمز معکوس چیست؟

با یک مقایسه ساده بین اتفاقی که در فرایند اسمز مستقیم می‌افتد با اسمز معکوس خواهیم شد.

در فرآیند اسمز آب از سمت خالص به سمت آب ناخالص تراوش می‌کند. چیزی که ما می‌خواهیم این است که آب از سمت ناخالص به سمت خالص تراوش کند.

راه حل چیست؟

در دستگاه‌های اسمز معکوس، فیلتر ممبران وجود دارد که همان غشاء است.

حال برای اینکه خلاف روند طبیعی آن آب خالص از سمت ناخالص به سمت خالص برود باید خلاف جهت اسمز فشار ایجاد کنیم.

وظیفه ایجاد این فشار در دستگاه بر عهده موتور است.

به این شکل فرآیند اسمز را بر عکس می‌کنیم؛ به همین دلیل نام این سیستم اسمز معکوس است.

ساختار فیلتر ممبران

ممبران تصفیه آب

اصلی‌ترین بخش در فیلتر ممبران یک غشا نیمه تراواست.

غشایی که بافت آن طوری است که فقط ذرات ۰٫۰۰۰۱ میکرون می‌توانند از آن عبور کنند.

به این شکل تا ۹۹٫۹۹ درصد ذرات بزرگتر از ۰٫۰۰۰۱ میکرون پشت این غشا می‌مانند و به فاضلاب می‌روند. آب خالص که اندازه مولکول‌های کمتر از ۰٫۰۰۰۱ میکرون (۰٫۰۰۰۲۷۵ میکرون) است عبور کرده و مورد استفاده قرار می‌گیرد.

عمر فیلتر ممبران

عمر فیلتر ممبران‌ها به طور کلی بین ۱ تا ۲ سال است. ولی با توجه به برخی عوامل عمر آن کاهش می‌یابد. به عنوان  مثال بالا بودن TDS آب منطقه، بالا بودن بیش از حد کلر، تعویض به موقع فیلترهای پیش تصفیه توسط افراد غیر متخصص و …. عواملی هستند که می‌توانند عمر ممبران را به شدت کاهش دهند.

لازم به ذکر است در مواقعی که TDS منطقه به طور شدید بالا باشد و ممبران زود به زود خراب شود می‌توان از فیلتری با عنوان محافظ ممبران که در واقع فیلتر PP با قطر ۱ میکرون قبل از ممبران استفاده نمود. این فیلتر به صورت In-Line کاتریجی نیست و در داخل هوزینگ قرار نمی‌گیرد. این کار باعث می‌شود تا عمر ممبران کمی افزایش یابد.


Warning: Use of undefined constant cmp - assumed 'cmp' (this will throw an Error in a future version of PHP) in /home/rozab/public_html/wp-content/plugins/automatic-tag-link/automatic-tag-link.php on line 83
تصفیه ی آب در صنعت

تصفیه ی آب در صنعت

تصفیه ی آب در صنعت

تصفیه ی آب در صنعت از اهمیت بالایی برخوردار است. علت این موضوع استفاده بسیار از آب در صنعت می‌باشد. در بسیاری از مواقع آب استفاده شده در صنعت برای استفاده مجدد یا دفع مناسب نیاز به تصفیه شدن دارد. همچنین آب خام ورودی به کارخانه ها برای کارکرد ها و موارد خاص استفاده می شود. اغلب این آب های خام بسته به نوع استفاده در صنعت احتیاج به تصفیه دارند. و برای استفاده در فرایندهای مختلف صنعتی در کیفیت های مختلف این آب های ورودی به کارخانه ها تصفیه می شوند.

جایگاه تصفیه ی آب در صنعت

امروزه تصفیه ی آب در صنعت از کارهای زیربنایی انجام شده در کارخانه‌‌ها محسوب می‌شود. کارخانه‌ها بدون تصفیه آب نمی‌توانند به کار خود ادامه دهند. از جمله کارکردهای تصفیه ی آب در صنعت می‌توان به موارد زیر اشاره نمود:

سیستم‌های خنک کننده کارخانه‌ها،

تصفیه آب دیگ بخار،

از بین بردن پساب‌های صنعتی.

