11 ta' Marzu 2022
STARK: sistema ta 'reverse osmosis. Kif taħdem ir-Reverse Osmosis?
Dan l-artikolu huwa mmirat lejn udjenza li għandha ftit jew xejn esperjenza bl-ilma tal-Reverse Osmosis u se tipprova tispjega l-affarijiet bażiċi f'termini sempliċi li għandhom iħallu lill-qarrej b'fehim ġenerali aħjar tat-teknoloġija tal-ilma Reverse Osmosis u l-applikazzjonijiet tagħha.
Nifhmu l-Reverse Osmosis
Reverse Osmosis, komunement imsejħa RO, huwa proċess fejn tiddemineralizza jew tiddejonizza l-ilma billi timbottah taħt pressjoni permezz ta 'Membrana ta' Reverse Osmosis semi-permeabbli.
Kif taħdem ir-Reverse Osmosis?
L-Osmosi Inversa taħdem billi tuża pompa ta 'pressjoni għolja biex iżżid il-pressjoni fuq in-naħa tal-melħ tar-RO u ġġiegħel l-ilma tul il-membrana RO semi-permeabbli, u tħalli kważi l-imluħa kollha (madwar 95% sa 99%) tal-imluħa maħlula warajha fil-fluss tar-rifjut. L-ammont ta' pressjoni meħtieġa jiddependi fuq il-konċentrazzjoni tal-melħ tal-ilma tal-għalf. Iktar ma jkun ikkonċentrat l-ilma tal-għalf, iktar tkun meħtieġa pressjoni biex tingħeleb il-pressjoni osmotika.
L-ilma desalinizzat li huwa demineralizzat jew dejonizzat, jissejjaħ ilma permeat (jew prodott). Il-fluss tal-ilma li jġorr il-kontaminanti kkonċentrati li ma għaddewx mill-membrana RO jissejjaħ il-fluss tar-rifjut (jew il-konċentrat).
Hekk kif l-ilma tal-għalf jidħol fil-membrana RO taħt pressjoni (pressjoni biżżejjed biex tingħeleb il-pressjoni osmotika) il-molekuli tal-ilma jgħaddu mill-membrana semi-permeabbli u l-imluħa u kontaminanti oħra ma jitħallewx jgħaddu u jintremew permezz tan-nixxiegħa tar-rifjut (magħruf ukoll bħala l-konċentrat jew il-fluss tas-salmura), li jmur biex jiskula jew jista 'jiġi mgħoddi lura fil-provvista tal-ilma tal-għalf f'xi ċirkostanzi biex jiġi riċiklat permezz tas-sistema RO biex Iffranka l-ilma. L-ilma li jagħmilha permezz tal-membrana RO jissejjaħ permeat jew ilma tal-prodott u normalment ikollu madwar 95% sa 99% tal-melħ maħlul imneħħija minnha.
Huwa importanti li wieħed jifhem li sistema RO tuża filtrazzjoni inkroċjata aktar milli filtrazzjoni standard fejn il-kontaminanti jinġabru fil-midja tal-filtru. Bil-filtrazzjoni inkroċjata, is-soluzzjoni tgħaddi mill-filtru, jew taqsam il-filtru, b'żewġ żbokki: l-ilma ffiltrat imur f'direzzjoni waħda u l-ilma kkontaminat imur f'direzzjoni oħra. To avoid build up of contaminants, cross flow filtration allows water to sweep away contaminant build up and also allow enough turbulence to keep the membrane surface clean.
Liema kontaminanti se tneħħi l-Reverse Osmosis mill-ilma?
