طراحی آب شیرین کن | تصفیه فاضلاب صنعتی | شرکت آتیاکو

آب شیرین کن به روش اسمز معکوس : شیرین سازی و نمک زدایی آب به روش اسمز معکوس در سیستم های اسمز معکوس انجام می شود که در این سیستم ها پس از تصفیه آب از ذرات جامد از پیش فیلترها، وارد غشای فیلتر مخصوص اسمز معکوس می شود.  این یک فیلتر مخصوص با منافذ ریز است که فقط مولکول های آب می توانند از آن عبور کنند.

آب شیرین کن به روش اسمز معکوس | تصفیه فاضلاب | آتیاکو

غشاء متشکل از چندین لایه یا ورقه نازک از یک ماده چند لایه خاص است. این لایه ها به یکدیگر متصل شده و به شکل مارپیچی در اطراف یک لوله پلاستیکی پیچیده می شوند . به مواد شیمیایی، فلزات سنگین، باکتری ها، ویروس ها، قارچ ها، ذرات رادیواکتیو، نمک ها اجازه خروج نمی‌دهد. هنگامی که جریان آب ورودی از سطح غشاء عبور می کند، مولکول های آب تصفیه شده به سطح غشا نفوذ می کنند و از طریق سیم پیچ راه خود را برای جمع آوری در لوله داخلی و از آنجا به شیر آب باز می کنند. آلاینده های باقی مانده روی سطح غشا متمرکز شده و از آن به فاضلاب شسته می شوند.

آب شیرین کن به روش اسمزمعکوس چیست

بیایید فرض کنیم که یک غشای نیمه تراوا داریم، یعنی غشایی که اجازه می دهد تا مولکول های آب از آن عبور کنند و اجازه نمی دهد نمک های حل شده در آب، میکروارگانیسم ها، ذرات تشعشع، فلزات سنگین رد شوند. غشا را بین دو قسمت ظرف قرار دهید. سپس محلول نمک را در قسمت سمت چپ ظرف و آب تمیز را در قسمت سمت راست بریزید.

اکنون یک اصل علمی اساسی به نام اسمز مطرح می شود. یعنی دو محلول با غلظت های مختلف در دو طرف غشا سعی می کنند به تعادل غلظت برسند. نمک نمی تواند به بخش آب تمیز نفوذ کند یعمی غشاء مانع می شود.

آب شیرین کن

بنابراین تنها راه رسیدن به غلظت مساوی عبور آب خالص از غشا به قسمت آب نمک خواهد بود که به این پدیده اسمز می گویند. در نتیجه میزان آب شیرین در قسمت سمت راست کاهش می یابد. فشاری که بر روی غشا وارد می کنند، فشار اسمزی نامیده می شود.

هدف از این سیستم آب شیرین کن رقیق کردن محلول نمک نیست، بلکه جداسازی نمک ها و سایر آلاینده ها از آب تمیز است. هنگامی که جریان اسمز طبیعی معکوس می شود، آب از محلول نمک تحت فشار از طریق غشا در جهت مخالف خارج می شود ، از این رو اصطلاح اسمز معکوس نامیده می شود. به لطف این فرآیند، ما قادر به تولید آب شیرین با فیلتر کردن نمک ها و سایر آلاینده ها هستیم.

آب شیرین کن به روش اسمز معکوس | تصفیه فاضلاب | آتیاکو

نحوه عملکرد آب شیرین کن اسمز معکوس

آب خام ابتدا از فیلتر 5 میکرونی عبور می کند تا خاک، زنگ زدگی و سایر رسوبات را از بین ببرد.

سپس آب به یک فیلتر کربنوارد می شود که 98 درصد کلر و سایر مواد شیمیایی آلی را حذف می کند.

مرحله بعدی تصفیه با یک فیلتر یک میکرونی و یک فیلتر کربن اضافی برای فیلتر کردن ترکیبات شیمیایی چندگانه و حفظ گرد و غبار زغال سنگ از فیلتر قبلی است، این فیلتر از غشای اسمز معکوس محافظت می کند و کارایی آن را تا 99٪ حذف آلاینده TDS افزایش می دهد.

سپس آب وارد فیلتر غشایی اسمز معکوس (RTM) می شود، که 95-99٪ آلاینده های محلول را از مولکول های آب جدا می کند و فقط به مولکول های آب تمیز اجازه عبور می دهد. سپس آلاینده ها در زهکشی شسته می شوند. مرحله بعدی فرآیند یک فیلتر کربن کوچک است.

آب تمیز در مخزنی با ظرفیت 12.1 لیتر (3.2 گالن) جمع آوری می شود.

تصفیه فاضلاب

در داخل مخزن یک غشای لاستیکی، شبیه یک بالون، با هوا تحت فشار 0.5-0.7 اتمسفر قرار دارد.

هنگامی که مخزن پر می شود، بالون منقبض می شود و فشار هوا افزایش می یابد،

هنگامی که شیر آب باز می شود، آب با فشار داخلی از مخزن خارج می شود.

اسمز معکوس در اصل برای نیروی دریایی طراحی شده بود تا آب دریا را تصفیه کند و آن را قابل شرب کند. این آب برای افرادی که رژیم غذایی کم سدیم دارند بسیار مناسب است.

یک غشای اسمز معکوس دارای اندازه منافذ بسیار کوچکتر از منافذ باکتری، پاتوژن یا انگل است.

هنگامی که به درستی کار می کند، تمام میکروارگانیسم ها را از آب لوله کشی حذف می کند و آب استریل تولید می کند.