Тескери осмос (RO) - басым жасоо менен суудан туз жана башка эриген заттарды жок кыла турган мембрананы бөлүү технологиясы. RO деңиз суусун тузсуздандыруу, туздуу сууну тузсуздандыруу, ичүүчү сууну тазалоо жана саркынды сууларды кайра пайдалануу үчүн кеңири колдонулат.
Тескери осмос мембранасынын артындагы окуя
Сиз тескери осмос мембранасы кантип иштейт деп ойлонуп көрдүңүз беле? Кантип ал суудагы тузду жана башка кирлерди чыпкалап, аны ичүүгө коопсуз жана таза кыла алат? Ооба, бул укмуштуудай ойлоп табуунун артында окуя абдан кызыктуу жана ал кээ бир кызык чардактарды камтыйт.
Мунун баары 1950-жылдары, Сидни Лоб аттуу окумуштуу Лос-Анжелестеги Калифорния университетинде иштеп жүргөндө башталган. Ал осмос процессин изилдөөгө кызыкты, бул суунун жарым өткөргүч мембрана аркылуу эриген заттын аз концентрациялуу аймагынан жогорку эриген заттын концентрациялуу аймагына табигый кыймылы. Ал бул процессти артка кайтаруунун жолун таап, сууну тышкы басымдын жардамы менен жогорку эриген заттын концентрациясынан төмөн эриген заттын концентрациясына өтүүнү каалаган. Бул ага деңиз суусун тузсуздаштырууга жана адамдардын керектөөсүнө таза суу чыгарууга мүмкүндүк берет.
Бирок, ал чоң кыйынчылыкка туш болгон: жогорку басымга туруштук бере ала турган жана туз жана башка булгоочу заттардын булганышына туруштук бере турган ылайыктуу кабыкчаны табуу. Ал целлюлоза ацетаты жана полиэтилен сыяктуу ар кандай материалдарды сынап көрдү, бирок алардын бири да жетишерлик деңгээлде иштеген жок. Багынып кете жаздады, өзгөчө бир нерсени байкады.
Күндөрдүн биринде ал көл жээгинде жүрүп, океандын үстүндө учуп бараткан чардактардын үйүрүн көрөт. Алар сууга чөмүлүп, балык кармап, анан кайра жээкке учуп кетээрин байкаган. Оорубай, суусузданбай кантип деңиз суусун ичишет деп ойлоду. Ал андан ары изилдөөнү чечти жана ал чардактардын көзүнүн жанында туз бези деп аталган өзгөчө бези бар экенин аныктады. Бул без алардын канынан ашыкча тузду мурун тешиктери аркылуу туздуу эритме түрүндө бөлүп чыгарат. Ушундай жол менен алар суу балансын сактап, туз менен уулануудан сактанышат.
Ошондон бери RO технологиясы тез өнүгүү мезгилине кирип, акырындап коммерциялаштырууга өттү. 1965-жылы биринчи коммерциялык RO системасы Калифорния штатынын Коалинга шаарында курулуп, күнүнө 5000 галлон суу чыгарат. 1967-жылы Кадот RO мембраналарынын иштешин жана туруктуулугун жакшырткан, фаза аралык полимерлөө ыкмасын колдонуу менен жука пленкалуу композиттик мембрананы ойлоп тапкан. 1977-жылы FilmTec корпорациясы кургак типтеги мембраналык элементтерди сата баштаган, аларды сактоо убактысы узун жана ташуу оңой болгон.
Азыркы учурда, RO мембраналар тоют суунун сапатына жана колдонуу талаптарына жараша ар кандай түрлөрү жана өлчөмү бар. Жалпысынан алганда, RO мембраналарынын эки негизги түрү бар: спираль-жара жана көңдөй-була. Спиралдык жараланган кабыкчалар цилиндр формасындагы элементти түзүүчү тешиктүү түтүктүн тегерегине тоголонгон жалпак барактардан жасалат. Көңдөй була мембраналар боо элементти түзүүчү көңдөй өзөктүү жука түтүкчөлөрдөн жасалган. Спиралдык жараланган мембраналар көбүнчө деңиз суусун жана туздуу сууну тузсуздандыруу үчүн колдонулат, ал эми көңдөй булалуу мембраналар ичүүчү сууну тазалоо сыяктуу төмөнкү басымдагы колдонмолорго көбүрөөк ылайыктуу.
Белгилүү бир колдонуу үчүн туура RO мембранасын тандоо үчүн, бир нече факторлорду эске алуу керек, мисалы:
- тузду четке кагуу: кабыкча тарабынан алынып салынган туздун пайызы. Жогорку туз баш тартуу суунун сапаты жогору дегенди билдирет.
- Суу агымы: аянты жана убакыт бирдигине мембрана аркылуу өткөн суунун көлөмү. Жогорку суу агымы жогорку өндүрүмдүүлүктү жана аз энергия керектөөнү билдирет.
- Булганууга туруктуулугу: мембрананын органикалык заттар, коллоиддер, микроорганизмдер жана кабырчыктуу минералдар менен булгануусуна туруштук берүү жөндөмдүүлүгү. Булганууга жогорку туруштук берүү мембрананын иштөө мөөнөтүн узартууну жана техникалык тейлөөнүн баасын төмөндөтөт.
- Иштөө басымы: Сууну мембрана аркылуу өткөрүү үчүн зарыл болгон басым. Төмөн иштөө басымы азыраак энергия керектөө жана жабдуулардын баасын билдирет.
- Иштеп жаткан рН: мембрана зыянсыз көтөрө ала турган рН диапазону. Кеңири иштөөчү рН ар кандай тоют суу булактары менен көбүрөөк ийкемдүүлүктү жана шайкештикти билдирет.
Ар кандай RO мембраналары бул факторлордун ортосунда ар кандай айырмачылыктарга ээ болушу мүмкүн, андыктан алардын иштөө маалыматтарын салыштыруу жана колдонуунун конкреттүү шарттарына ылайык эң ылайыктуусун тандоо маанилүү.
Посттун убактысы: Ноябрь-02-2023