اسمز معکوس(RO) چیست؟

اسمز معکوس((Reverse Osmosis  یک فرآیند فیزیکی(فیلتراسیون غشایی) است که می‌توان از محلولی(حلال + ناخالصی) به کمک یک غشاء نیمه تراوا، حلال تقریباً خالص تهیه کرد. بعنوان مثال به کمک این روش می‌توان از آب شور، آب آشامیدنی مطلوب تهیه کرد. با اسمز معکوس 99.5% مواد معدنی و 97% مواد آلی و کلوئیدی آب را می‌توان حذف کرد.

روش اسمز معکوس بر اساس خاصیت اسمزی بدن انسان ابداع شده است بدین صورت که هرگاه دو مایع با غلظت نمک متفاوت توسط یک غشای تراوا از هم جدا شده باشند، جریان از سوی محلول دارای غلظت کمتر به سوی محلول غلیظ تر برقرار می‌شود. از این قانون جهت «شیرین کردن آب» استفاده می‌شود. این روش را می‌توان اقتصادی ترین روش تهیه آب آشامیدنی از آب شور در مناطق کم آب دانست.

امروزه استفاده از روش تصفیه آب اسمز معکوس رایج تر از سایر روش هاست. علت این موضوع این است که این روش برای تصفیه فاضلاب و آب با درجه سختی های متفاوت استفاده میشود و پاسخگو نیز میباشد. همچنین میتوان از طریق این روش نمک اضافی آب را گرفت و یا به اصطلاحی دیگر آن را نمک زدایی کرد.

در فرآیند اسمز معکوس آب با فشار به درون محفظه ای که دارای غشای نیمه تراوا است، پمپاژ میشود. فشار پمپاژ سبب می‌شود که بر خلاف خاصیت اسمز طبیعی، آب با غلظت کمتر( آب شیرین) از غشا S در شکل زیر عبور کرده و جمع آوری شود. نا خالصی ها نیز در پشت غشا می‌مانند و به مخزن تخلیه D وارد می‌شوند.

اساس کار دستگاه اسمز معکوس(RO)

اگر یک غشاء نیمه تراوا بین دو محلول با غلظت‌های متفاوت قرار گیرد، مقداری از حلال(رقیق) از یک طرف غشاء به طرف دیگر منتقل می‌شود. غشاء معمولاً از جنس استات سلولوز و یا پلی آمید است. البته امروزه غشاء را از مخلوط استات سلولوز و تری استات سلولوز می‌سازند. جهت طبیعی حرکت حلال به گونه ای است که محلول غلیظ تر، رقیق می‌شود.

در شكل زیر آب خالص از غشاء عبور كرده و وارد آب ناخالص می شود. اگر به سیستم اجازه رسیدن به تعادل داده شود، در آن صورت سطح آب نمک ( آب حاوی ناخالصی ) از سطح آب خالص بالاتر خواهد رفت. این اختلاف سطح در دو طرف غشاء را فشار اسمزی می گویند. در واقع تنها مولكول های آب قادر به عبور از غشاء نیمه تراوا هستند.

خلاصه مشخصات فرآیند اسمز معکوس

کاربرد دستگاه آب شیرین کن(RO)

استفاده از آب دریا و آب های زیر زمینی با املاح زیاد و شور و همچنین بازیافت پساب صنایع در بخش های مختلف صنعت یکی از بهترین راهکارها جهت مقابله با خشکسالی و کمبود آب می باشد. دستگاه آب شیرین کن (RO) تا حد زیادی این مشکلات را برطرف نموده و بخاطر حذف یون، باکتری و ویروس و املاح کوچکتر از 0.0001 میکرون، در صنایع مختلف کاربرد گسترده ای دارد. مهم ترین موارد کاربرد اسمز معکوس عبارتند از:

• نمک زدایی آب شور و آب دریا جهت مصارف شرب
• تهیه و تولید آب مورد نیاز جهت رشد سریع دام و طیور
• تامین و تولید آب مناسب جهت مصارف کشاورزی
• تامین و تولید آب فرایندی کارخانه های داروسازی و لوازم آرایشی
• تولید آب مصرفی نیروگاه های بخار و سیکل ترکیبی
• تغلیظ آب میوه و شکر در صنایع غذایی
• تامین و تولید آب دیگ های بخار، سیستم های برودتی و مبدل های حرارتی
• تامین و تولید آب دستگاه های دیالیز بیمارستان‌ها
• بازیافت پساب های صنعتی
• تغلیظ شیر در صنایع لبنی
• تولید آب مورد نیاز جهت صنایع الکترونیک

