STARK atvirkštinio osmoso sistema. Kaip veikia atvirkštinis osmosas?

Sveiki atvykę susisiekti su mumis WhatsApp
2022 m. kovo 11 d.

STARK:atvirkštinio osmoso sistema. Kaip veikia atvirkštinis osmosas?


Šis straipsnis skirtas auditorijai, kuri turi mažai patirties arba visai neturi patirties su atvirkštinio osmoso vandeniu, ir bandys paaiškinti pagrindus paprastais terminais, kurie turėtų palikti skaitytojui geresnį bendrą supratimą apie atvirkštinio osmoso vandens technologiją ir jos pritaikymą.

Atvirkštinio osmoso supratimas
Atvirkštinis osmosas, paprastai vadinamas RO, yra procesas, kurio metu jūs demineralizuojate arba dejonizuojate vandenį, stumdami jį slėgiu per pusiau pralaidžią atvirkštinio osmoso membraną.

Kaip veikia atvirkštinis osmosas?
Atvirkštinis osmosas veikia naudodamas aukšto slėgio siurblį, kad padidintų slėgį RO druskos pusėje ir priverstų vandenį per pusiau pralaidžią RO membraną, palikdamas beveik visas (apie 95–99%) ištirpusių druskų atmetimo sraute. Reikalingas slėgio kiekis priklauso nuo tiekiamo vandens druskos koncentracijos. Kuo labiau koncentruotas pašarų vanduo, tuo daugiau slėgio reikia norint įveikti osmosinį slėgį.

Gėlintas vanduo, kuris yra demineralizuotas arba dejonizuotas, vadinamas permeate (arba produkto) vandeniu. Vandens srautas, pernešantis koncentruotus teršalus, kurie nepraėjo per RO membraną, vadinamas atmetimo (arba koncentrato) srautu.


Kai tiekiamas vanduo patenka į RO membraną esant slėgiui (pakankamas slėgis, kad būtų įveiktas osmosinis slėgis), vandens molekulės praeina per pusiau pralaidžią membraną, o druskoms ir kitiems teršalams neleidžiama praeiti ir jie išleidžiami per atmetimo srautą (taip pat žinomą kaip koncentratas arba sūrymo srovė), kuris eina į kanalizaciją arba tam tikromis aplinkybėmis gali būti tiekiamas atgal į tiekiamo vandens tiekimą, kad būtų perdirbtas per RO sistemą, kad būtų taupyti vandenį. Vanduo, kuris patenka per RO membraną, vadinamas permeatu arba produkto vandeniu ir paprastai turi apie 95–99% ištirpusių druskų, pašalintų iš jo.

Svarbu suprasti, kad RO sistemoje naudojamas kryžminis filtravimas, o ne standartinis filtravimas, kai teršalai surenkami filtro terpėje. Kryžminio filtravimo būdu tirpalas praeina per filtrą arba kerta filtrą su dviem išleidimo angomis: filtruotas vanduo eina į vieną pusę, o užterštas vanduo eina kitu keliu. Siekiant išvengti teršalų kaupimosi, kryžminio srauto filtravimas leidžia vandeniui nuvalyti susikaupusius teršalus ir taip pat leisti pakankamai turbulencijos, kad membranos paviršius būtų švarus.

Kokius teršalus atvirkštinis osmosas pašalins iš vandens?
Atvirkštinis osmosas gali pašalinti iki 99%+ ištirpusių druskų (jonų), dalelių, koloidų, organinių medžiagų, bakterijų ir pirogenų iš pašarų vandens (nors RO sistema neturėtų būti naudojama 100% bakterijų ir virusų pašalinimui). RO membrana atmeta teršalus pagal jų dydį ir krūvį. Bet kokį teršalą, kurio molekulinė masė yra didesnė nei 200, greičiausiai atmeta tinkamai veikianti RO sistema (palyginimui, vandens molekulės MW yra 18). Taip pat, kuo didesnis joninis teršalo krūvis, tuo didesnė tikimybė, kad jis negalės praeiti per RO membraną. Pavyzdžiui, natrio jonas turi tik vieną krūvį (monovalentinį) ir jo neatmeta RO membrana, taip pat, pavyzdžiui, kalcis, kuris turi du krūvius. Taip pat štai kodėl RO sistema labai gerai nepašalina dujų, tokių kaip CO2, nes jos nėra labai jonizuotos (įkrautos) tirpalo metu ir turi labai mažą molekulinę masę. Kadangi RO sistema nepašalina dujų, vandeniui prasiskverbiančio vandens pH lygis gali būti šiek tiek mažesnis nei įprasta, priklausomai nuo CO2 kiekio tiekiamame vandenyje, nes CO2 paverčiamas anglies rūgštimi.

Atvirkštinis osmosas yra labai veiksmingas gydant sūrų, paviršinį ir gruntinį vandenį tiek dideliems, tiek mažiems srautams. Keletas pramonės šakų, naudojančių RO vandenį, pavyzdžių yra farmacijos, katilų tiekimo vanduo, maistas ir gėrimai, metalo apdaila ir puslaidininkių gamyba.

Atvirkštinio osmoso našumas & projekto skaičiavimai
Yra keletas skaičiavimų, kurie naudojami vertinant RO sistemos veikimą ir projektavimo aspektus. RO sistemoje yra prietaisai, rodantys kokybę, srautą, slėgį ir kartais kitus duomenis, pvz., temperatūrą ar darbo valandas. Norint tiksliai išmatuoti RO sistemos našumą, jums reikia bent jau šių veikimo parametrų:
  • Pašarų slėgis
  • Skvarbus slėgis
  • Koncentrato slėgis
  • Pašarų laidumas
  • Pralaidumo laidumas
  • Pašarų srautas
  • Skvarbus srautas
  • Temperatūra
VIEM DAUGIAU
atvirkštinio osmoso sistema

Užduokite klausimus