فرایند تصفیه آب به روش اسمز معکوس RO | اسمز معکوس به زبان ساده

مقدمه

تصفیه آب به روش اسمز معکوس یک روش شناخته شده تصفیه آب با دستگاه آب شیرین کن صنعتی است که الهام گرفته از طبیعت بوده و تا حد زیادی نمک و املاح و یون های مضر را از آب حذف می کند.

سیستم های RO می توانند به صورت تک مرحله ای و یا دو مرحله ای طراحی شوند. انتخاب هریک از این دو حالت به کیفیت مطلوب آب تصفیه بستگی دارد.

روش اسمز معکوس RO چیست؟

یکی از پر طرفدارترین روش های تصفیه آب، روش RO می باشد. با استفاده از این فناوری می توان مواد معدنی و فلزاتی که در آب محلول هستند به آسانی جداسازی کرد. روش کار در سیستم به این صورت است که اسمز معکوس ممبران یا غشای نیمه تراوا ناخالصی های آب را جدا ساخته و آب های لب شور یا حتی شور را به آب قابل شرب تبدیل می کند.

فرایند تبدیل آب شور به آب شیرین را فرایند اسمز-معکوس یا RO می گویند RO مخفف کلمه Reverse Osmosis می باشد این روش با تصفیه آب با دستگاه آب شیرین کن صنعتی شناخته شده است.

تصفیه آب اسمز معکوس RO به زبان ساده یک روش تصفیه برگرفته از طبیعت می باشد که اغلب املاح موجود در آب (نمک، یون های مضر) را از بین می برد.

اسمز-معکوس در تصفیه آب عملکردی مانند کلیه انسان دارد با این تفاوت که این سیستم با استفاده از غشای نیمه تراوا از ورود املاح، آلاینده ها، مواد رسوب زا و… پیشگیری می کند که همین ویژگی موجب می شود آب ورودی آبی کاملا خالص باشد.

اسمز-معکوس طبیعی و فیلتر اسمز-معکوس RO چه تفاوتی دارند؟

در طبیعت به فرایند رفتن (تبادل) آب شور با آب شور تر اسمز گفته می شود. این عملیات در طبیعت مانند جذب آب از خاک بواسطه ریشه درختان و گیاهان و در کلیه انسان رویت می شود.

به عبارتی بشر جهت تصفیه آب از طبیعت الگو برداری کرده است در این نوع تصفیه از یک غشای نیمه تراوا استفاده می شود و آب با درجه غلظت بالایی که شامل مواد آلاینده است را با سختی (فشار) از آن عبور می دهد.

این فرایند (عبور دادن آب با آلودگی بالا از غشای نیمه تراوا ) موجب می شود که فقط مولکول های آب از غشا رد بشوند و آلودگی ها و املاح در طرف دیگر غشا جا بمانند.

با در نظر گرفتن تصفیه آب به روش اسمز معکوس RO آب با میزان غلیظت بالایی به طرف آب با میزان غلظت کمتر می رود و بر عکس عمل طبیعت است. لازم به ذکر است که از پمپ های فشار دار جهت این عمل استفاده شود.

کارایی اسمز-معکوس RO

در تصفیه آب به روش اسمز معکوس RO سختی آب تا نود و پنج درصد کاهش می یابد این نوع تصفیه در صنعت های گوناگون مورد استفاده قرار می گیرد که در ادامه به معرفی برخی از آنها می پردازیم.

کاربرد اسمز معکوس تصفیه آب چیست؟

فناوری اسمز-معکوس در تصفیه آب در شرایط شهری، صنعتی و آب های لب شور کاربرد دارد و برای هر یک از قالب های سیستم تصفیه آب با شرایط گوناگون تولید می شود.

میزان فیلتراسیون ممبران های اسمزی در قالب سیستم های مختلف متفاوت است. به عنوان مثال فیلتر ها در دستگاه تصفیه خانگی آب خام با TDS 1000 را تصفیه کرده و بعد از عبور از مراحل، آب تصفیه شده به میزان مواد معلق کمتر از 100 TDS می رسد که این کاهش چشمگیر، تاثیر مثبت فراوانی دارد.

کاربرد های مهم اسمز-معکوس آب شیرین کن به صورت زیر است:

• تامین آب مورد نیاز بویلر با استفاده از کاهش سختی آب
• افزایش خلوص آب و جداسازی و بازیافت جامدات محلول
• استفاده در تصفیه آب فاضلاب شهری و صنعتی
• تولید آب با درصد خلوص بالا برای صنایع الکترونیکی
• تولید آب مورد نیاز برای صنایع غذایی
• تصفیه آب دریا و آب لب شور (چاه) و شیرین سازی آب
• وارد چرخه کردن مجدد مواد مصرفی در فلز کاری و نساجی با استفاده از بازیافت پساب
• تامین آب لازم برای استفاده در نیروگاه های بخار
• استفاده در بیمارستان ها و درمانگاه ها جهت تهیه آب سیستم های دیالیز
• مورد استفاده قرار دادن اسمز معکوس در شیوه های آب شیرین کن ترکیبی
• تصفیه و پاکسازی آب شور و تبادل آنها به آب شیرین
• تهیه آب صنایع داروسازی و شرکت های لوازم آرایشی و بهداشتی
• تهیه و تولید آب جهت افزایش سرعت رشد نبات ها (گیاهان) و دام ها و پرندگان ( طیور)

پیش تصفیه آب

غشای نیمه تراوا به تدریج به خاطر انباشت ماده های آلاینده متفاوت بر روی سطح آن با کاسته شدن عملکرد مواجه می شود به همین خاطر باید بعضی از مواد آلاینده که در آب وجود دارند قبل از وارد شدن به دستگاه اسمز-معکوس RO به شیوه های گوناگون از بین بروند و آن گاه با غلظت کمتر و کدورت پایین به سیستم وارد شوند.

