Thẩm thấu ngược là gì?
Thẩm thấu ngược là một công nghệ được sử dụng trong các máy lọc nước nóng lạnh để loại bỏ phần lớn các chất gây ô nhiễm khỏi nước bằng cách đẩy nước dưới áp lực qua màng bán thấm.
Bài viết này hướng tới đối tượng ít có hoặc không có kinh nghiệm về Thẩm thấu ngược và sẽ cố gắng giải thích những điều cơ bản bằng những thuật ngữ đơn giản giúp người đọc hiểu rõ hơn về công nghệ Thẩm thấu ngược và các ứng dụng của nó.
Hiểu thẩm thấu ngược
Thẩm thấu ngược, thường được gọi là RO, là một quá trình bạn khử khoáng hoặc khử ion nước bằng cách đẩy nó dưới áp lực thông qua Màng thẩm thấu ngược bán thấm.
Thẩm thấu
Để hiểu được mục đích và quy trình của Thẩm thấu ngược, trước tiên bạn phải hiểu quá trình thẩm thấu xảy ra tự nhiên.
Thẩm thấu là một hiện tượng xảy ra tự nhiên và là một trong những quá trình quan trọng nhất trong tự nhiên. Đó là một quá trình mà dung dịch muối yếu hơn sẽ có xu hướng di chuyển sang dung dịch muối mạnh. Ví dụ về thẩm thấu là khi rễ cây hấp thụ nước từ đất và thận của chúng ta hấp thụ nước từ máu của chúng ta.
Dưới đây là một sơ đồ cho thấy làm thế nào thẩm thấu hoạt động trong máy lọc nước công nghiệp . Một giải pháp ít tập trung sẽ có xu hướng tự nhiên di chuyển sang một giải pháp có nồng độ cao hơn. Ví dụ: nếu bạn có một thùng chứa đầy nước với nồng độ muối thấp và một thùng chứa đầy nước khác có nồng độ muối cao và chúng được phân tách bằng màng bán thấm, thì nước có nồng độ muối thấp hơn sẽ bắt đầu di chuyển về phía bình chứa nước có nồng độ muối cao hơn.
Màu thẩm thấu
Một màng bán thấm là một màng sẽ cho phép một số nguyên tử hoặc phân tử đi qua nhưng không phải là các nguyên tử khác. Một ví dụ đơn giản là một cánh cửa màn hình. Nó cho phép các phân tử không khí đi qua nhưng không gây hại hay bất cứ thứ gì lớn hơn các lỗ trên cửa màn hình. Một ví dụ khác là vải quần áo Gore-tex có chứa một màng nhựa cực mỏng, trong đó hàng tỷ lỗ chân lông nhỏ đã được cắt. Các lỗ chân lông đủ lớn để cho hơi nước đi qua, nhưng đủ nhỏ để ngăn nước lỏng đi qua.
Thẩm thấu ngược là quá trình thẩm thấu ngược. Trong khi thẩm thấu xảy ra tự nhiên mà không cần năng lượng, để đảo ngược quá trình thẩm thấu bạn cần áp dụng năng lượng cho dung dịch muối nhiều hơn. Màng thẩm thấu ngược là màng bán thấm cho phép các phân tử nước đi qua nhưng không phải là phần lớn các muối hòa tan, chất hữu cơ, vi khuẩn và pyrogens. Tuy nhiên, bạn cần ‘đẩy’ nước qua màng thẩm thấu ngược bằng cách tạo áp suất lớn hơn áp suất thẩm thấu tự nhiên để khử muối (khử khoáng hoặc khử ion) trong quá trình, cho phép nước tinh khiết đi qua trong khi giữ lại phần lớn chất gây ô nhiễm.
Dưới đây là sơ đồ phác thảo quá trình thẩm thấu ngược. Khi áp suất được áp dụng cho dung dịch đậm đặc, các phân tử nước bị ép qua màng bán thấm và các chất ô nhiễm không được phép đi qua.
Màu thẩm thấu ngược
Làm thế nào để thẩm thấu ngược hoạt động?
Thẩm thấu ngược hoạt động bằng cách sử dụng bơm cao áp để tăng áp lực lên mặt muối của RO và buộc nước qua màng RO bán thấm, để lại gần như tất cả (khoảng 95% đến 99%) muối hòa tan trong quá trình loại bỏ suối. Lượng áp suất cần thiết phụ thuộc vào nồng độ muối của nước cấp. Nước cấp càng đậm đặc, càng cần nhiều áp lực để vượt qua áp suất thẩm thấu.
Nước khử muối được khử khoáng hoặc khử ion, được gọi là nước thấm (hoặc sản phẩm). Dòng nước mang theo các chất ô nhiễm tập trung không đi qua màng RO được gọi là dòng thải (hoặc cô đặc).
Màng lọc 1
Khi nước cấp vào màng RO trong bình lọc nước dưới áp suất (đủ áp suất để vượt qua áp suất thẩm thấu), các phân tử nước đi qua màng bán thấm và muối và các chất gây ô nhiễm khác không được phép đi qua và được thải qua dòng thải (còn được gọi là dòng cô đặc hoặc nước muối), chảy ra hoặc có thể được đưa trở lại vào nguồn cấp nước trong một số trường hợp được tái chế thông qua hệ thống RO để tiết kiệm nước. Nước làm cho nó qua màng RO được gọi là nước thấm hoặc nước sản phẩm và thường có khoảng 95% đến 99% lượng muối hòa tan được loại bỏ khỏi nó.
Điều quan trọng là phải hiểu rằng hệ thống RO sử dụng lọc chéo chứ không phải lọc tiêu chuẩn nơi các chất ô nhiễm được thu thập trong môi trường lọc. Với lọc chéo, dung dịch đi qua bộ lọc hoặc qua bộ lọc, với hai đầu ra: nước được lọc đi một chiều và nước bị ô nhiễm đi theo một cách khác. Để tránh tích tụ chất gây ô nhiễm, lọc dòng chảy chéo cho phép nước quét sạch chất gây ô nhiễm tích tụ và cũng cho phép đủ nhiễu loạn để giữ cho bề mặt màng sạch.
Nguồn: https://chuyengiamaylocnuoc.vn
