रिभर्स ओस्मोसिस (आरओ) एक झिल्ली पृथकीकरण प्रविधि हो जसले दबाब प्रयोग गरेर पानीबाट नुन र अन्य घुलनशील पदार्थहरू हटाउन सक्छ। समुद्री पानी डिसेलिनेशन, खारा पानी डिसेलिनेशन, पिउने पानी शुद्धीकरण र फोहोर पानीको पुन: प्रयोगको लागि आरओ व्यापक रूपमा प्रयोग गरिएको छ।
रिभर्स ओस्मोसिस झिल्ली पछाडिको कथा
के तपाईंले कहिल्यै सोच्नुभएको छ कि रिभर्स ओस्मोसिस झिल्ली कसरी काम गर्दछ? यसले पानीबाट नुन र अन्य अशुद्धतालाई कसरी फिल्टर गर्न सक्छ, यसलाई पिउनका लागि सुरक्षित र सफा बनाउँछ? खैर, यो अचम्मको आविष्कार पछिको कथा एकदमै मनमोहक छ, र यसमा केही जिज्ञासु सीगलहरू समावेश छन्।
यो सबै 1950 मा सुरु भयो, जब सिडनी लोएब नामक एक वैज्ञानिक क्यालिफोर्निया विश्वविद्यालय, लस एन्जलस मा काम गर्दै थिए। उहाँ असमोसिसको प्रक्रिया अध्ययन गर्न इच्छुक हुनुहुन्थ्यो, जुन कम घुलनशील एकाग्रताको क्षेत्रबाट उच्च घुलनशील एकाग्रताको क्षेत्रमा अर्ध-पारगम्य झिल्लीमा पानीको प्राकृतिक गति हो। उसले यो प्रक्रियालाई उल्ट्याउन र बाहिरी दबाब प्रयोग गरी पानीलाई उच्च घुलनशील सांद्रताबाट कम घुलनशील सांद्रतामा सार्ने तरिका खोज्न चाहन्थे। यसले उसलाई समुद्री पानीलाई डिसेलिनेट गर्न र मानव उपभोगको लागि ताजा पानी उत्पादन गर्न अनुमति दिनेछ।
यद्यपि, उनले ठूलो चुनौतीको सामना गरे: उच्च दबाबको सामना गर्न र नुन र अन्य प्रदूषकहरूले फोउलिंगको प्रतिरोध गर्न सक्ने उपयुक्त झिल्ली खोज्नु। उनले सेल्युलोज एसीटेट र पोलिथिलीन जस्ता विभिन्न सामग्रीहरू प्रयास गरे, तर तिनीहरूमध्ये कुनै पनि राम्रोसँग काम गरेनन्। उसले हार मान्दै थियो, जब उसले केहि अनौठो देख्यो।
एक दिन, उहाँ समुद्र तटमा हिंड्दै हुनुहुन्थ्यो, र उहाँले समुद्र माथि उडिरहेको सीगलहरूको बगाल देख्नुभयो। उनले देखे कि तिनीहरू पानीमा डुब्नेछन्, केही माछा समात्नेछन् र त्यसपछि किनारमा फर्कनेछन्। बिरामी वा निर्जलीकरण नगरी उनीहरूले कसरी समुद्री पानी पिउन सक्छन् भनेर उनी सोच्छन्। उनले थप अनुसन्धान गर्ने निर्णय गरे, र उनले पत्ता लगाए कि सीगलहरूको आँखाको छेउमा एउटा विशेष ग्रंथि हुन्छ, जसलाई नुन ग्रंथि भनिन्छ। यो ग्रन्थीले उनीहरूको रगतबाट थप नुनलाई नाकको प्वालबाट नुनिलो घोलको रूपमा स्राव गर्छ। यस तरिकाले, तिनीहरूले आफ्नो पानी सन्तुलन कायम राख्न र नुन विषाक्तताबाट बच्न सक्छन्।