پیامد استفاده از تصفیه آب ضعیف

استفاده از تصفیه آب صنعتی ضعیف باعث واکنش آب با لوله و زنگ زدگی مخازن می‌شود. این ضعف در تصفیه کردن آب کاهش عمر سیستم‌های کارخانه‌ها را به دنبال دارد.

علاوه بر این در کارخانه‌های تولیدی نوشابه و مواد غذای صدمات جبران ناپذیری را به وجود می‌آورد.

آب‌های کثیف مذکور اجازه رشد باکتری‌ها در محصولات می دهند. محصولات معیوبی از این کارخانه‌ها به بازار ارائه می‌شود که مصرف این محصولات باعث بیماری‌های خطرناک در مصرف کنندگان می‌شود. در برخی مواقع محصولات معیوب این کارخانه‌ها منجر به مرگ مصرف کننده می‌شود.

برتری‌های استفاده از سیستم اسمز معکوس

روش اسمز معکوس (تصفیه آب صنعتی ) در تصفیه آب نسبت به سایر روش‌ها اقتصادی‌تر است.

دستگاه تصفیه آب صنعتی دارای مصرف انرژی کمتری در مقایسه با سایر روش‌های تقطیری است.

باکتری‌ها، ویروس و مواد تب‌زا به هیچ عنوان از ممبران دستگاه تصفیه آب صنعتی عبور نمی‌کند.

باتوجه به اینکه دستگاه تصفیه آب صنعتی متشکل از تعداد قطعات زیادی است که روی شاسی مونتاژ می‌شوند و قابل بهره‌برداری هستند لذا توصیه می‌شود از تجهیزات با کیفیت بالا استفاده شود. به این علت که خریدار در زمان بهره‌برداری از سیستم تصفیه آب صنعتی با کمترین مشکل مواجه باشد. به عنوان مثال پمپ‌های طبقاتی با مارک‌های زیادی در بازار موجود است که در دستگاه آب شیرین کن وظیفه تامین فشار بالا قبل از ممبران را ایفا میکند.

برای این‌که دستگاه کمترین مشکل را در زمان بهره‌برداری داشته باشد بهترین و با کیفیت‎ترین پمپ استفاده شود.


Warning: Use of undefined constant cmp - assumed 'cmp' (this will throw an Error in a future version of PHP) in /home/rozab/public_html/wp-content/plugins/automatic-tag-link/automatic-tag-link.php on line 83
شرکت فنی مهندسی رز آب صنعت

شرکت فنی مهندسی رز آب صنعت

 شرکت فنی مهندسی رز آب صنعت

شرکت فنی مهندسی رز آب صنعت به عنوان یکی از پیشگامان صنعت تصفیه آب همواره سعی در ارائه بهترین و جدیدترین محصولات با بهترین خدمات را دارد. دستگاه‎های ساخته شده توسط این شرکت دارای یکسال ضمانت و ده سال خدمات پس از فروش می‌باشد. شرکت زر آب صنعت در زمینه طراحی، ساخت، تعمیرات و سرویس انواع دستگاه‎های آب شیرین کن صنعتی و کشاورزی فعالیت می‎کند.

مقدمه

دستگاه تصفیه آب صنعتی و دریایی برای بهره‌برداری بهتر از فرآیندهای صنعتی که بر پایه استفاده از آب تصفیه شده با دستگاه‌های تصفیه آب صنعتی می‌باشند استفاده می‎شود. ازجمله فرایند گرم کردن، خنک کردن، اجرا، شستشو، تمیز کردن که هزینه‎های عملیاتی و خطرات احتمالی دستگاه را کاهش می‌دهد.

