L'osmosi inversa (RO) hè una tecnulugia di separazione à membrana chì pò caccià u sale è altre sustanze dissolte da l'acqua applicendu pressione. RO hè stata largamente aduprata per a desalinizazione di l'acqua di mare, a desalinizazione di l'acqua salmastra, a purificazione di l'acqua potabile è u riutilizazione di l'acque residue.
A storia daretu à a membrana di osmosi inversa
Vi site mai dumandatu cumu funziona una membrana d'osmosi inversa ? Cumu pò filtrà u sale è altre impurità da l'acqua, rendendula sicura è pulita da beie ? Ebbè, a storia daretu à sta maravigliosa invenzione hè abbastanza affascinante, è implica qualchi gabbiani curiosi.
Tuttu hà cuminciatu in l'anni 1950, quandu un scientistu chjamatu Sidney Loeb travagliava à l'Università di California, Los Angeles. Era interessatu à studià u prucessu di l'osmosi, chì hè u muvimentu naturale di l'acqua à traversu una membrana semipermeabile da una regione di bassa cuncentrazione di soluti à una regione di alta cuncentrazione di soluti. Vulìa truvà un modu per inverte stu prucessu, è fà chì l'acqua si movessi da una alta cuncentrazione di soluti à una bassa cuncentrazione di soluti, aduprendu a pressione esterna. Questu li permetteria di desalinizà l'acqua di mare, è pruduce acqua fresca per u cunsumu umanu.
Tuttavia, hà affruntatu una sfida maiò: truvà una membrana adatta chì puderia resiste à l'alta pressione è resiste à l'incrostazioni da u sale è altri contaminanti. Hà pruvatu diversi materiali, cum'è l'acetatu di cellulosa è u polietilene, ma nimu di elli hà funzionatu abbastanza bè. Era per rinuncià, quandu hà nutatu qualcosa di particulare.
Un ghjornu, camminava longu à a spiaggia, è hà vistu un stormo di gabbiani chì volavanu sopra l'oceanu. Hà osservatu ch'elli si tuffavanu in l'acqua, pigliavanu qualchì pesciu, è dopu volavanu torna à a riva. Si dumandava cumu pudianu beie acqua di mare senza ammalassi o disidratassi. Hà decisu di investigà più in prufundità, è hà scupertu chì i gabbiani anu una glandula speciale vicinu à l'ochji, chjamata glandula di u sale. Sta glandula secreta u sale in eccessu da u so sangue, attraversu e so narici, in forma di una suluzione salata. In questu modu, ponu mantene u so equilibriu idricu è evità l'avvelenamentu da u sale.
Dapoi tandu, a tecnulugia RO hè entrata in un periodu di sviluppu rapidu è s'hè avvicinata gradualmente à a cummercializazione. In u 1965, u primu sistema RO cummerciale hè statu custruitu in Coalinga, California, pruducendu 5000 galloni d'acqua à ghjornu. In u 1967, Cadotte hà inventatu a membrana cumposta à film sottile utilizendu u metudu di polimerizazione interfacciale, chì hà migliuratu e prestazioni è a stabilità di e membrane RO. In u 1977, FilmTec Corporation hà cuminciatu à vende elementi di membrana di tipu seccu, chì avianu un tempu di almacenamentu più longu è un trasportu più faciule.
Oghje ghjornu, e membrane RO sò dispunibili in diversi tipi è dimensioni, secondu a qualità di l'acqua d'alimentazione è i requisiti di l'applicazione. In generale, ci sò dui tipi principali di membrane RO: à spirale è à fibre cave. E membrane à spirale sò fatte di fogli piatti arrotolati intornu à un tubu perforatu, furmendu un elementu cilindricu. E membrane à fibre cave sò fatte di tubi sottili cù nuclei cavi, furmendu un elementu di fasciu. E membrane à spirale sò più cumunemente aduprate per a desalinizazione di l'acqua di mare è di l'acqua salmastra, mentre chì e membrane à fibre cave sò più adatte per applicazioni à bassa pressione cum'è a purificazione di l'acqua potabile.
Per sceglie a membrana RO adatta per una applicazione specifica, parechji fattori devenu esse cunsiderati, cum'è:
- Rifiutu di u sale: A percentuale di sale chì hè eliminata da a membrana. Un rifiutu di u sale 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 superficia è di tempu. Un flussu d'acqua più altu significa una produttività più alta è un cunsumu d'energia più bassu.
- Resistenza à l'incrostazioni: A capacità di a membrana di resiste à l'incrostazioni da materia urganica, colloidi, microrganismi è minerali incrostanti. Una resistenza più alta à l'incrostazioni significa una vita di vita più longa di a membrana è costi di manutenzione più bassi.
- Pressione operativa: A pressione necessaria per fà passà l'acqua à traversu a membrana. Una pressione operativa più bassa significa un cunsumu energeticu è un costu di l'attrezzatura più bassi.
- pH operativu: A gamma di pH chì a membrana pò tollerà senza danni. Un pH operativu più largu significa più flessibilità è compatibilità cù diverse fonti d'acqua d'alimentazione.
Diverse membrane RO ponu avè diversi compromessi trà questi fattori, dunque hè impurtante paragunà i so dati di prestazione è selezziunà quella più adatta secondu e cundizioni specifiche di l'applicazione.
Data di publicazione: 02 di nuvembre di u 2023