RO Membrane 99.9% የጨው አለመቀበልን እንዴት ያሳካል?

የተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ ሽፋን (RO membrane) የሚሠራው ተፈጥሯዊውን የአስም ሂደትን በመቃወም ዋና መርህ ላይ ነው. ስለ አሠራሩ ጥልቅ ትንተና እነሆ፡-

የተፈጥሮ ኦስሞሲስ እና የተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ አካላዊ ንፅፅር

ተፈጥሯዊ ኦስሞሲስ ክስተት ከፊል-permeable ሽፋን (እንደ ንጹህ ውሃ እና የጨው ውሃ ያሉ) በሁለቱም በኩል የማጎሪያ ልዩነት ሲኖር የውሃ ሞለኪውሎች ከዝቅተኛው የማጎሪያ ጎን ወደ ከፍተኛ የማጎሪያ ጎን በሁለቱም በኩል ሚዛናዊ እስኪሆኑ ድረስ። በዚህ ጊዜ በፈሳሽ ወለል ከፍታ ልዩነት የሚፈጠረው ግፊት የኦስሞቲክ ግፊት ነው.

የኦስሞቲክ ግፊት π የዲሉቱ መፍትሄ ነው፡ π = iCRT (በዚህም በሶልት ሞለኪውሎች ኤሌክትሮላይዜሽን የሚመነጩት ionዎች ብዛት፣ C የሶሉቱ ሞላር ክምችት ነው፣ R የሞላር ጋዝ ቋሚ ነው፣ ቲ ፍፁም ሙቀት ነው።)
ለምሳሌ, የባህር ውሃ የአስሞቲክ ግፊት እስከ 28 ባር ይደርሳል, ይህም የውሃውን ፍሰት ለመለወጥ ከፍተኛ ግፊት ያስፈልገዋል.

የተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ "ከፍተኛ-ግፊት ቆጣሪ-ፍሰት" በጨው በኩል (>የአስሞቲክ ግፊት) ግፊትን በመተግበር የውሃ ሞለኪውሎች በተቃራኒው እንዲፈስሱ ያስገድዳቸዋል, ይህም በተቃራኒው "የጨው ውሃ → ንፁህ ውሃ" ፍልሰትን አግኝቷል.

በተገላቢጦሽ ኦስሞሲስ ወቅት፣ የሟሟ ኦስሞቲክ መጠን፣ ማለትም፣ የፈሳሽ ፍሰት ኢነርጂ N፣ ነው፡ N=Kh(Δp-Δπ) (K የሃይድሮሊክ መለዋወጫ ቅንጅት ሲሆን ይህም በሙቀት መጠን በትንሹ ይጨምራል፤ Δp በገለባው ላይ ያለው የማይለዋወጥ ግፊት ልዩነት ነው፤ Δπ በገለባው ላይ ያለው የኦስሞቲክ ግፊት ልዩነት ነው።

በዚህ ጊዜ: በንፁህ ውሃ በኩል: የሚያልፉትን የውሃ ሞለኪውሎች መሰብሰብ (ፐርሜይት), በተከማቸ ውሃ በኩል: የጨው, የከባድ ብረቶች እና ሌሎች ቆሻሻዎች (ማተኮር).

የሜምብራን መዋቅር እጅግ በጣም ትክክለኛነት

የሳንድዊች መዋቅር;

የድጋፍ ንብርብር: ያልተሸፈነ ጨርቅ (ውፍረት ≈ 120 μm) - ከፍተኛ ግፊትን የሚቋቋም "የብረት ፍሬም".

ባለ ቀዳዳ ንብርብር: ፖሊሱልፎን ቁሳቁስ (የቀዳዳው መጠን 0.01-0.1 μm) - ጭቃን, አሸዋ እና ዝገትን የሚያቋርጥ "የመጀመሪያው የመከላከያ መስመር".

ገባሪ ንብርብር: ፖሊማሚድ ፊልም (ውፍረት ≈ 200 nm) - እውነተኛው "ሞለኪውላዊ ሪፈር" ባለ ቀዳዳ መጠን 0.1-1 nm ብቻ (≈ ከውሃ ሞለኪውሎች ሁለት እጥፍ ይበልጣል).