اسمز معکوس

اسمز معکوس فرآیندی است که در آن فشار برای معکوس نمودن جریان اسمزی آب از درون یک غشای نیمه تراوا استفاده می‌شود. اگر غشا نیمه تراوا بین دو محلول آب خالص و ناخالص قرار گیرد آب به گونه‎ای طبیعی و تحت خاصیت اسمزی از غلظت پایین‎تر به غلظت بالاتر جریان می‌یابد. در حالت تعادل اختلاف فشار بین دو طرف غشا برابر با اختلاف فشار اسمزی است. اگر فشاری برابر با اختلاف فشار اسمزی به محلول غلیظ‌تر اعمال گردد جریان آب قطع خواهد شد. در صورتی که فشار اعمال شده بیشتر از فشار اسمزی باشد جهت جریان طبیعی آب معکوس خواهد گردید.

در سیستم اسمز معکوس غشا مهم‎ترین و حساس‌ترین قسمت دستگاه است.

زیرا فشار عملیاتی مورد نیاز ارتباط مستقیم با ضخامت غشا و قطر سوراخ‌های آن دارد.

همچنین غشا به علت تماس مداوم با مواد شیمیایی افزوده شده به آب بایستی مقاوم بوده و با مواد بازدارنده و ضد رسوب‌گذار زیست کش‌ها واکنش ندهد.
سعی می‌شود آب قبل از ورود به دستگاه حتماً تصفیه مقدماتی گردد ولی با این حال لازم است پیش از انتخاب غشا عملیات پایلوتی صورت پذیرد. به علت کیفیت بسیار عالی آب خروجی از سیستم اسمز معکوس امروزه بیشتر صنایع از این روش به جای سیستم‌های تعویض یونی استفاده می‌کنند.

زیرا مبادله کننده‎های یونی به علت مصرف زیاد مواد شیمیایی و رزین دارای هزینه نگهداری بالایی هستند.

 

معرفی خانواده‌های اسمز معکوس

دستگاه‌های اسمز معکوس تولید شرکت فنی مهندسی رز آب صنعت در قالب پکیج بوده و تمامی اجزای آن بر روی یک شاسی تعبیه گردیده که موجب نصب آسان و اشغال حجم کمی از فضا است. جنس شاسی بنا به شرایط محیطی و متناسب با آن در نظر گرفته می‎شود.
تمامی دستگاه‎های ساخته شده توسط شرکت فنی مهندسی رز آب صنعت دارای پیش تصفیه کامل هستند.

اعم از فیلتر شنی، فیلتر کربنی و کارتریجی است.

در صورت نیاز در شرایط خاص فیلترهای رزینی نیز در طراحی‌ها گنجانده می‌شود.

شستشوی اتوماتیک غشاها با به کارگیری از سیستم اتوماسیون جهت هوشمندسازی می‌تواند تأثیر قابل توجهی را در مدت زمان عمر مفید آن‌ها و به تعویق انداختن شستشوی دوره‌ای با مواد شیمیایی داشته باشد.

پمپ فشار قوی دارای شفت و پوسته از جنس استنلس استیل 316 بوده و عمدتاً موتور الکتریکی آن با استانداردهای IEC کلاس متناسب انتخاب می‌شود.

مخازن تحت فشار اغلب از جنس FRP تعبیه می‌گردد.

مگر در شرایط خاص بنا به درخواست مشتری و تشخیص کارشناسان می‌توان از مخازن استنلس استیل 316 نیز استفاده کرد.
شرکت فنی مهندسی رز آب صنعت سه واحد از خانواده‌های اسمز معکوس را در ظرفیت‌های مختلف برای کاربردهای متفاوت معرفی می‌کند:
BW.RO برای تصفیه آب‌های شهری تا 3000 ppm > TDS
HBW.RO برای تصفیه آب‌های لب شور 15000 ppm > TDS
SW.RO برای تصفیه آب دریا 45000 ppm > TDS

 


Warning: Use of undefined constant cmp - assumed 'cmp' (this will throw an Error in a future version of PHP) in /home/rozab/public_html/wp-content/plugins/automatic-tag-link/automatic-tag-link.php on line 83
فرآیند اسمز معکوس

فرآیند اسمز معکوس (Reverse Osmosis)

فرآیند اسمز معکوس Reverse Osmosis

فرآیند اسمز معکوس Reverse Osmosis فرآیندی است که در آن از فشار برای معکوس نمودن جریان اسمزی آب از درون یک غشای نیمه تراوا استفاده می‌شود. اگر یک غشای نیمه تراوا بین دو محلول آب خاص و آب ناخالص قرار گیرد آب به گونۀ طبیعی و تحت خاصیت اسمزی از غلظت پایین‌تر به غلظت بالاتر جریان می‌یابد.

