اسمز معکوس که معمولاً به نامRO، به یکی از پرکاربردترین فناوری های فیلتراسیون غشایی برای تولید آب با خلوص بالا تبدیل شده است. در سیستم های آب آشامیدنی مسکونی، تجهیزات تصفیه آب تجاری، تاسیسات صنعتی و کاربردهایی که آلاینده های محلول باید به سطوح بسیار پایین کاهش یابد، یافت می شود.

علیرغم استفاده گسترده از اسمز معکوس، گاهی اوقات اشتباه گرفته می شود. برخی از بحث‌ها به شدت بر این موضوع تمرکز می‌کنند که آیا آب RO حاوی مواد معدنی کافی است یا خیر، در حالی که به سوال مهم‌تر نادیده گرفته می‌شود:اسمز معکوس در واقع چه چیزی را حذف می کند، و چه زمانی این سطح از تصفیه معنی دارد؟

درک چگونگی عملکرد این فرآیند می تواند پاسخ را بسیار واضح تر کند.

اسمز معکوس یک فرآیند جداسازی غشایی{0}}با فشار است.

در اسمز طبیعی، آب در یک غشای نیمه تراوا از محلولی با غلظت کمتر مواد محلول به سمت غشای با غلظت بالاتر حرکت می کند. این روند تا زمانی که فشار اسمزی به تعادل برسد ادامه می یابد.

اسمز معکوس در جهت مخالف عمل می کند.

یک پمپ فشار بالا به آب ورودی فشار وارد می‌کند و آن را در مقابل یک غشای RO نیمه تراوا قرار می‌دهد. این غشاء به آب اجازه عبور می دهد و در عین حال بسیاری از نمک های محلول، یون ها، میکروارگانیسم ها و سایر آلاینده ها را به میزان قابل توجهی محدود می کند.

آب تصفیه شده ای که از غشا عبور می کند به نامنفوذ کند، در حالی که جریان غلیظ حاوی مواد دفع شده به عنوان تخلیه می شودمتمرکز کردنیا فاضلاب

این اصل اساسی چیزی است که RO را از فیلتراسیون معمولی متمایز می کند.

غشاهای RO اغلب به عنوان دارای مقیاس جداسازی موثر در اطراف توصیف می شوند0.0001 میکرومتر. با این حال، این رقم نباید به عنوان یک اندازه منافذ فیزیکی ساده به همان شکلی که اندازه منافذ یک کارتریج فیلتر معمولی توضیح داده شده است، تفسیر شود.

اسمز معکوس یک فرآیند جداسازی غشایی متراکم است. عملکرد آن توسط ساختار غشایی، فشار، شیمی آب، دما، و شرایط عملیاتی به جای یک مکانیسم ساده مانند غربال تعیین می‌شود.

این تمایز اهمیت دارد زیرا RO می تواند موادی را کاهش دهد که بسیار کوچکتر از ذرات به طور معمول توسط فیلترهای مکانیکی جذب می شوند.

بسته به طراحی غشا و سیستم، اسمز معکوس می تواند به میزان قابل توجهی کاهش دهد:

• نمک های محلول و بسیاری از یون های معدنی
• کل جامدات محلول (TDS)
• فلزات سنگین
• فلوراید
• نیترات و سایر آلاینده های محلول
• بسیاری از میکروارگانیسم ها
• طیف گسترده ای از ترکیبات آلی

بنابراین زمانی که رسوب معمولی یا فیلتر کربن برای دستیابی به کیفیت مطلوب آب کافی نباشد، RO نقش مهمی ایفا می کند.

فشار مورد استفاده در یک سیستم RO فقط برای عبور دادن آب از طریق یک فیلتر کوچک نیست.

باید بر فشار اسمزی طبیعی آب تغذیه غلبه کند.

فشار عملیاتی دقیق به منبع آب، نوع غشاء، دما، غلظت مواد جامد محلول و طراحی سیستم بستگی دارد.

 

سیستم‌های مسکونی ممکن است در فشارهای نسبتاً متوسط ​​کار کنند، در حالی که تجهیزات صنعتی RO می‌توانند به فشارهای بسیار بالاتری نیاز داشته باشند.

 

با افزایش فشار، آب از طریق غشا هدایت می شود در حالی که بخش زیادی از مواد محلول در سمت تغذیه باقی می مانند.

همچنین به همین دلیل است که سیستم‌های RO معمولاً به جای یک جریان آب، دو جریان آب تولید می‌کنند: آب نفوذی خالص و آب دفع غلیظ.