یکی از عمل های انجام شده در مرحله پیش تصفیه، از بین بردن ذرات معلق در آب می باشد در این مرحله نیز با ضد عفونی کردن آب توسط کلر و سایر تصفیه کننده ها تقریبا میکروارگانسیم های موجود از بین می رود و PH آب تنظیم و املاح هایی که باعث رسوب می شوند حذف می گردد.

انجام این کار تا حد زیادی سلامت غشا را افزایش می دهد در نتیجه آبی که برای تصفیه به روش اسمز-معکوس RO آماده می شود عملکرد بهتری دارد.

در مرحله پیش تصفیه آب از سیلیس ها (فیلتر شنی) و فیلتر کربنی استفاده می شود.

تصفیه آب با اسمز معکوس RO

بعد از مرحله پیش تصفیه، آب به دستگاه اسمز معکوس وارد می شود برای رد شدن از ممبران یا غشا لازم به فشار است که بواسطه پمپ مخصوص فشار آن محیا می شود.

حفره های بر روی سطح غشا بسیار ریز می باشند و فقط آب خالص قابلیت رد شدن از آن را دارد و در پایان آب از سیستم خارج می گردد.

وسایل لازم برای تصفیه آب به روش اسمز-معکوس RO

برای انجام فرایند اسمزمعکوس و از بین بردن آلاینده ها و کاستن سختی آب باید از وسایل گوناگونی استفاده شود که در ادامه به تعدادی از آن ها می پردازیم:

–       عملیات پیش تصفیه و از بین بردن آلودگی های آب توسط فیلتر شنی و سیلیس ها، فیلتر کربنی، اولترا فیلتراسیون یا UF

–       بسته های تزریق سود کاستیک و اسید که حاوی مخزن و پمپ تزریق می باشد.

–       بسته های تزریق آنتی اسکالانت که حاوی مخزن و پمپ تزریق است.

–       پمپ جهت وارد کردن سختی و فشار به آب برای رد شدن از غشا

–       غشای تراوا جهت پیشگیری از رد شدن آلودگی ها با سایز های بیشتر از 10 میکرون

مزایا و معایب استفاده از دستگاه اسمز-معکوس  RO

همانگونه که می دانید استفاده از روش اسمز-معکوس RO جهت تصفیه آب و استفاده از غشای نیمه تراوا موجب حذف و از بین رفتن آلودگی های آب می شود.

در ادامه به چند مورد از مزایای آب تصفیه شده با روش اسمز-معکوس RO می پردازیم:

• از بین بردن باکتری ها، انگل ها و میکروارگانیسم های آب
• حذف سدیم آب و به حداقل رساندن ناراحتی های کلیه و کبد
• تهیه آب بدون سرب در نتیجه به حداقل رسیدن مریضی های کم خونی، فشار خون در کودکان
• کاهش آلاینده های آب
• صرفه جویی هزینه در مسئله نگهداری
• استفاده آسان

در مقابل مزیت ها، سیستم اسمزی RO معایب زیر را به دنبال دارد:

1. هدر رفت آب: یکی از مهم ترین و بارز ترین نقاط ضعف روش اسمز-معکوس، هدر رفت آب در فرایند تصفیه است. البته این موضوع را به یاد داشته باشید که با پیشرفت فناوری های مدرن، این مقدار هدر رفت کاهش یافته و میزان هدر رفت آب یک سوم تبدیل شده است.
2. فیلتراسیون کند: در روش تصفیه RO به دلیل وجود مراحل گوناگون فیلتراسیون در سیستم، دسترسی سریع به آب تصفیه شده زمان بر است. البته اغلب از دو مخزن در تصفیه خانه آب صنعتی استفاده می شود که این موضوع سرعت را تا حد زیادی افزایش می دهد.

جمع بندی

منابع آب لوله کشی در شهرهای مختلف متفاوت بوده و برخی از آب های لوله کشی، حاوی آلاینده های معدنی می باشند که بر طعم و بوی آب تاثیر می گذارد. به علاوه مواد معدنی موجود در آب در حالت غیر آلی می باشند به همین دلیل وجود آنها در آب شرب، سلامت ما را به خطر می اندازد. با استفاده از روش اسمز معکوس ro می توان اکثر آلاینده های آب را حذف کرد و کیفیت طعم، بو و ظاهر آب را به حداکثر خود رساند.

تصفیه آب به روش RO دارای مزایای بی شماری می باشد. برای دریافت مشاوره رایگان در این زمینه می توانید با کارشناسان تصفیه کالا پرآو تماس حاصل فرمایید.