سمت چپ: مولكول های آب در قسمت آب خالص، به خاطر پدیده طبیعی اسمز وارد محفظه آب ناخالص می شوند.
سمت راست : می توان با اعمال فشار P ( به میزان بالاتر از فشار اسمزی ) مولكول های آب را وادار كرد كه از محفظه آب شور وارد محفظه آب خالص شوند. این همان مفهوم اسمز معكوس است و راهی است برای تهیه آب شیرین از آب شور.
بنا براین با اعمال فشار مكانیكی به آب شور ، مولكولهای آب از مولكولهای نمك ( ناخالصی ) جدا می شوند. این فرایند را اسمز معكوس می گویند.

تكنولوژی اسمز معكوس در دستگاه های تصفیه آب خانگی:

هر دستگاه تصفیه آب اسمز معكوس ( اعم از خانگی و یا صنعتی ) به صورت ساده شاملقسمتهای زیر است:

الف : غشاء نیمه تراوا ( ممبرین )
ب : پمپی كه بتواند فشار لازم آب ورودی به سیستم را تامین كند.
ج : خروجی پساب ( فاضلاب )

در دستگاههای اسمز معكوس خانگی ، آب خام ( تصفیه نشده ) پس از عبور از سه فیلتر اولیه ( پیش فیلتر ها ) و انجام تصفیه اولیه ، با فشار پمپ ( ماكزیمم فشار 100 PSI ) وارد محفظه ( هوزینگ ) ای كه حاوی ممبرین RO است می شود. ممبرین از چندین لایه غشاء نیمه تراوا كه به دور یك لوله مركزی پیچیده شده اند تشكیل شده است.

چون ناخالصی ها قادر به عبور از غشاء نیستند از این رو در یك طرف غشاء آب تقریبا خالص وجود خواهد داشت كه راهی لوله مركزی شده و به سمت خروجی آب تصفیه شده هدایت می شود. در طرف دیگر لایه های غشاء، آب تغلیظ شده از ناخالصی ها وجود خواهد داشت كه به سمت مجرای فاضلاب هدایت می شود.

شكل زیر برشی از یك محفظه RO كه ممبرین در آن قرار گرفته است را نشان می دهد.

وجود پمپ به این دلیل است كه آب جهت عبور از چشمه های غشاء كه قطر آنها 0001/0 میكرون است، نیاز به فشار دارد ، لذا وجود پمپ در سیستم ضروری است.

خروجی پساب در سیستم های اسمز معكوس، به منظور دفع ناخالصی هایی كه توسط غشاء از آب جدا شده است، تعبیه شده و در واقع آب تغلیظ شده و سرشار از ناخالصی ها از طریق خروجی پساب وارد فاضلاب می شود. همچنین عبور آب از روی سطح غشاء و جاری شدن آن به مجرای فاضلاب باعث می شود كه ناخالصی های جدا شده از آب روی سطح غشاء رسوب گذاری نكنند و باعث كاهش عمر غشاء نشوند. در صورتی كه مجرای خروجی پساب بنا به هر دلیلی بسته شود، غشاء در مدت زمان كوتاهی كاملا كیپ شده و می بایست تعویض شود. با توجه به اینكه غشاء اسمز معكوس از قیمت نسبتا بالایی برخوردار است، در نظر گرفتن خروجی پساب جهت افزایش عمر غشاء مقرون به صرفه خواهد بود.

میزان فاضلاب در سیستم های مختلف متفاوت است. اما معمولا نسبت پساب سیستم به تولید آن ، سه به یك است. به عبارتی در بدو راه اندازی سیستم، به ازای هر یك واحد آب تصفیه شده، سه واحد آب وارد فاضلاب خواهد شد.


در دستگاه های اسمز معكوس خانگی ، در خروجی فاضلاب یك محدود كننده جریان تعبیه شده است. این محدود كننده باعث می شود كه حداكثر جریان خروجی فاضلاب ، 420 میلی لیتر در دقیقه باشد. البته خروجی فاضلاب تنها زمانی جاری خواهد بود كه پمپ دستگاه روشن و دستگاه در حال تولید آب تصفیه شده باشد.

پیشنهاد می شود در صورت امكان، آب خروجی پساب دستگاه را در یك منبع ذخیره كرده و جهت مصارفی چون : آبیاری باغچه ها، شستشوی اتومبیل، شستشوی حیاط و ... استفاده كنید.

اسمز معكوس می تواند املاح آب را 90 تا 98 درصد كاهش دهد. حذف باكتری ها و ویروس ها و دیگر میكروبها با اسمز معكوس تقریبا صد در صد است، اما بعلت عدم آب بندی كامل سیستم اسمزمعكوس مقدار كمی از این ناخالصی ها ممكن است از غشاء عبور كرده و در آب تصفیه شده دیده می شوند.

جدول ذیل میزان حذف عناصر موجود در آب را توسط ممبرین های TFC نشان می دهد. ممبرین های TFC (Thin Film Composite) بهترین نوع ممبرین هستند كه در دستگاههای تصفیه آب آكواجوی استفاده میشوند.

این جدول بیناگر میزان اسمی (Nominal) حذف عناصر توسط ممبرین های بكار رفته در دستگاههای اسمز معكوس خانگی است كه در شرایط نرمال كار می كنند. شرایط نرمال عبارتست از:

میزان واقعی (Actual)حذف عناصر، ممكن است با تغییر فشار آب ورودی، درجه حرارت آب ورودی، كیفیت شیمیایی آب ورودی و تغییر میزان آلاینده ها، تغییر كند.
مادامیكه آهن و منگنز به نحو موثر و مطلوب توسط ممبرین RO از آب حذف می شوند، همزمان می توانند به راحتی روی سطح ممبرین رسوب گذاری كرده و عمر آن را كاهش دهند. حتی در غلظت های پایین آهن و منگنز نیز وقوع این امر دور از ذهن نیست. به طور كلی جهت مقابله با این مشكل بهتر است آهن و منگنز توسط یك سیستم پیش تصفیه مناسب، قبل از ورود به سیستم اسمز معكوس از آب ورودی حذف شوند.

میزان حذف نیترات توسط ممبرین به فاكتورهایی نظیر: PH آب ورودی، درجه حرارت آب ورودی، فشار آب ورودی و میزان سایر آلاینده ها در آب ورودی بستگی دارد.
امروزه روش اسمز معكوس اقتصادی ترین فرایند برای تهیه آب آشامیدنی از آبهای شور مناطق كم آب می باشد.

در میان محصولات آكواجوی، دستگاههای تصفیه آب 5 مرحله ای ( اعم از لجند، رز، تولیپ ،لیلیوم، نارسیس، بلوم) مجهز به سیستم اسمز معكوس بوده و قادر به حذف ناخالصی های محلول در آب با استفاده از تكنولوژی غشائی هستند.

منبع : hirabsun.com

برچسب ها: اسمز معکوس, تصفیه آب, RO, ممبران ، اسمز معکوس چیست؟ ، دستگاه تصفیه آب