Реверзна осмоза (RO) је технологија мембранске сепарације која може уклонити со и друге растворене супстанце из воде применом притиска. RO се широко користи за десалинизацију морске воде, десалинизацију боћате воде, пречишћавање воде за пиће и поновну употребу отпадних вода.
Прича иза мембране реверзне осмозе
Да ли сте се икада запитали како функционише мембрана реверзне осмозе? Како може да филтрира со и друге нечистоће из воде, чинећи је безбедном и чистом за пиће? Па, прича која стоји иза овог невероватног изума је прилично фасцинантна и укључује неке радознале галебове.
Све је почело педесетих година прошлог века, када је научник по имену Сидни Лоеб радио на Универзитету Калифорније у Лос Анђелесу. Био је заинтересован за проучавање процеса осмозе, што је природно кретање воде преко полупропусне мембране из области са ниском концентрацијом растворених материја у област са високом концентрацијом растворених материја. Желео је да пронађе начин да обрне овај процес и да воду премести из области са високом концентрацијом растворених материја у област са ниском концентрацијом растворених материја, користећи спољашњи притисак. То би му омогућило да десалинише морску воду и производи свежу воду за људску употребу.
Међутим, суочио се са великим изазовом: проналажењем одговарајуће мембране која би могла да издржи висок притисак и да буде отпорна на загађење сољу и другим загађивачима. Пробао је разне материјале, као што су целулозни ацетат и полиетилен, али ниједан од њих није довољно добро функционисао. Хтео је да одустане када је приметио нешто необично.
Једног дана, шетао је плажом и видео јато галебова како лете изнад океана. Приметио је да би заронили у воду, уловили рибу, а затим се вратили на обалу. Питао се како могу да пију морску воду, а да се не разболе или не дехидрирају. Одлучио је да даље истражи и открио је да галебови имају посебну жлезду близу очију, која се назива слана жлезда. Ова жлезда лучи вишак соли из крви, кроз ноздрве, у облику сланог раствора. На тај начин могу да одрже равнотежу воде и избегну тровање сољу.
Од тада, RO технологија је ушла у период брзог развоја и постепено се кретала ка комерцијализацији. Године 1965, први комерцијални RO систем је изграђен у Коалингији, Калифорнија, производећи 5000 галона воде дневно. Године 1967, Кадот је изумео танкослојну композитну мембрану користећи метод међуповршинске полимеризације, што је побољшало перформансе и стабилност RO мембрана. Године 1977, FilmTec Corporation је почела да продаје суве мембранске елементе, који су имали дуже време складиштења и лакши транспорт.
Данас су RO мембране доступне у различитим врстама и величинама, у зависности од квалитета воде за напајање и захтева примене. Генерално говорећи, постоје две главне врсте RO мембрана: спирално намотане и шупље влакнасте. Спирално намотане мембране су направљене од равних плоча обмотаних око перфориране цеви, формирајући цилиндрични елемент. Шупље влакнасте мембране су направљене од танких цеви са шупљим језгром, формирајући елемент снопа. Спирално намотане мембране се чешће користе за десалинизацију морске и боћате воде, док су шупље влакнасте мембране погодније за примене ниског притиска као што је пречишћавање воде за пиће.
Да бисте изабрали праву RO мембрану за одређену примену, треба узети у обзир неколико фактора, као што су:
- Одбацивање соли: Проценат соли који мембрана уклања. Веће одбацивање соли значи већи квалитет воде.
- Проток воде: Количина воде која пролази кроз мембрану по јединици површине и времена. Већи проток воде значи већу продуктивност и мању потрошњу енергије.
- Отпорност на прљавштину: Способност мембране да се одупре прљању органском материјом, колоидима, микроорганизмима и минералима који стварају каменца. Већа отпорност на прљавштину значи дужи век трајања мембране и ниже трошкове одржавања.
- Радни притисак: Притисак потребан за покретање воде кроз мембрану. Нижи радни притисак значи мању потрошњу енергије и трошкове опреме.
- Радни pH: Распон pH вредности који мембрана може да толерише без оштећења. Шири радни pH значи већу флексибилност и компатибилност са различитим изворима воде за напајање.
Различите RO мембране могу имати различите компромисе између ових фактора, па је важно упоредити њихове податке о перформансама и одабрати најпогоднију у складу са специфичним условима примене.
Време објаве: 02.11.2023.