Thẩm thấu ngược - đảm bảo nước sạch

2025 Tác giả: Howard Calhoun | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2025-01-24 13:27

Nhiều người quan tâm đến cái tên kỳ lạ như vậy cho hiện tượng: "thẩm thấu ngược". Nó xuất phát từ tiếng Hy Lạp có nghĩa là áp lực hoặc đẩy. Nó đề cập đến quá trình tự phát của một chất, thường là nước, qua màng - một vách ngăn bán thấm ngăn cách hai dung dịch có nồng độ khác nhau. Ví dụ: đây có thể là nước muối và nước tinh khiết.

Công nghệ

Khi một màng, chỉ truyền nước sang một chất đậm đặc hơn, chặn đường đi của các phần tử hòa tan, thì đến một lúc nào đó cân bằng sẽ xảy ra. Áp suất cân bằng ở hai bên vách ngăn được gọi là áp suất thẩm thấu. Hiện tượng này đã được sử dụng từ những năm bảy mươi của thế kỷ trước để làm sạch nước, đặc biệt là khi uống từ nước biển.

Ngày nay, thẩm thấu ngược có lẽ là công nghệ tiên tiến nhất. Nó dựa trên việc sử dụng màng cùng tên. Người ta tin rằng nó có thể làm sạch nước khỏi bất kỳ tạp chất tự nhiên nào hiện có.

Lịch sử xuất hiện

Thẩm thấu ngược, nhưQuá trình tách các thành phần của một dung dịch ra khỏi nhau có một lịch sử khá lâu đời. Ngay cả những người Hy Lạp cổ đại, đặc biệt là Aristotle, cũng nhận thấy rằng khi nước biển đi qua thành bình làm bằng sáp, nó sẽ bị khử muối.

Việc nghiên cứu chi tiết hơn về các quá trình màng chỉ bắt đầu vào đầu thế kỷ thứ mười tám, khi màng tự nhiên bán thấm được Réaumur sử dụng cho các mục đích khoa học. Tuy nhiên, cho đến những năm 20 của thế kỷ trước, những quá trình này vẫn chưa vượt ra khỏi nghiên cứu trong phòng thí nghiệm.

Năm 1927, công ty Đức "Sartorius" lần đầu tiên nhận được mẫu vách ngăn bán thấm nhân tạo. Sự phát triển của công nghệ đã trở thành động lực thúc đẩy thực tế là thẩm thấu ngược được sử dụng trong các bộ lọc trong điều kiện công nghiệp và gia đình.

Sau chiến tranh, người Mỹ, dựa trên sự phát triển của người Đức, đã phát động sản xuất màng cellulose. Và chỉ vào cuối những năm 60, khi việc sản xuất vật liệu tổng hợp bắt đầu phổ biến, những phát triển khoa học đầu tiên mới bắt đầu được thực hiện, trở thành cơ sở cho ứng dụng công nghiệp của thẩm thấu.

Hiện tại, các hệ thống tương tự đã được lắp đặt ở khắp mọi nơi, cho phép bạn có nước uống với mức độ lọc tối đa. Thành phần của nó, thu được tại đầu ra của hệ thống "thẩm thấu ngược", được coi là thân thiện với môi trường. Theo đặc điểm của nó, nó gần giống với nước tan chảy của các sông băng cổ đại.

Đơn

Bộ lọc nước - thẩm thấu ngược - được kết nối với nguồn cấp nước mà từ đónước để làm sạch, trong khi các tạp chất được chọn đi vào cống. Quá trình làm việc bao gồm tiền xử lý và đi qua màng. Sau đó, dòng chảy, đầu tiên đi vào bộ tích lũy, nơi nước tinh khiết được thu thập, đi đến bước lọc cuối cùng và từ đó đến vòi.

Bộ lọc thẩm thấu ngược là phương pháp kinh tế, linh hoạt và đáng tin cậy nhất hiện nay. Nó cho phép bạn giảm gần một trăm phần trăm nồng độ của các thành phần hòa tan dạng keo và hòa tan, loại bỏ chất lỏng của vi rút và vi sinh vật.

Điều quan trọng nhất trong toàn bộ quá trình này là tiền xử lý. Trong hệ thống này, màng lọc (thẩm thấu ngược) là yếu tố thay thế đắt tiền nhất. Thời hạn của công việc của nó, trước tiên, phụ thuộc vào chất lượng của nước đầu vào. Ở giai đoạn này, ba bộ lọc được sử dụng nối tiếp, nhiệm vụ là chuẩn bị chất lỏng để đi qua màng.