اسمز (Osmosis) پدیده ای طبیعی و بسیار مهم در طبیعت است. این فرآیند زمانی رخ می دهد که یک محلول رقیق در مجاورت یک محلول غلیظ قرار می گیرد. مثال طبیعی آن جذب آب توسط ریشه گیاه و جذب آب از خون در بدن انسان می باشد.بعنوان مثال اگر دو محلول آب نمک که یکی غلیظ تر و دیگری رقیق تر را توسط یک غشاء نیمه تراوا از یکدیگر جدا کنید، نمک تمایل دارد که از غشاء عبور کرده و به سمت محلول رقیق حرکت کند و آب نیز تمایل دارد از قسمت رقیق به قسمت غلیظ نفوذ کند. غشاء نیمه تراوا یک صافی است که اجازه عبور آب از داخل منافذ خود را می دهد ولی مانع عبور املاح، مواد محلول، باکتری ها و مواد بیماری زا می گردد. غشاء نیمه تراوا مانند پنجره ای می ماند که اجازه عبور هوا را می دهد ولی اجازه عبور سایر مواد را به داخل نمی دهد.
فرآیند اسمز معکوس (Reverse Osmosis) برخلاف فرآیند طبیعی اسمز عمل می کند و با ایجاد فشار زیاد جهت غلبه بر فشار طبیعی اسمزی باعث عبور آب از ممبران ها می گردد. بنابراین نیاز به فشار بالایی جهت عبور آب از غشاء نیمه تروا و نمک زدایی آن می باشد.در شکل زیر براحتی می توان تفاوت بین فرآیند اسمز و اسمز معکوس را مشاهده کرد:
تصفیه آب با روش اسمزمعکوس (RO)
اصول تصفیه آب با این روش افزایش فشار در جریان آب خام ورودی جهت غلبه بر فشار اسمزی معمول و عبور آن از غشاء نیمه تراوا می باشد. به این ترتیب آب خام ورودی به دو جریان آب با املاح بسیار پائین (Permeate) و آب غلیظ با املاح بسیار بالا (Concentrate) تقسیم می گردد. مادامی که فشار وارده به آب خام ورودی به اندازه ای باشد که بر فشار اسمزی معمول غلبه کند، آب خالص از غشاء نیمه تراوا عبور کرده و مواد محلول در پشت غشاء باقی مانده و وارد جریان غلیظ می گردد. جریان غلیظ را می توان دفع کرد یا مجددا جهت مصرف بعنوان آب خام به سیستم برگشت داد. جریان آب رد شده از غشاء که بعنوان آب شیرین استفاده می شود، 95 تا 99 درصد املاح خود را با این روش از دست می دهد.
باید توجه داشت که در فرآیند اسمز معکوس از روش فیلتراسیون متقاطع (Cross Filtration) استفاده می شود. استفاده از فیلتراسیون طبیعی باعث گرفتگی غشاء یا عبور مواد جامد از غشاء می گردد. با استفاده از فیلتراسیون متقاطع آب خالص از یک طرف غشاء و مواد محلول از طرف دیگری غشاء حرکت می کنند. جهت ممانعت از گرفتگی غشاء عبور جریان آب غلیظ از روی غشاء با جریان آشفته (Turbulent Flow) بسیار موثر خواهد بود.
سیستم اسمز معکوس نیاز به مواد شیمیایی مصرفی روزانه نداشته و در مواردی که TDS آب خام بالاتر از 500 ppm باشد، بهترین روش املاح زدایی است. میزان فشار مورد نیاز بستگی به درصد مواد جامد محلول در آب دارد. هر چقدر TDS آب خام ورودی بیشتر باشد، میزان فشار مورد نیاز نیز بیشتر خواهد بود تا بر فشار اسمزی غلبه گردد. قبل از آنکه آب خام وارد سیستم شود یک سری عملیات مقدماتی به نام پیش تصفیه بر حسب آنالیز آب روی آن صورت می گیرد (فیلتراسیون ، سختی گیری و جذب سطحی).
Osmosis (Osmosis) natural and important phenomenon in nature. This process occurs when a dilute solution in the presence of a concentrated solution is placed. For example, the natural water absorption by plant roots absorb water from the blood in the human body.penetrate the thick part. Filter semipermeable membrane that allows water to pass through the pores of the barrier to solutes, dissolved substances, bacteria and pathogens is. Semipermeable membrane such as a window which will allow air to pass through, but not into other substances.
The RO (Reverse Osmosis) acts contrary to the natural process of osmosis and high pressure to overcome the natural osmotic pressure caused by the passage of water through the membrane. Therefore, the need for high pressure water to pass through the membrane and desalination half of Troy. In the following figure the difference between osmosis and reverse osmosis can be easily seen:
Water purification by RO (RO)
Thus the raw water into the water with low mineral (Permeate) and mineral water with very high concentrations (Concentrate) divided. Viscous flow can be disposed of or re-use as raw water to be returned to the system. Water flow was rejected by the membrane used as fresh water, 95 to 99% with this method loses its salts.
It should be noted that in the process of reverse osmosis filtration method Cross (Cross Filtration) is used. Use of natural causes clogging of the membrane filtration or membrane passage of the solids. Cross from one side of the membrane filtration using pure water and solutes from the other side of the membrane to move. To prevent clogging of the membrane lining of thick water flow with turbulent flow (Turbulent Flow) would be very effective.
Reverse osmosis systems require daily use chemicals and those in which no more than 500 ppm TDS raw water is the best method for removing salts. The pressure required depends on the percentage of dissolved solids in water. However TDS raw water, the more pressure will be needed to overcome the osmotic pressure.
Water puri water, water purification west point, water purification Aqua Life TDS water, fresh water, salt removal, water filtration, adsorption, softening, reverse osmosis systems, water flows through the membrane, semipermeable membrane, osmotic pressure, filtration, soluble in water