یکی از رایج ترین انتقادات به اسمز معکوس این است که این فرآیند مواد معدنی را از آب آشامیدنی حذف می کند.

اون قسمت درسته

از آنجایی که RO بسیاری از مواد محلول را کاهش می دهد، می تواند مواد معدنی مانند کلسیم و منیزیم را که به طور طبیعی در آب وجود دارد را نیز حذف کند.

اما سوال مهمتر این است که آیا آب آشامیدنی منبع اصلی این مواد معدنی برای افراد عادی است؟

به طور کلی، اینطور نیست.

بیشتر مواد معدنی رژیمی از غذا به جای آب آشامیدنی به دست می آیند. کلسیم، منیزیم، پتاسیم و سایر مواد مغذی ضروری عمدتاً از طریق یک رژیم غذایی متعادل که شامل غذاهایی مانند محصولات لبنی، سبزیجات، غلات، آجیل، گوشت و سایر غذاهای غنی از مواد مغذی{1}}به دست می‌آید.

به همین دلیل، این بیانیه که آب RO ذاتاً مضر است، صرفاً به دلیل اینکه حاوی مواد معدنی کمتری است، بسیار گسترده است.

کیفیت آب باید به‌عنوان یک کل ارزیابی شود نه بر اساس محتوای معدنی.

نه لزوما.

مواد معدنی طبیعی می توانند به طعم و ترکیب آب آشامیدنی کمک کنند، اما وجود مواد معدنی به طور خودکار به این معنی نیست که یک منبع آب ایمن تر است.

آب می تواند حاوی مواد معدنی مفید باشد و در عین حال حاوی آلاینده های ناخواسته نیز باشد.

این امر به ویژه در مناطق تحت تأثیر رواناب کشاورزی، فعالیت های صنعتی، زیرساخت های قدیمی یا آلاینده های طبیعی در آب های زیرزمینی مهم است.

به عبارت دیگر،محتوای مواد معدنی و ایمنی آب دو ملاحظۀ متفاوت هستند.

یک منبع آبی با غلظت مواد معدنی بالاتر، به طور خودکار منبع آب آشامیدنی بهتری نسبت به آب تصفیه شده با کمتر-TDS نیست.

روش صحیح تصفیه بستگی به کیفیت آب ورودی و آلاینده هایی دارد که باید کنترل شوند.

برای خانواده هایی که سیستم آب آشامیدنی RO را در نظر می گیرند، مقایسه عملی تر اغلب آب RO در مقابل آب معدنی نیست، اماآب تصفیه شده در مقابل آب لوله کشی تصفیه نشده یا تصفیه نشده کافی.

آب لوله کشی شهری به طور کلی قبل از توزیع تصفیه می شود، اما کیفیت نهایی آن همچنان می تواند تحت تاثیر منبع آب، شبکه توزیع، لوله کشی ساختمان، شرایط ذخیره سازی و آلاینده های محلی باشد.

یک سیستم RO می تواند یک مانع درمانی اضافی در نقطه استفاده ایجاد کند.

برای خانواده هایی که با نگرانی هایی مانند TDS بالا، آلاینده های محلول خاص، یا کیفیت ناخوشایند آب سر و کار دارند، یک سیستم RO مناسب طراحی شده می تواند راهی موثر برای بهبود کیفیت آب آشامیدنی باشد.

با این حال، RO نباید به طور خودکار بهترین راه حل برای هر منبع آبی در نظر گرفته شود. اگر آب ورودی از قبل کیفیت بالایی داشته باشد، یک روش تصفیه ساده تر ممکن است کافی باشد.

نکته کلیدی این است که فناوری فیلتراسیون را با مشکل کیفیت{0} واقعی آب مطابقت دهید.

اسمز معکوس قدرتمند است، اما تنها بخشی از صنعت تصفیه آب است.

مراحل مختلف فیلتراسیون برای حل مشکلات مختلف طراحی شده است.

یک سیستم آب آشامیدنی چند مرحله‌ای معمولی ممکن است شامل موارد زیر باشد:

1. فیلتراسیون رسوب

ذرات معلق بزرگتر مانند ماسه، زنگ و رسوب را قبل از رسیدن آب به اجزای حساس تر تصفیه حذف می کند.

2. فیلتراسیون کربن فعال

به کاهش کلر، بو، طعم و برخی ترکیبات آلی کمک می کند.

3. اسمز معکوس

مواد محلول را مورد هدف قرار می دهد و آب-TDS بسیار کمتری تولید می کند.