این پدیده تا هنگامی که پتانسیل‌های شیمیایی دو طرف برابر گردند ادامه خواهد یافت.

در حالت تعادل اختلاف فشار بین دوطرف غشا برابر اختلاف اسمزی است.

اگر فشاری برابر با اختلاف فشار اسمزی به محلول غلیظ‌تر اعمال گردد جریان آب قطع خواهد شد.

در صورتی که فشار اعمال شده بیشتر از فشار اسمزی باشد جهت جریان طبیعی آب، معکوس خواهد شد.

در این روش آب بافشار از میان غشایی گذرانده می‌شود که نیترات و سایر مواد معدنی را فیلتر می‌کند.

نیم تا دو سوم آب پشت این غشاء باقی‌می‌ماند. آب باقی‌مانده در پشت غشاء به عنوان پساب دور ریخته می‌شود.

سیستم‌های اسمز معکوس با کارایی بالا از فشارهای در حد یک میلیون پاسکال استفاده می‌کنند.

همچنین بهترین روش نمک‌زدائی از آب‌های لب‎شور استفاده از فرایند اسمز معکوس می‌باشد.

زیرا سیستم پیچیده‌ای نداشته و راهبری آن قابل کنترل‌تر از دیگر روش‌ها می‌باشد.

با توجه به توسعه روش‌های پیشرفته تولید غشاهای پلیمری، به‌کارگیری فرآیند اسمز معکوس توجیه بیشتری دارد.

صنایع امروز برای تصفیه آب مورد استفاده در بخش‌های تولید بخار و فرایند خود از فرآیند اسمز معکوس استفاده فراوانی می‌برند. این غشاءها به صورتی ساخته شده‌اند که ملکول‌های خنثی را به راحتی از خود عبور می‌دهند. به همین دلیل آب ورودی به سیستم، که دارای املاح مختلف است به آب تقریباً خالص تبدیل می‌گردد. در سیستم اسمز معکوس، جریان ورودی یا خوراک (Feed) به دو جریان آب تصفیه شده (Permeate) و پساب غلیظ (Concentrated) یا (Brine) تبدیل می‌شود.

اساس کار اسمز معکوس

اساس کار این دستگاه‌ها بر عبور ملکول‌های غیر یونی مثل آب از یک غشاء با روزنه‌های بسیار ریز بنا شده است.

فرض کنید دو ظرف، یکی حاوی آب نمک (1) و دیگری حاوی آب خالص (2) توسط یک لوله به یکدیگر متصل بوده و هر دو دارای ارتفاع مساوی از آب  و در یک سطح قرار داشته باشند. جهت برقراری تعادل در غلظت یون‌های سدیم و کلراید از ظرف آب نمک، یون‌های نمک به صورت نفوذ مولکولی به ظرف آب خالص انتقال یافته تا تعادل بین هر دو ظرف برقرار گردد.

اما اگر  بین این دو ظرف و در مسیر جریان آب یک غشاء قرار گیردکه فقط اجازه دهد مولکول‌های آب از آن عبور کنند، یون‌های نمک اجازه عبور نخواهند داشت؛ لذا برای برقراری تعادل در غلظت، آب خالص از ظرف شماره (2) به ظرف شماره (1) انتقال می‌یابد و این عمل تا آنجا ادامه می‌یابد که افزایش ارتفاع حاصله در ظرف آب نمک، فشار مضاعف ایجاد کرده و اجازه انتقال آب از ظرف شماره (2) به ظرف شماره (1) را ندهد. این فشار را فشار اسمزی می‌گویند و طبق قانون want hoff تابعی است از غلظت نمک در هر دو طرف غشاء.

انتخاب غشاء

در سیستم اسمز معکوس غشاء مهم‌ترین و حساس‌ترین قسمت دستگاه می‌باشد.