تجهیزات دستگاه آب شیرین کن(RO)

فرآیند انتقال آب از غشای نیمه تراوا و حذف ناخالصی‌های یونی و آلاینده های موجود در فاضلاب و آب نیاز به وارد کردن فشار داشته که میزان فشار وارد شده به آب با توجه به میزان آلودگی ها و سایر موراد متفاوت است. از این روی، استفاده از تجهیزات کنترلی در بخش های مختلف دستگاه لازم است تا در نهایت خروجی آب با کیفیتی حاصل شود. از مهم ترین تجهیزات کنترلی به کار رفته در دستگاه آب شیرین کن صنعتی تولید شده در شرکت پژوهش صنعت آب عبارتند از:

• فلومترهای اندازه گیری جریان
• لوله و اتصالات استیل یا سوپر پایپ وV.C برای دو خط تحت فشار و فشار پائین
• شیر فلکه های تنظیم جریان، شیرهای نمونه گیری و شیر فشار شکن
• الکتروکنداکتیویتی متر (هدایت سنج)
•  PH سنج
• مانومتر اندازه گیری فشار(Pressure Gauge)
• کنترل کننده فشار بالا و پایین(Low Pressure Switch & High Pressure Switch)

پیش تصفیه اسمز معکوس

تصفیه آب مقدماتی در دستگاه اسمز معکوس RO به این منظور انجام میشود که دستگاه آماده تصفیه آب ورودی شود و همچنین علاوه بر استفاده بهینه از ممبران ها، زمان بیشتر را بتوان از ممبران ها استفاده کرد. عملیات مقدماتی یا پیش تصفیه شامل موارد زیر است:

• جداسازی ذرات معلق جامد: مواد معلق و کلوئیدی با ورود به دستگاه اسمز معکوس RO موجب گرفتگی آن میشود. مقیاس رسوب گذاری با اندیس SDI مشخص میشود که لازم است مقدار آن کمتر از حد مجاز باشد. برای این مرحله از تصفیه فیلتر میکرونی با منافذ 5 میکرونی استفاده میشود.
• حذف میکروارگانیسم: میکرو ارگانیسم ها نیز با ورود به دستگاه اسمز معکوس RO موجب گرفتگی آن میشوند و حتی در برخی موارد باعث آسیب رسانی به ممبران میشوند زیرا از خود آنزیم هایی ترشح میکنند که مخرب هستند.
• حذف بار آلی: برای کاهش بار آلی و یا جداسازی کلر باقی مانده از فیلتر کربن فعال استفاده میشود.
• تنظیم PH: تنظیم PH آب به منظور افزایش طول عمر غشا و جلوگیری از رسوب کردن برخی از املاح صورت میگیرد.

 طراحی اسمز معکوس

در طراحی دستگاه اسمز معکوس RO فاکتورهای زیادی وجود دارند که عدم رعایت آنها می تواند بر کارایی و عملکرد دستگاه تأثیر منفی بگذارند. از مهم ترین آنها می توان به طراحی بر اساس نوع املاح موجود در آب اشاره نمود. علاوه براین، اندازه گیری و محاسبه ظرفیت دستگاه آب شیرین کن صنعتی نیز باید بر اساس شرایط محیطی انجام شود. انتخاب جنس بدنه و مقاوم سازی تمام قطعات داخلی در برابر تماس با املاح و مواد خورنده همگی باید بر اساس استانداردها اجرا گردد.

کارشناسان و تکنسین های شرکت پژوهش صنعت آب با بیش از 20 سال تجربه موفق در زمینه طراحی اسمز معکوس و اطلاع کامل از جزئیات و استانداردهای روز دنیا ساخت این تجهیزات را با بهترین متریال انجام می دهند. طراحی و ساخت این تجهیزات کاملا سفارشی متناسب با شرایط محیطی مورد نظر انجام می شود.

 قیمت دستگاه تصفیه آب صنعتی(اسمز معکوس)

قیمت اسمز معکوس (RO) با توجه به ظرفیت دستگاه، جنس بدنه و قطعات داخلی آن متفاوت است لذا با توجه به نوسانات بازار نیاز به استعلام لحظه ای می‌باشد. این تجهیزات متناسب با سفارش مشتری طراحی و تولید شده و در مرحله طراحی، قیمت آن نیز تخمین زده خواهد شد. جهت استعلام قیمت دستگاه اسمز معکوس مورد نظر می توانید با کارشناسان شرکت پژوهش صنعت آب تماس حاصل فرمایید.