Com funciona realment una membrana d'osmosi inversa?
La idea bàsica és senzilla: l'aigua s'empeny a través d'una membrana semi-permeable sota pressió, mentre que la majoria de sals, minerals, contaminants i altres substàncies no desitjades es rebutgen.
El principi de funcionament de l'osmosi inversa es basa en l'osmosi, però el procés funciona en sentit contrari.
En l'osmosi natural, l'aigua es mou a través d'una membrana semi-permeable des d'una solució amb una concentració més baixa de substàncies dissoltes cap a una solució amb una concentració més alta. Aquest moviment continua fins que la pressió osmòtica s'equilibra.
L'osmosi inversa inverteix aquest procés natural.
S'aplica pressió externa a l'aigua d'alimentació d'alta-concentració. Quan la pressió aplicada és més gran que la pressió osmòtica, l'aigua es força a través de la membrana cap al costat de menor concentració-.
Per tant, la membrana separa l'aigua d'alimentació en dos corrents:
- Permeat: aigua purificada que travessa la membrana.
- Concentrat: l'aigua que conté una major concentració de sals rebutjades i contaminants.
Aquest és el principi fonamental darrere de cada sistema d'osmosi inversa.
Com passa l'aigua a través de la membrana RO?
El mecanisme de separació d'una membrana RO moderna es descriu sovint mitjançant el model de difusió de la solució-.
En primer lloc, les molècules d'aigua es dissolen a la capa activa de la membrana. Després es difonen a través de la capa densa de poliamida abans de sortir al costat del permeat.
Les sals dissoltes i altres substàncies rebutjades tenen una permeabilitat molt menor a través de la membrana. Com a resultat, la majoria romanen al corrent de concentrat.
Aquest procés és diferent de la microfiltració o ultrafiltració convencional. Aquestes tecnologies separen principalment substàncies a través dels porus. Una membrana d'osmosi inversa té una capa activa extremadament densa, de manera que el seu mecanisme de separació no és simplement un garbell ordinari.
Una membrana 8040 RO és un element de membrana industrial comú amb una mida nominal d'aproximadament 8 polzades per 40 polzades.
Dins de l'element, les làmines de membrana estan separades per separadors d'alimentació i portadors de permeat. La membrana s'enrotlla en una configuració espiral al voltant d'un tub de permeat central.
Quan l'aigua d'alimentació entra a la carcassa de la membrana, flueix per la superfície de la membrana. L'aigua travessa la capa activa i entra als canals de permeat. L'aigua purificada es mou cap al tub central.
Al mateix temps, les sals rebutjades i els contaminants romanen al corrent de concentrat.
L'estructura-espiral de la ferida proporciona una gran àrea de membrana dins d'un element relativament compacte, fent que les membranes 8040 siguin adequades per a sistemes de RO comercials i industrials.
Aleshores, com funciona una membrana d'osmosi inversa?
En termes simples, una membrana RO utilitza pressió per forçar l'aigua a través d'una densa capa activa semi{0}permeable. L'aigua pot passar
a través de la membrana, mentre que la majoria de sals dissoltes i molts contaminants són rebutjats. El procés crea un corrent de permeat purificat i un corrent de rebuig concentrat.
Tanmateix, l'operació RO eficaç implica més que la pròpia membrana. La qualitat de l'aigua d'alimentació, la pressió, la temperatura, la recuperació, el pretractament, la selecció de la membrana i el manteniment influeixen en el resultat final.
Tant si seleccioneu una membrana RO per a la llar, un element comercial, una membrana industrial 8040 RO o una membrana de dessalinització d'aigua de mar, entendre el mecanisme de separació és el primer pas per dissenyar un sistema de tractament d'aigua més fiable i eficient.
