Thẩm thấu là Thẩm thấu ngược là gì?

2024 Tác giả: Howard Calhoun | [email protected]. Sửa đổi lần cuối: 2023-12-17 10:44

Quá trình thẩm thấu dựa trên khả năng tự nhiên của dung môi để di chuyển từ môi trường cô đặc, để lại các hạt khoáng chất lạ. Sự chậm trễ của quá trình sau được tạo điều kiện bởi các màng bán thấm và áp suất, dưới tác dụng của sự khuếch tán (dòng chảy) xảy ra. Theo nghĩa thông thường, thẩm thấu là một quá trình lọc cung cấp khả năng lọc nước. Để có cái nhìn trực quan về quy trình này, bạn có thể tham khảo các công nghệ khử mặn và khử trùng nước.

Việc thu được chất lỏng sạch xảy ra do quá trình tự nhiên của nó đi qua các rào cản đặc biệt, đằng sau đó vẫn còn lại các nguyên tố vi lượng không mong muốn. Trên các tàu biển, một hệ thống thẩm thấu ngược loại bỏ muối khỏi nước. Theo quy định, trong công nghiệp và y học, cần phải xử lý cẩn thận môi trường nước để có được những công thức nhất định.

Thẩm thấu ngược

Theo quan điểm của chức năng làm sạch, thì nên sử dụng thẩm thấu ngược. Từ lâu, các nhà khoa học đã phát hiện ra khả năng vượt qua hoặc giữ nước của các sinh vật đa bào. Mỗi tế bào có màng hoạt động như bộ lọc cho phép nước đi qua, nhưng để lại các phần tử rắn và bán hòa tan. Trong quá trình nàyquá trình trao đổi chất được thực hiện - những chất hữu ích vẫn còn trong cơ thể, và ngược lại, các chất độc bị thải ra ngoài. Cần lưu ý rằng thẩm thấu là một quy trình tự nhiên, nhưng áp lực thường được áp dụng để đạt được kết quả làm sạch tốt hơn.

Vì vậy, trong trường hợp có nước, màng bán thấm sẽ đảm bảo sự di chuyển của H2O và chỉ giữ lại các nguyên tố hòa tan trong nó cho đến khi đạt được trạng thái cân bằng với môi trường đậm đặc. Điều quan trọng cần lưu ý ở đây là sự thẩm thấu cũng là sự khuếch tán trực tiếp, có thể được nói đến khi lực của áp suất tự nhiên bắt đầu vượt quá áp suất thủy lực.

Màng thẩm thấu ngược

Polyme tổng hợp được sử dụng trong sản xuất màng thẩm thấu. Nhiệm vụ chính của các nguyên tố này là tạo ra một rào cản đối với các chất ô nhiễm phân tử cao, đồng thời đảm bảo sự di chuyển của các chất phân tử thấp, bao gồm oxy, carbon dioxide và clo.

Hệ thống thẩm thấu ngược được xây dựng trên màng polyme giúp tách chất lỏng sạch khỏi tạp chất. Không giống như các phương pháp lọc hiện đại khác, thẩm thấu liên quan đến sự hiện diện của nước ở cả hai mặt của thành phần lọc. Tuy nhiên, một mặt, có chất thấm qua (nước tinh khiết) và mặt khác, chất lỏng có tạp chất, có thể bao gồm muối, chất keo, vi sinh vật và các chất hữu cơ khác nhau.

Năng suất màng thẩm thấu

Quy trình thẩm thấu ngược nhân tạo, xét về hiệu quả của nó, có khả năng xử lý trung bình 20% tổng sốnước. Tuy nhiên, một số cài đặt công nghệ cao đưa con số này lên tới 80%. Một điều nữa là đây hầu hết là các bộ lọc thẩm thấu chuyên dụng cao mà người tiêu dùng đại chúng không thể tiếp cận được. Tuy nhiên, hệ thống thẩm thấu ngược hiện được coi là một trong những công nghệ chất lượng cao và hứa hẹn nhất cho phép bạn lọc nước ở bất kỳ chất lượng nào.

Prefilters

Theo quy luật, hệ thống thẩm thấu ngược bao gồm một số giai đoạn lọc. Bộ lọc sơ bộ trở thành rào cản ban đầu đối với các chất bẩn và tạp chất trong nước. Nhiệm vụ của nó không quá nhiều để chuẩn bị nước cho nhu cầu sinh hoạt, mà chủ yếu là làm sạch nước khỏi các yếu tố có thể làm hỏng các màng của bộ lọc chính. Đặc biệt, ở giai đoạn này, hệ thống thẩm thấu ngược giữ lại clo và các tạp chất khác không mong muốn tiếp xúc với sau lọc.

Theo quy định, bộ lọc carbon được sử dụng để làm sạch ban đầu - chúng thường được sử dụng trong các kiểu hộp mực. "Thoát nước" carbon làm tan chất lỏng của clo, có hại cho màng polyme. Đó là, điều quan trọng là phải hiểu tầm quan trọng của việc chuẩn bị chất lỏng, chất lỏng sẽ được xử lý thêm bằng cách thẩm thấu. Xử lý nước - nó là gì theo quan điểm của sự an toàn của thiết bị lọc? Trước hết, bảo vệ khỏi các quá trình hóa học phá hủy cấu trúc của các phần tử làm sạch. Loại bỏ cùng một lượng clo ở giai đoạn sơ bộ sẽ làm tăng đáng kể độ bền của hệ thống.

