L'osmosi inversa (RO) hè una tecnulugia di separazione di a membrana chì pò caccià u salinu è l'altri sustanzi dissoluti da l'acqua appliendu pressione. RO hè stata largamente utilizata per a desalinizazione di l'acqua di mare, a desalinizazione di l'acqua salmastra, a purificazione di l'acqua potabile è a riutilizazione di l'acqua residua.
A storia daretu à a membrana d'osmosi inversa
Avete mai dumandatu cumu funziona una membrana d'osmosi inversa? Cumu pò filtrà u salinu è altre impurità da l'acqua, rendendu sicuru è pulitu da beie? Ebbè, a storia daretu à questa incredibile invenzione hè abbastanza fascinante, è implica qualchi gabbiani curiosi.
Tuttu hà cuminciatu in l'anni 1950, quandu un scientist chjamatu Sidney Loeb travagliava à l'Università di California, Los Angeles. Era interessatu à studià u prucessu di l'osmosi, chì hè u muvimentu naturali di l'acqua à traversu una membrana semi-permeable da una regione di bassa concentrazione di solute à una regione di alta concentrazione di solute. Ci vulia à truvà una manera di riversà stu prucessu, è fà chì l'acqua si move da una alta concentrazione di solute à una cuncintrazione di solute bassu, usendu pressione esterna. Questu li permetterà di desalinà l'acqua di mare, è pruduce l'acqua fresca per u cunsumu umanu.
In ogni casu, hà affruntatu una sfida maiò: truvà una membrana adattata chì puderia resiste à l'alta pressione è resiste à l'incrustazioni da u salinu è altri contaminanti. Pruvò diversi materiali, cum'è l'acetate di cellulosa è u polietilene, ma nimu d'elli hà travagliatu bè. Era per rinunzià, quand'ellu hà nutatu qualcosa di peculiar.
Un ghjornu, caminava longu à a spiaggia, è hà vistu una banda di gabbiani chì volanu sopra l'oceanu. Hà osservatu ch'elli si tuffaranu in l'acqua, catturà un pocu di pesci, è poi vulavanu à a riva. Si dumandava cumu si pudianu beie l'acqua di mare senza esse malati o disidratati. Hà decisu di investigà più, è hà scupertu chì i gabbiani anu una glandula speciale vicinu à l'ochji, chjamata glandula di sal. Questa glandula secreta l'excedente di u sali da u so sangue, attraversu i so narici, in forma di una suluzione salata. In questu modu, ponu mantene u so equilibriu d'acqua è evità l'avvelenamentu di u salinu.
Da tandu, a tecnulugia RO hè intrutu in un periodu di sviluppu rapidu è si trasfirìu gradualmente versu a cummercializazione. In u 1965, u primu sistema RO cummerciale hè statu custruitu in Coalinga, California, pruducia 5000 litri d'acqua per ghjornu. In u 1967, Cadotte hà inventatu a membrana composita di film sottile cù u metudu di polimerizazione interfacial, chì hà migliuratu u rendiment è a stabilità di e membrane RO. In u 1977, FilmTec Corporation hà cuminciatu à vende elementi di membrana di tipu seccu, chì avianu più tempu di almacenamento è trasportu più faciule.
Oghje, i membrani RO sò dispunibuli in diversi tipi è dimensioni, secondu a qualità di l'acqua di alimentazione è i requisiti di l'applicazione. In generale, ci sò dui tipi principali di membrani RO: spirale-ferita è hollow-fiber. I membrani spiralati sò fatti di fogli piani rotulati intornu à un tubu perforatu, chì formanu un elementu cilindrico. I membrani di fibra cavu sò fatti di tubi fini cù nuclei cavu, chì formanu un elementu di fasciu. I membrani spiralati sò più comunmente usati per a desalinizazione di l'acqua di mare è di l'acqua salmastra, mentre chì e membrani di fibra cava sò più adattati per l'applicazioni à bassa pressione cum'è a purificazione di l'acqua potabile.
Per sceglie a membrana RO ghjusta per una applicazione specifica, parechji fatturi anu da esse cunsideratu, cum'è:
- Rejezzione di u salinu: u percentuale di u salinu chì hè eliminatu da a membrana. U rigettu di u salinu più altu significa una qualità di l'acqua più alta.
- Flussu d'acqua : A quantità d'acqua chì passa per a membrana per unità di spaziu è tempu. Un flussu d'acqua più altu significa una produtividade più alta è un cunsumu energeticu più bassu.
- Resistenza à l'incrustazioni: A capacità di a membrana per resiste à l'incrustazioni di materia urganica, colloidi, microorganismi è minerali scaling. A più alta resistenza à l'incrustazioni significa una vita più longa di a membrana è un costu di mantenimentu più bassu.
- Pressione operativa: A pressione necessaria per guidà l'acqua attraversu a membrana. A pressione operativa più bassa significa un cunsumu energeticu più bassu è u costu di l'equipaggiu.
- pH di u funziunamentu: A gamma di pH chì a membrana pò tollerà senza danni. Un pH di funziunamentu più largu significa più flessibilità è cumpatibilità cù diverse fonti d'acqua di alimentazione.
Differenti membrani RO ponu avè diverse cummerci trà questi fattori, per quessa, hè impurtante paragunà i so dati di rendiment è selezziunate u più adattatu secondu e cundizioni specifiche di l'applicazione.
Tempu di Postu: Nov-02-2023