Reverse osmosis (RO) nyaéta téhnologi pamisahan mémbran nu bisa miceun uyah jeung zat larut séjén tina cai ku cara nerapkeun tekanan. RO geus loba dipaké pikeun desalination seawater, desalination cai payau, purifikasi cai nginum jeung dipake deui wastewater.
Carita Tukangeun Mémbran Reverse Osmosis
Dupi anjeun kantos wondered kumaha mémbran osmosis sabalikna jalan? Kumaha éta tiasa nyaring uyah sareng najis sanésna tina cai, janten aman sareng bersih pikeun diinum? Muhun, carita balik penemuan endah ieu rada matak, sarta eta ngalibatkeun sababaraha seagulls panasaran.
Éta sadayana dimimitian dina taun 1950-an, nalika saurang ilmuwan anu namina Sidney Loeb damel di Universitas California, Los Angeles. Anjeunna resep diajar prosés osmosis, nyaéta gerakan alami cai meuntas mémbran semi-permeabel ti daérah konsentrasi solute rendah ka daérah konsentrasi solute luhur. Manéhna hayang manggihan cara pikeun ngabalikeun prosés ieu, sarta nyieun cai mindahkeun tina konsentrasi solute luhur ka konsentrasi solute low, ngagunakeun tekanan éksternal. Ieu bakal ngidinan anjeunna pikeun desalinate cai laut, sarta ngahasilkeun cai tawar pikeun konsumsi manusa.
Nanging, anjeunna nyanghareupan tangtangan anu ageung: milarian mémbran anu cocog anu tiasa tahan tekanan anu luhur sareng nolak fouling ku uyah sareng rereged anu sanés. Anjeunna nyobian sagala rupa bahan, sapertos selulosa asétat sareng poliétilén, tapi teu aya anu tiasa dianggo. Anjeunna rék nyerah, nalika anjeunna noticed hal aneh.
Hiji poé, manéhna keur leumpang sapanjang basisir, sarta manéhna nempo hiji domba manuk camar ngalayang ngaliwatan sagara. Anjeunna niténan yén maranéhna bakal teuleum ka cai, nyekel sababaraha lauk, lajeng ngapung deui ka basisir. Anjeunna heran kumaha aranjeunna tiasa nginum cai laut tanpa gering atanapi dehidrasi. Anjeunna mutuskeun pikeun nalungtik salajengna, sarta anjeunna manggihan yén seagulls boga kelenjar husus deukeut panon maranéhanana, disebut kelenjar uyah. Kelenjar ieu ngaluarkeun kaleuwihan uyah tina getihna, ngaliwatan liang irungna, dina bentuk larutan asin. Ku cara ieu, aranjeunna tiasa ngajaga kasaimbangan cai sareng ngahindarkeun karacunan uyah.
Saprak harita, téhnologi RO geus diasupkeun jaman ngembangkeun gancang sarta laun dipindahkeun ka arah commercialization. Dina 1965, sistem RO komérsial munggaran diwangun di Coalinga, California, ngahasilkeun 5000 galon cai per poé. Dina 1967, Cadotte nimukeun mémbran komposit pilem ipis ngagunakeun métode polimérisasi panganteur, nu ngaronjatkeun kinerja sarta stabilitas mémbran RO. Dina 1977, FilmTec Corporation mimiti ngajual elemen mémbran tipe garing, nu boga waktu neundeun leuwih panjang sarta transportasi gampang.
Ayeuna, mémbran RO sayogi dina sababaraha jinis sareng ukuran, gumantung kana kualitas cai feed sareng syarat aplikasi. Umumna disebutkeun, aya dua jenis utama mémbran RO: spiral-tatu jeung kerung-serat. Mémbran spiral-tatu dijieun tina lambaran datar digulung sabudeureun tube perforated, ngabentuk unsur cylindrical. Mémbran serat kerung didamel tina tabung ipis sareng inti kerung, ngabentuk unsur kebat. Mémbran spiral-tatu leuwih ilahar dipaké pikeun cai laut jeung desalinasi cai payau, sedengkeun mémbran kerung-serat leuwih cocog pikeun aplikasi-tekanan low kayaning purifikasi cai nginum.
Pikeun milih mémbran RO anu pas pikeun aplikasi khusus, sababaraha faktor kedah dipertimbangkeun, sapertos:
- Uyah panolakan: Persentase uyah anu dikaluarkeun ku mémbran. Panolakan uyah anu langkung luhur hartosna kualitas cai anu langkung luhur.
- Fluks cai: Jumlah cai nu ngaliwatan mémbran per unit aréa jeung waktu. Fluks cai anu langkung luhur hartosna produktivitas anu langkung luhur sareng konsumsi énergi anu langkung handap.
- Résistansi fouling: Kamampuh mémbran pikeun nolak fouling ku bahan organik, koloid, mikroorganisme sareng mineral skala. Résistansi fouling anu langkung luhur hartosna umur mémbran langkung panjang sareng biaya perawatan anu langkung handap.
- Tekanan operasi: Tekanan diperlukeun pikeun ngajalankeun cai ngaliwatan mémbran. Tekanan operasi anu handap hartosna konsumsi énergi sareng biaya alat anu langkung handap.
- Operasi pH: Kisaran pH nu mémbran bisa sabar tanpa karuksakan. pH operasi anu langkung lega hartosna langkung kalenturan sareng kasaluyuan sareng sumber cai feed anu béda.
Mémbran RO béda bisa boga trade-offs béda antara faktor ieu, jadi hal anu penting pikeun ngabandingkeun data kinerja maranéhanana sarta milih nu paling merenah nurutkeun kaayaan aplikasi husus.
waktos pos: Nov-02-2023