Màng sau lọc

Có hai loại màng lọc cơ bản -phẳng và hình ống. Mô hình phẳng là sản phẩm phim có cốt thép hoặc đế ở dạng nền. Đối với thẩm thấu ngược, các phiên bản nhiều lớp thường được sử dụng, trong đó mỗi phim được thiết kế cho các tải nhất định. Lớp cơ sở của màng thường thực hiện nhiệm vụ tăng cường hoặc chịu lực, lớp thứ hai trực tiếp tham gia vào quá trình lọc và lớp cuối cùng cung cấp bảo vệ bên ngoài.

Mô hình hình ống - bộ lọc nước, sự thẩm thấu của nó được cung cấp bởi các sợi đặc biệt, có đường kính lên đến 0,5 mm. Cấu trúc rỗng của các sợi được coi là hiệu quả nhất trong việc làm sạch. Do kích thước nhỏ của các sợi màng nên cung cấp một bề mặt làm việc đáng kể. Nhưng nguyên tắc lọc triệt để đương nhiên dẫn đến một nhược điểm đáng kể - màng hình ống nhanh chóng bị nhiễm bẩn, đòi hỏi phải xử lý nước chất lượng cao.

Cài đặt và nguyên lý hoạt động của bộ lọc

Để đảm bảo vệ sinh bền và hiệu quả, cần lắp đặt thiết bị phù hợp, bao gồm cả việc vẽ sơ đồ kết nối bộ lọc và máy bơm. Theo quy luật, việc lắp đặt thẩm thấu ngược cũng bao gồm việc đưa vào máy bơm tăng áp, do đó áp suất nhân tạo được tạo ra. Có cảm biến áp suất cao và thấp.

Nước đi vào nhà máy thẩm thấu ngược trực tiếp từ nguồn cấp nước, sau đó nó bỏ qua quá trình xử lý trong các bộ lọc sơ bộ bằng than. Máy bơm được lắp đặt ngay sau bộ lọc tiền xử lý, nhưng trước màng. Đi qua quá trình lọc ban đầu, nước đi vào đầu vàobộ phận bơm. Đầu ra của thiết bị này được kết nối với một van đóng ngắt. Ở phía bên kia của van, bạn cần kết nối một ống dẫn đến vòi nước sạch và màng.

Nhà sản xuất và giá cả

Để thực hiện thẩm thấu tại nhà, vừa nhận được cơ hội sử dụng nước sạch, chất lượng cao mà cả các nhà sản xuất máy lọc của Nga và các công ty nước ngoài đều cung cấp. Đặc biệt, các công ty AquaFor và Geyser sẽ lắp đặt hệ thống chống thấm ngược, giá dao động từ 8 đến 14 nghìn rúp. Sự khác biệt vài nghìn là do hiệu suất và chức năng của các bộ lọc. Ví dụ, model Prestige MP là đầu dòng Geyser và cho phép khoáng hóa nước. Atoll đang đặt cược vào việc cải thiện các thông số cơ bản của các mẫu xe của mình, cung cấp sửa đổi Patriot với làm sạch 5 giai đoạn và một bình 12 lít với giá 8,5 nghìn

Các nhà phát triển Nhật Bản cũng đưa ra những lựa chọn xứng đáng trên thị trường màng lọc nội địa. Ví dụ: công ty Expert Osmos trong dòng ngân sách cung cấp chức năng thẩm thấu ngược, giá là 9 nghìn. Bằng cách trả thêm 6 nghìn, bạn có thể cung cấp cho ngôi nhà hệ thống lọc Praktic Osmos, hệ thống này cũng được trang bị một máy bơm., điều khiển điện tử và xả màng tự động.

Ưu nhược điểm của phương pháp xử lý chống thấm ngược

Bộ lọc thẩm thấu ngược không bằng về chất lượng của nhiệm vụ chính của chúng. Ví dụ, việc lắp đặt bình thay thế, ngay cả trong những sửa đổi tốt nhất, không thể so sánh được về độ sâu làm sạch. Nhưng màchính yếu tố này làm dấy lên nghi ngờ về tính hữu dụng của các thiết bị màng lọc, vì thẩm thấu là một quá trình mà nước trở nên hoàn toàn được chưng cất. Đúng vậy, nhiều mô hình hiện đại cho phép bạn kiểm soát việc làm sạch, đồng thời duy trì sự khoáng hóa của chất lỏng.

Trong số những nhược điểm của chống thấm ngược là cần sử dụng thiết bị phức tạp. Một số bộ lọc, sự hiện diện của bể chứa và hệ thống phân nhánh loại trừ khả năng lắp đặt nhỏ gọn các hệ thống như vậy. Bằng cách này hay cách khác, lọc thẩm thấu ngược, được phát triển theo hướng tăng cường công thái học, có thể trở thành công ty dẫn đầu không thể tranh cãi trong danh mục phương tiện cung cấp nước sạch và lành mạnh.