Reverse osmosis (RO) fasaha ce ta rabuwa da membrane wanda zai iya cire gishiri da sauran abubuwa masu narkewa daga ruwa ta hanyar amfani da matsi. An yi amfani da RO da yawa don tsaftace ruwan teku, zubar da ruwa mai laushi, tsaftace ruwan sha da sake amfani da ruwan sha.
Labarin Bayan Juya Osmosis Membrane
Shin kun taɓa mamakin yadda membrane osmosis na baya yake aiki? Ta yaya za ta iya tace gishiri da sauran ƙazanta daga ruwa, ta sa ya zama lafiya da tsaftar sha? To, labarin da ke bayan wannan ƙirƙirar mai ban al'ajabi yana da ban sha'awa sosai, kuma ya ƙunshi wasu ƴan ruwan teku masu ban sha'awa.
Hakan ya fara ne a cikin 1950s, lokacin da wani masanin kimiyya mai suna Sidney Loeb yana aiki a Jami'ar California, Los Angeles. Ya kasance mai sha'awar nazarin tsarin osmosis, wanda shine motsi na ruwa na ruwa a fadin wani nau'i mai mahimmanci daga wani yanki na ƙananan ƙwayar cuta zuwa wani yanki mai mahimmanci. Ya so ya nemo hanyar da zai bijire wa wannan tsari, kuma ya sanya ruwa ya motsa daga madaidaicin magudanar ruwa zuwa ƙananan ƙwayar cuta, ta amfani da matsa lamba na waje. Wannan zai ba shi damar cire ruwan teku, da kuma samar da ruwa mai dadi don amfani da dan Adam.
Duk da haka, ya fuskanci babban ƙalubale: gano membrane mai dacewa wanda zai iya jure wa babban matsin lamba da kuma tsayayya da lalata da gishiri da sauran gurɓataccen abu. Ya gwada abubuwa daban-daban, irin su acetate cellulose da polyethylene, amma babu ɗayansu da ya yi aiki sosai. Yana shirin dainawa, sai ya lura da wani abu na musamman.
Wata rana, yana tafiya a bakin teku, sai ya ga garwar ruwa suna shawagi a kan tekun. Ya lura za su nutse cikin ruwa, su kama kifi, sa’an nan su tashi su koma gaɓar. Ya yi mamakin yadda za su sha ruwan teku ba tare da rashin lafiya ko bushewa ba. Ya yanke shawarar ci gaba da bincike, kuma ya gano cewa ruwan teku yana da wani gland na musamman a kusa da idanunsu, wanda ake kira glandon gishiri. Wannan gland shine yake fitar da gishiri mai yawa daga jininsu, ta cikin hancinsu, a matsayin maganin gishiri. Ta wannan hanyar, za su iya kiyaye daidaiton ruwa kuma su guje wa gubar gishiri.
Tun daga wannan lokacin, fasahar RO ta shiga cikin saurin ci gaba kuma a hankali ta koma kasuwanci. A cikin 1965, an gina tsarin kasuwanci na farko na RO a Coalinga, California, yana samar da galan 5000 na ruwa kowace rana. A cikin 1967, Cadotte ya ƙirƙira membrane mai haɗaɗɗen fim na bakin ciki ta hanyar amfani da hanyar polymerization ta fuska, wanda ya inganta aiki da kwanciyar hankali na RO membranes. A cikin 1977, Kamfanin FilmTec ya fara siyar da abubuwan busassun nau'in membrane, wanda ke da tsawon lokacin ajiya da kuma sauƙin sufuri.
A zamanin yau, RO membranes suna samuwa a cikin nau'o'i da girma dabam dabam, dangane da ingancin ruwan abinci da bukatun aikace-aikace. Gabaɗaya magana, akwai manyan nau'ikan membranes na RO guda biyu: karkace-rauni da ƙarancin fiber. An yi ƙulla-ƙulle-ƙulle-ƙulle da zanen gadon filafili da aka yi birgima a kusa da wani bututu mai raɗaɗi, suna samar da simintin siliki. Ramin-fiber membranes ana yin su ne da bututu na bakin ciki tare da rami mara ƙarfi, suna samar da nau'in dam. An fi amfani da membranes-rauni don tsabtace ruwan teku da kuma zubar da ruwa mai laushi, yayin da maɗauran fiber-fiber sun fi dacewa da aikace-aikacen ƙananan matsa lamba kamar tsaftace ruwan sha.
Don zaɓar madaidaicin RO membrane don takamaiman aikace-aikacen, yakamata a yi la'akari da abubuwa da yawa, kamar:
- Ƙin Gishiri: Yawan gishirin da membrane ke cirewa. Ƙimar gishiri mafi girma yana nufin mafi girman ingancin ruwa.
- Ruwan ruwa: Yawan ruwan da ke wucewa ta cikin membrane kowane yanki da lokaci. Ruwan ruwa mafi girma yana nufin mafi girman yawan aiki da ƙarancin amfani da makamashi.
- Juriya mai ƙyalƙyali: Ƙarfin membrane don tsayayya da ƙazanta ta kwayoyin halitta, colloids, microorganisms da ma'adanai masu ƙima. Mafi girman juriya na ƙazanta yana nufin tsawon rayuwar membrane da ƙarancin kulawa.
- Matsin aiki: Matsalolin da ake buƙata don fitar da ruwa ta cikin membrane. Ƙananan matsa lamba na aiki yana nufin ƙananan amfani da makamashi da farashin kayan aiki.
- pH mai aiki: kewayon pH wanda membrane zai iya jurewa ba tare da lalacewa ba. Faɗin aiki pH yana nufin ƙarin sassauci da dacewa tare da maɓuɓɓugan ruwa na ciyarwa daban-daban.
Daban-daban RO membranes na iya samun bambancin ciniki tsakanin waɗannan abubuwan, don haka yana da mahimmanci a kwatanta bayanan aikin su kuma zaɓi mafi dacewa bisa ga takamaiman yanayin aikace-aikacen.
Lokacin aikawa: Nov-02-2023