Ir-Reverse Osmosis hija kapaċi tneħħi sa 99%+ tal-imluħa maħlula (joni), partiċelli, kollojdi, organiċi, batterji u pirogeni mill-ilma tal-għalf (għalkemm sistema RO m'għandhiex tkun affidabbli biex tneħħi 100% tal-batterji u l-viruses). Membrana RO tirrifjuta l-kontaminanti abbażi tad-daqs u ċ-ċarġ tagħhom. Kwalunkwe kontaminant li għandu piż molekulari akbar minn 200 x'aktarx jiġi miċħud minn sistema RO li taħdem sew (għal paragun molekula tal-ilma għandha MW ta '18). Bl-istess mod, iktar ma jkun kbir iċ-ċarġ joniku tal-kontaminant, iktar ikun probabbli li ma jkunx jista 'jgħaddi mill-membrana RO. Pereżempju, jone tas-sodju għandu ċarġ wieħed biss (monovalenti) u ma jiġix miċħud mill-membrana RO kif ukoll mill-kalċju per eżempju, li għandu żewġ ċarġijiet. Bl-istess mod, huwa għalhekk li sistema RO ma tneħħix gassijiet bħal CO2 tajjeb ħafna għax mhumiex jonizzati ħafna (iċċarġjati) waqt li jkunu f'soluzzjoni u għandhom piż molekulari baxx ħafna. Minħabba li sistema RO ma tneħħix il-gassijiet, l-ilma permeat jista' jkollu livell ta' pH kemmxejn aktar baxx min-normal skont il-livelli ta' CO2 fl-ilma tal-għalf hekk kif is-CO2 jiġi kkonvertit f'aċidu karboniku.
Ir-reverse Osmosis hija effettiva ħafna fit-trattament tal-ilma salmastru, tal-wiċċ u tal-pjan għal applikazzjonijiet kemm ta 'flussi kbar kif ukoll żgħar. Xi eżempji ta 'industriji li jużaw l-ilma RO jinkludu farmaċewtiċi, ilma tal-għalf tal-bojler, ikel u xorb, irfinar tal-metall u manifattura ta' semikondutturi biex insemmu ftit.
Kalkoli tal-Prestazzjoni u d-Disinn tal-Reverse Osmosis
Hemm numru żgħir ta 'kalkoli li jintużaw biex jiġġudikaw il-prestazzjoni ta' sistema RO u wkoll għal konsiderazzjonijiet tad-disinn. Sistema RO għandha strumentazzjoni li turi kwalità, fluss, pressjoni u xi kultant dejta oħra bħal temperatura jew sigħat ta 'operazzjoni. Sabiex tkejjel b'mod preċiż il-prestazzjoni ta' sistema RO għandek bżonn il-parametri operattivi li ġejjin bħala minimu:
Sistema ta' reverse osmosis
Nifhmu l-Reverse Osmosis
Reverse Osmosis, komunement imsejħa RO, huwa proċess fejn tiddemineralizza jew tiddejonizza l-ilma billi timbottah taħt pressjoni permezz ta 'Membrana ta' Reverse Osmosis semi-permeabbli.
Kif taħdem ir-Reverse Osmosis?
L-Osmosi Inversa taħdem billi tuża pompa ta 'pressjoni għolja biex iżżid il-pressjoni fuq in-naħa tal-melħ tar-RO u ġġiegħel l-ilma tul il-membrana RO semi-permeabbli, u tħalli kważi l-imluħa kollha (madwar 95% sa 99%) tal-imluħa maħlula warajha fil-fluss tar-rifjut. L-ammont ta' pressjoni meħtieġa jiddependi fuq il-konċentrazzjoni tal-melħ tal-ilma tal-għalf. Iktar ma jkun ikkonċentrat l-ilma tal-għalf, iktar tkun meħtieġa pressjoni biex tingħeleb il-pressjoni osmotika.
L-ilma desalinizzat li huwa demineralizzat jew dejonizzat, jissejjaħ ilma permeat (jew prodott). Il-fluss tal-ilma li jġorr il-kontaminanti kkonċentrati li ma għaddewx mill-membrana RO jissejjaħ il-fluss tar-rifjut (jew il-konċentrat).
Hekk kif l-ilma tal-għalf jidħol fil-membrana RO taħt pressjoni (pressjoni biżżejjed biex tingħeleb il-pressjoni osmotika) il-molekuli tal-ilma jgħaddu mill-membrana semi-permeabbli u l-imluħa u kontaminanti oħra ma jitħallewx jgħaddu u jintremew permezz tan-nixxiegħa tar-rifjut (magħruf ukoll bħala l-konċentrat jew il-fluss tas-salmura), li jmur biex jiskula jew jista 'jiġi mgħoddi lura fil-provvista tal-ilma tal-għalf f'xi ċirkostanzi biex jiġi riċiklat permezz tas-sistema RO biex Iffranka l-ilma. L-ilma li jagħmilha permezz tal-membrana RO jissejjaħ permeat jew ilma tal-prodott u normalment ikollu madwar 95% sa 99% tal-melħ maħlul imneħħija minnha.
