Reverse Osmosis, suyu yarı geçirgen bir zar yoluyla basınç altında iterek sudaki kirleticilerin büyük bir çoğunluğunu uzaklaştırmak için kullanılan bir teknolojidir.
Ters Ozmoz’ un amacını ve sürecini anlamak için öncelikle doğal ters ozmoz sürecini anlamalısınız .
Osmoz, doğal olarak oluşan bir olgudur ve doğadaki en önemli süreçlerden biridir. Daha zayıf bir tuz çözeltisinin güçlü bir tuz çözeltisine göç etme eğiliminde olacağı bir süreçtir. Osmoz örnekleri, bitki kökleri topraktaki suyu emdiğinde ve böbreklerimiz kandan su emer. Daha az konsantre olan bir çözüm, daha yüksek bir konsantrasyona sahip bir çözeltiye göç etme eğilimi gösterecektir. Örneğin, düşük bir tuz konsantrasyonuna sahip su dolu bir kap ve yüksek bir tuz konsantrasyonuna sahip su ile dolu başka bir kabınız varsa ve bunlar yarı geçirgen bir zar ile ayrılmışsa, daha düşük tuz konsantrasyonlu olan kaptaki su diğer taraf daki suya doğru ilerlermeye başlayacaktır.
Ters Osmoz, tersine Osmoz sürecidir . Osmoz doğal olarak enerji gerektirmeden gerçekleşirken, ozmoz sürecini tersine çevirmek için daha salin solüsyona enerji uygulamanız gerekir. Bir ters osmoz membranı, su moleküllerinin geçmesine izin veren ancak çözünmüş tuzların, organiklerin, bakterilerin ve pirojenlere ait çoğunluğun geçmesine izin vermeyen yarı geçirgen bir zardır.
Reverse Osmosis nasıl çalışır?
Reverse Osmosis, Kirli olan suyun Reverse Osmosis Membranına basıncı artırmak için yüksek basınçlı bir pompa kullanarak basınç uygulayarak suyun yarı geçirgen RO membrana karşı zorlanarak çözünmüş tuzların neredeyse tamamı (yaklaşık% 95 ila% 99) filtrelenmesi sağlanır. Gerekli basınç miktarı besleme suyunun tuz konsantrasyonuna bağlıdır. Besleme suyunun yoğunlaşması ozmotik basıncın üstesinden gelmek için daha fazla basınç gerektirir.
Besleme suyu RO membran zarına basınç altında girdiğinde (ozmotik basıncın üstesinden gelmek için yeterli basınç) su molekülleri yarı geçirgen membrandan geçer ve tuzlar ve diğer kirleticiler geçmesine izin verilmez.
Bir RO sisteminin, kirleticilerin filtre ortamı içinde toplandığı standart filtrasyondan çok çapraz filtrasyonu kullandığını anlamak önemlidir. Çapraz filtreleme ile solüsyon filtreden geçer ya da filtreyi iki çıkış ile geçirir: filtre edilen su bir yoldan gider ve kirlenmiş su başka bir yol kat eder. Kirleticilerin birikmesini önlemek için, çapraz akışlı filtrasyon, suyun kirletici birikimini uzaklaştırmasına ve zar yüzeyini temiz tutmak için yeterli türbülansa izin verir.
Reverse Osmosis hangi kirleticileri sudan alacaktır ?
Ters Osmoz, besleme suyundaki çözünmüş tuzların (iyonlar), parçacıkların, kolloidlerin, organiklerin, bakterilerin ve pirojenlerden% 99’a kadar çıkabilmektedir (ancak bir RO sistemi% 100 bakteri ve virüsün giderilmesi için kullanılmamalıdır ). Bir RO membran, kirleticileri boyutlarına ve yüklerine göre reddeder. 200’den daha büyük bir molekül ağırlığına sahip olan herhangi bir kirletici, düzgün çalışan bir RO sistemi tarafından muhtemelen reddedilir (karşılaştırma için bir su molekülünün MW değeri 18’dir). Aynı şekilde, kirleticinin iyonik yükü ne kadar yüksekse, RO membranından geçmek mümkün olmayacaktır. Örneğin, bir sodyum iyonu yalnızca bir yüke (tek değerli) sahiptir ve RO zarının yanı sıra iki yükü olan kalsiyum tarafından reddedilmemektedir. Aynı şekilde, bu nedenle bir RO sistemi, CO2 gibi gazları çok iyi bir şekilde yok etmez, çünkü çözelti halindeyken çok fazla iyonize olmaz (yüklüdürler) ve çok düşük bir molekül ağırlığına sahiptir. Bir RO sistemi gazları atmadığından, CO2, karbonik aside dönüştürüldüğünden, besleme suyundaki CO2 seviyelerine bağlı olarak nüfuz suyunun normalden biraz daha düşük bir pH seviyesine sahip olabileceği düşünülmektedir.
Ters Osmoz, hem büyük hem de küçük akış uygulamaları için tuzlu, yüzeyli ve yer altı suyun tedavisinde çok etkilidir. RO suyunu kullanan bazı endüstri örnekleri arasında farmasötik, kazan besleme suyu, yiyecek ve içecek, metal kaplama ve yarı iletken üretimi sayılabilir.
Reverse Osmosis Performans ve Tasarım Hesaplamaları
Bir RO sisteminin performansını ve tasarım hususlarını değerlendirmek için kullanılan bir avuç hesaplama vardır. Bir RO sistemi, kalite, akış, basınç ve bazen sıcaklık veya çalışma saatleri gibi diğer verileri gösteren enstrümantasyona sahiptir. Bir RO sisteminin performansını doğru bir şekilde ölçmek için asgari olarak aşağıdaki çalışma parametrelerine ihtiyaç duyarsınız.
- Besleme basıncı
- Geçirgenlik basıncı
- Konsantre basıncı
- Besleme iletkenliği
- Geçirgenlik iletkenliği
- Besleme akışı
- Geçirgen akış
- Sıcaklık