زیرا عملیات مورد نیاز ارتباط مستقیم با ضخامت غشاء و قطر سوراخ‎های آن دارد.

همچنین غشاء به علت تماس مداوم با مواد شیمیایی افزوده شده به آب، بایستی مقاوم بوده و با مواد بازدارنده  و ضد رسوب‌گذار و زیست‌کش‎ها ( Biocides ) واکنش ندهد.

عوامل مؤثر در مقایسه غشاء عبارتند از:

  1. قطر سوراخ‌ها
  2. ضخامت
  3. مقاومت در مقابل مواد شیمیایی
  4. قیمت
  5. افت فشار
  6. شرکت سازنده

سعی می‌شود آب قبل از ورود به دستگاه اسمز معکوس، حتماً تصفیه مقدماتی گردد.

اما با این حال لازم است پیش از انتخاب غشاء عملیات پایلوتی صورت پذیرد.

به علت کیفیت بسیار عالی آب خروجی از سیستم اسمز معکوس امروزه بیشتر صنایع از این روش، به جای به کارگیری سیستم‌های تعویض یونی استفاده می‌کنند.

زیرا مبادله کننده‌های یونی به علت مصرف زیاد مواد شیمیایی و رزین، دارای هزینه راهبری و نگهداری زیاد می‌باشند.

تصفیه آب و فاضلاب

آب باران جمع‌آوری شده از تخلیه طوفان با استفاده از پردازشگرهای اسمز معکوس و برای آبیاری چشمگیر و صنعتی در لس آنجلس و دیگر شهرها به عنوان یک راه حل برای حل مشکل کمبود آب مورد استفاده قرار می‌گیرد. در صنعت، اسمز معکوس مواد جامد را از دیگ بخار در نیروگاه‌ها خذف می‎کند. آب چند بار دفع می‌شود. آب باید تا آنجا که ممکن است خالص باشد. بنابراین ته‌نشینی را در ماشین آلات کاهش و یا باعث خورندگی نمی‌شود. ذخایر داخل یا خارج لوله‎های دیگ بخاطر عدم کارآیی دیگ بخار، کاهش کارآیی آن و همچنین تولید بخار ضعیف، تولید برق ضعیف در توربین می‌شود.

همچنین برای تمیز کردن پساب و آب‌های زیرزمینی سدیم استفاده می‌شود. فاضلاب در حجم‌های بزرگتر ( بیش از 500 متر مکعب در دسیالر) باید در یک کارخانه تصفیه فاضلاب اول درمان شود و پس از آن پساب پاکیزه تحت سیستم اسمز معکوس قرار می‌گیرد. هزینه درمان به طور قابل توجهی کاهش می‌یابد و عمر غشایی سیستم اسمز معکوس افزایش می‌یابد.

فرآیند اسمز معکوس را می‌توان برای تولید آب دیونیزه استفاده کرد.

فرآیند اسمز معکوس را می‌توان برای تصفیه آب انرژی حرارتی ندارد. سیستم‌های جریان اسمز معکوس را می‌توان با پمپ‌های فشار بالا تنظیم کرد. بازیابی آب خالص بستگی به عوامل مختلف، از جمله اندازه غشاء اندازه ذرات غشاء، دما، فشار عملیاتی و سطح غشاء است.

صنایع غذایی

علاوه بر نمک‌زدایی، اسمز معکوس یک عملیات ارزان‌تر برای تمرکز مایعات غذایی ( مانند آب میوه‌ها) از فرآیندهای معمول حرارتی است. تحقیقات روی غلظت آب پرتقال و آب گوجه فرنگی انجام شده است. مزایای آن عبارتند از: هزینه عملیاتی پایین و توانایی اجتناب از فرآیندهای پردازش گرما، که آن را برای مواد حساس به گرما مانند پروتئین و آنزیم‌های موجود در اکثر محصولات غذایی مناسب می‌سازد.

اسمز معکوس به طور گسترده‌ای در صنعت لبنی برای تولید پودر پروتئین آب پنیر و غلظت شیر برای کاهش هزینه‌های حمل و نقل استفاده می‌شود.