Principiul de bază al osmozei inverse
Când apa pură și apa sărată sunt separate printr-o membrană semipermeabilă ideală, membrana permite trecerea numai a apei, împiedicând trecerea sării. Apa de pe partea cu apă pură va curge spontan prin membrană în partea cu apă sărată, un fenomen cunoscut sub numele de osmoză. Aplicarea unei presiuni pe partea cu apă sărată inhibă acest flux. Când presiunea aplicată este egală cu presiunea osmotică, debitul net de apă este zero. Dacă presiunea aplicată depășește presiunea osmotică, direcția curgerii se inversează, determinând ca apa din apa sărată să curgă spre partea apei pure. Acest fenomen stă la baza principiului de bază al tratării apei prin osmoză inversă (RO).
Introducere în osmoza inversă
Dimensiunea porilor unei membrane RO este la fel de mică ca un nanometru (1 nanometru = 10^-9 metri). Sub o anumită presiune, moleculele de H2O pot trece prin membrana RO, în timp ce sărurile anorganice, ionii de metale grele, materia organică, coloizii, bacteriile, virușii și alte impurități nu pot. Acest lucru separă eficient apa pură de apa concentrată.
Scopul și considerentele pretratării cu osmoză inversă
Când se utilizează un sistem de osmoză inversă, o atenție deosebită trebuie acordată pretratării apei brute. Acest lucru este pentru a evita înfundarea sistemului prin îndepărtarea materiei în suspensie și reducerea turbidității. Sterilizarea este, de asemenea, necesară pentru a preveni creșterea microbiană.
Osmoza inversă necesită niveluri scăzute de materie în suspensie în apa brută. Indicele de poluare măsoară calitatea apei în ceea ce privește materia în suspensie, esențială pentru determinarea potențialului înfundare a sistemului RO. Indicele de poluare nu trebuie să depășească 5, cu o valoare recomandată mai mică de 3. pH-ul apei de intrare trebuie să corespundă cerințelor membranei RO, iar temperatura trebuie controlată pentru a menține integritatea și performanța membranei. În mod obișnuit, pentru membranele organice, este potrivit un interval de temperatură de 20-40°C, în timp ce pentru membranele compozite, 5-45°C este adecvat.