4. فیلتر کردن{1}درمان را ارسال کنید

بسته به طراحی سیستم ممکن است برای بهبود طعم یا ارائه درمان اضافی استفاده شود.

این رویکرد مرحله‌ای مهم است زیرا هیچ فناوری فیلتر واحدی برای هر آلاینده ایده‌آل نیست.

اگرچه غشای RO جزء جداسازی هسته است، عملکرد کلی یک سیستم تصفیه آب به بیش از خود غشا بستگی دارد.

فیلترهای پیش تصفیه به محافظت از اجزای پایین دست در برابر مواد جامد معلق و سایر آلاینده‌ها کمک می‌کنند که در غیر این صورت می‌توانند رسوب را افزایش دهند یا عمر مفید غشاء را کوتاه کنند.

اینجاست که زنجیره تامین فیلتراسیون گسترده‌تر اهمیت پیدا می‌کند.

مواد مورد استفاده در فیلتراسیون کارتریج از جملهفیلتر پلی پروپیلن (PP) و نخ فیلتررا می توان با توجه به عملکرد فیلتراسیون مورد نیاز، سازگاری شیمیایی، استحکام و شرایط کاربرد انتخاب کرد.

بنابراین برای تولیدکنندگان و تامین کنندگان تجهیزات فیلتراسیون، انتخاب مواد فیلتر بالادست مناسب می‌تواند به اندازه انتخاب خود غشاء مهم باشد.

به عنوان تولید کننده ای که به بازارهای داخلی و بین المللی خدمت می کند،آندابر مواد فیلتراسیون و محصولات مرتبط مورد استفاده در کاربردهای صنعتی و تصفیه آب تمرکز دارد. محدوده محصولات آن شامل مواد فیلتر مبتنی بر پلی پروپیلن{2}}و نخ فیلتر برای کاربردهایی مانند کارتریج های فیلتر سیمی است.

نقش این محصولات جایگزینی غشاهای RO نیست، بلکه پشتیبانی از فرآیند فیلتراسیون با ارائه فیلتر بالادستی یا تکمیلی مناسب در صورت نیاز است.

خیر

تصمیم برای نصب سیستم RO باید بر اساس کیفیت آب ورودی و نیازهای تصفیه واقعی کاربر باشد.

RO ممکن است ارزش بررسی را داشته باشد زمانی که:

• آب لوله کشی TDS نسبتا بالایی دارد
• آلاینده های محلول خاص یک نگرانی هستند
• یک خانوار به آب آشامیدنی با خلوص{{0} بالا نیاز دارد
• فیلتراسیون موجود کیفیت آب مورد نظر را فراهم نمی کند
• آب برای کاربردهایی که به جامدات محلول کم نیاز دارند تصفیه می شود

برای موقعیت های دیگر، فیلتراسیون رسوب، کربن فعال، اولترافیلتراسیون یا سایر فناوری های تصفیه ممکن است راه حل مناسب تری ارائه دهد.

تصفیه آب در نهایت یک مشکل استتطبیق فناوری با کیفیت آب.

اسمز معکوس نباید صرفاً به عنوان فرآیندی در نظر گرفته شود که همه چیز را از آب حذف می کند یا به عنوان فناوری ای که ذاتاً آب «معدنی{0}}رایگان» ناسالم تولید می کند.

ارزش واقعی آن در توانایی آن در کاهش طیف وسیعی از مواد محلول است که فیلتراسیون مکانیکی معمولی نمی تواند به طور موثر آنها را حذف کند.

در عین حال، RO پاسخی جهانی برای همه مشکلات کیفیت آب نیست. نیاز به پیش تصفیه مناسب، شرایط عملیاتی مناسب، تعمیر و نگهداری منظم و طراحی سیستم متناسب با آب تغذیه دارد.

برای مصرف کنندگان، معقول ترین رویکرد این است که قبل از انتخاب یک سیستم فیلتراسیون، کیفیت آب تصفیه شده را درک کنند. برای تولیدکنندگان و تامین‌کنندگان فیلتر، چالش گسترده‌تر است: هر مرحله از سیستم-از مواد پیش تصفیه تا جداسازی غشایی{2}}در دستیابی به کیفیت آب قابل اطمینان نقش دارد.

همانطور که نیازهای تصفیه آب به طور فزاینده ای متنوع می شوند، فناوری هایی مانند اسمز معکوس به جای جایگزینی کامل آن، در کنار فیلتراسیون معمولی به کار خود ادامه می دهند. بهترین نتایج اغلب از ترکیب اصول مختلف فیلتراسیون در یک سیستم طراحی شده برای یک کاربرد خاص حاصل می شود.