Huwa importanti li wieħed jifhem li sistema RO tuża filtrazzjoni inkroċjata aktar milli filtrazzjoni standard fejn il-kontaminanti jinġabru fil-midja tal-filtru. Bil-filtrazzjoni inkroċjata, is-soluzzjoni tgħaddi mill-filtru, jew taqsam il-filtru, b'żewġ żbokki: l-ilma ffiltrat imur f'direzzjoni waħda u l-ilma kkontaminat imur f'direzzjoni oħra. To avoid build up of contaminants, cross flow filtration allows water to sweep away contaminant build up and also allow enough turbulence to keep the membrane surface clean.
Liema kontaminanti se tneħħi l-Reverse Osmosis mill-ilma?
Ir-Reverse Osmosis hija kapaċi tneħħi sa 99%+ tal-imluħa maħlula (joni), partiċelli, kollojdi, organiċi, batterji u pirogeni mill-ilma tal-għalf (għalkemm sistema RO m'għandhiex tkun affidabbli biex tneħħi 100% tal-batterji u l-viruses). Membrana RO tirrifjuta l-kontaminanti abbażi tad-daqs u ċ-ċarġ tagħhom. Kwalunkwe kontaminant li għandu piż molekulari akbar minn 200 x'aktarx jiġi miċħud minn sistema RO li taħdem sew (għal paragun molekula tal-ilma għandha MW ta '18). Bl-istess mod, iktar ma jkun kbir iċ-ċarġ joniku tal-kontaminant, iktar ikun probabbli li ma jkunx jista 'jgħaddi mill-membrana RO. Pereżempju, jone tas-sodju għandu ċarġ wieħed biss (monovalenti) u ma jiġix miċħud mill-membrana RO kif ukoll mill-kalċju per eżempju, li għandu żewġ ċarġijiet. Bl-istess mod, huwa għalhekk li sistema RO ma tneħħix gassijiet bħal CO2 tajjeb ħafna għax mhumiex jonizzati ħafna (iċċarġjati) waqt li jkunu f'soluzzjoni u għandhom piż molekulari baxx ħafna. Minħabba li sistema RO ma tneħħix il-gassijiet, l-ilma permeat jista' jkollu livell ta' pH kemmxejn aktar baxx min-normal skont il-livelli ta' CO2 fl-ilma tal-għalf hekk kif is-CO2 jiġi kkonvertit f'aċidu karboniku.
Ir-reverse Osmosis hija effettiva ħafna fit-trattament tal-ilma salmastru, tal-wiċċ u tal-pjan għal applikazzjonijiet kemm ta 'flussi kbar kif ukoll żgħar. Xi eżempji ta 'industriji li jużaw l-ilma RO jinkludu farmaċewtiċi, ilma tal-għalf tal-bojler, ikel u xorb, irfinar tal-metall u manifattura ta' semikondutturi biex insemmu ftit.
Kalkoli tal-Prestazzjoni u d-Disinn tal-Reverse Osmosis
Hemm numru żgħir ta 'kalkoli li jintużaw biex jiġġudikaw il-prestazzjoni ta' sistema RO u wkoll għal konsiderazzjonijiet tad-disinn. Sistema RO għandha strumentazzjoni li turi kwalità, fluss, pressjoni u xi kultant dejta oħra bħal temperatura jew sigħat ta 'operazzjoni. Sabiex tkejjel b'mod preċiż il-prestazzjoni ta' sistema RO għandek bżonn il-parametri operattivi li ġejjin bħala minimu:
- Pressjoni tal-għalf
- Pressjoni tal-permeat
- Pressjoni tal-konċentrat
- Konduttività tal-għalf
- Konduttività tal-permeat
- Fluss tal-għalf
- Fluss tal-permeat
- Temperatura
Sistema ta' reverse osmosis