የንጽጽር መረጃ፡

የቫይረስ ዲያሜትር (0.02-0.3 μm) > Membrane pore መጠን 3000 ጊዜ።

የባክቴሪያ መጠን (0.5-5 μm) > Membrane pore መጠን 5000 ጊዜ።

ክላሲካል ሞዴል ንድፈ ሐሳብ

• መፍትሄ-የስርጭት ሞዴል

ኮር ግምት፡- ገለፈት ያለ ቀዳዳ ያለ ተመሳሳይነት ያለው መዋቅር ነው፣ እና ሶሉቱ እና ሟሟው በመሟሟት ወደ ገለፈት ቁሳቁስ እና ስርጭት ይተላለፋሉ።

የማስተላለፍ ሂደት፡-

መፍታት፡- የውሃ ሞለኪውሎች እና ፈሳሾች በገለባው ገጽ ላይ ይወድቃሉ እና ወደ ገለባው ንጥረ ነገር ይቀልጣሉ።
ስርጭት፡ በኬሚካላዊው እምቅ ቅልጥፍና (የግፊት ልዩነት) የመንዳት ኃይል ስር የውሃ ሞለኪውሎች በተሻለ ሁኔታ በሽፋኑ ውስጥ ይሰራጫሉ;

መበስበስ፡- በሌላኛው የሽፋኑ ክፍል ላይ እንደ ንፁህ ውሃ የተለቀቀ ነው።

የሂሳብ አገላለጽ፡ የውሃ ፍሰት Jw = A(ΔP - ዲፒ), ኤ የሜምፕል ፐርሜሽን ኮፊሸን ሲሆን, ዲP የተተገበረው ግፊት ነው, እና ዲፒ የ osmotic ግፊት ልዩነት ነው.

• ተመራጭ ማስታወቂያ-ካፒታል ፍሰት ሞዴል

ዋና ግምት፡- የሜምቡል ወለል ናኖስኬል ቻናሎች ያሉት ሲሆን እነዚህም የውሃ ሞለኪውሎችን በማራመድ “የታሰረ ውሃ” አንድ ሞኖላይየር ሲሆኑ ፈሳሾች ደግሞ ይከላከላሉ።

የማስተላለፊያ ዘዴ;

የተመረጠ ማስታወቂያ፡ የገለባው ወለል የውሃ ሞለኪውሎችን በሃይድሮጂን ቦንድ (ለምሳሌ በሴሉሎስ አሲቴት ውስጥ ያለው ካርቦንዳይል ኦክሲጅን) እየመረጠ ያዋህዳል።

የሰርጥ ማጓጓዣ፡- በከፍተኛ ግፊት የታሰረ ውሃ በ "ሃይድሮጅን ቦንድ ዝላይ" በኩል በሰርጦቹ ውስጥ ያልፋል፣ በመጠን ማግለል ምክንያት ሶሉቶች ይቆያሉ።

አፈጻጸም፡

የጨው አለመቀበል መጠን: 98% -99.9% (TDS

ከባድ ብረት የማስወገድ መጠን፡>99.9% (እርሳስ፣ አርሴኒክ፣ ወዘተ)።

ቁልፍ ተፅእኖ ምክንያቶች

የአሠራር ግፊት
መሆን አለበት።

የሙቀት መጠን: 5-45 ℃ (ከፍተኛ ሙቀት የሜምቦል ቀዳዳ መበላሸትን ያስከትላል)

pH ክልል: 4-11 (polyamide membrane), 5-6 (ሴሉሎስ አሲቴት ሽፋን).

የብክለት ዓይነት

ኦርጋኒክ ያልሆነ ልኬት (ለምሳሌ፣ CaCO₃በ pH=2 የሲትሪክ አሲድ ማጽዳትን ይጠይቃል

ባዮሎጂካል ብክለት (ለምሳሌ፡ የባክቴሪያ ፊልሞች)፡ በDBNPA ሳኒታይዘር ይታከማል።

የመተግበሪያ ሁኔታዎች እና የሜምብራን አይነት ምርጫ

የባህር ውሃ ጨዋማነት ፖሊማሚድ ድብልቅ ሽፋን (TFC) ከፍተኛ-ግፊት መቋቋም (：60 ባር)፣ 99% የጨው ማስወገጃ መጠን

የቤት ውስጥ ውሃ ማጣሪያ Spiral composite membrane ዝቅተኛ ግፊት ክወና (2-4 ባር), የኃይል ቁጠባ 30%.

የኢንዱስትሪ ንጹህ ውሃ (ኤሌክትሮኒካዊ ቺፕስ) እጅግ በጣም ዝቅተኛ ግፊት ያለው ድብልቅ ሽፋን የምርት ውሃ መቋቋም 18 MΩ · ሴሜ.