त्यसबेलादेखि, आरओ टेक्नोलोजी द्रुत विकास अवधिमा प्रवेश गरेको छ र बिस्तारै व्यावसायीकरण तर्फ सरेको छ। 1965 मा, पहिलो व्यावसायिक आरओ प्रणाली कोलिङ्गा, क्यालिफोर्नियामा निर्माण गरिएको थियो, प्रति दिन 5000 ग्यालन पानी उत्पादन गर्दै। 1967 मा, क्याडोटले इन्टरफेसियल पोलिमराइजेशन विधि प्रयोग गरेर पातलो-फिल्म कम्पोजिट झिल्ली आविष्कार गरे, जसले आरओ झिल्लीको प्रदर्शन र स्थिरतालाई सुधार गर्यो। 1977 मा, फिल्मटेक कर्पोरेशनले ड्राई-टाइप झिल्ली तत्वहरू बेच्न थाल्यो, जसमा लामो भण्डारण समय र सजिलो यातायात थियो।
आजकल, RO झिल्लीहरू विभिन्न प्रकार र आकारहरूमा उपलब्ध छन्, फिड पानीको गुणस्तर र आवेदन आवश्यकताहरूमा निर्भर गर्दछ। सामान्यतया, त्यहाँ दुई मुख्य प्रकारका RO झिल्लीहरू छन्: सर्पिल-घाउ र खोक्रो-फाइबर। सर्पिल-घाउ झिल्लीहरू सपाट पानाहरूबाट बनेका हुन्छन् जसलाई छिद्रित ट्यूबको वरिपरि घुमाइएको हुन्छ, एउटा बेलनाकार तत्व बनाउँछ। खोक्रो-फाइबर झिल्लीहरू खाली कोरहरू भएका पातलो ट्यूबहरूबाट बनेका हुन्छन्, बन्डल तत्व बनाउँछन्। सर्पिल-घाउ झिल्लीहरू सामान्यतया समुद्री पानी र खारा पानी डिसेलिनेशनको लागि प्रयोग गरिन्छ, जबकि खोक्रो-फाइबर झिल्लीहरू कम-दबाव अनुप्रयोगहरू जस्तै पिउने पानी शुद्धीकरणको लागि अधिक उपयुक्त हुन्छन्।
एक विशिष्ट अनुप्रयोगको लागि सही RO झिल्ली छनोट गर्न, धेरै कारकहरू विचार गर्नुपर्छ, जस्तै:
- नुन अस्वीकार: झिल्ली द्वारा हटाइने नुन को प्रतिशत। उच्च नुन अस्वीकारको अर्थ उच्च पानीको गुणस्तर हो।
- पानी प्रवाह: प्रति एकाइ क्षेत्र र समय झिल्ली मार्फत जाने पानी को मात्रा। उच्च पानी प्रवाहको अर्थ उच्च उत्पादकता र कम ऊर्जा खपत हो।
- फोउलिंग प्रतिरोध: जैविक पदार्थ, कोलोइड्स, सूक्ष्मजीवहरू र स्केलिंग खनिजहरू द्वारा फोउलिंग प्रतिरोध गर्न झिल्लीको क्षमता। उच्च फोउलिंग प्रतिरोधको अर्थ लामो झिल्ली जीवन र कम मर्मत लागत।
- सञ्चालन दबाव: झिल्ली मार्फत पानी चलाउन आवश्यक दबाब। कम सञ्चालन दबाव भनेको कम ऊर्जा खपत र उपकरण लागत हो।
- अपरेटिङ pH: pH को दायरा जुन झिल्लीले क्षति बिना सहन सक्छ। फराकिलो अपरेटिङ pH भनेको विभिन्न फिड पानीका स्रोतहरूसँग थप लचिलोपन र अनुकूलता हो।
विभिन्न RO झिल्लीहरू यी कारकहरू बीच फरक व्यापार-अफहरू हुन सक्छन्, त्यसैले तिनीहरूको कार्यसम्पादन डेटा तुलना गर्न र विशेष अनुप्रयोग सर्तहरू अनुसार सबैभन्दा उपयुक्त एक चयन गर्न महत्त्वपूर्ण छ।
पोस्ट समय: नोभेम्बर-02-2023