fordított ozmózis elve

- Miért van ez a folyamat egy furcsa név - fordított ozmózis? Mi ozmózis és miért fordított?

- ozmózis (a görög Osmos -. Tolóerő) - spontán oldószert másolását (előnyösen víz) egy féligáteresztő membránon keresztül (membrán) elválasztjuk a két oldatot különböző koncentrációjú. Például, a tiszta víz és sók oldatot. Ha a membrán halad csak vizet, és nem adja át oldott anyagok, a víz halad át a membránon felé töményebb oldat, amíg, amíg egy egyensúlyi és egy vonalban van nyomás (vagy koncentráció) mindkét oldalán a membrán. A nyomás, amelyen ez az egyensúly bekövetkezik, az úgynevezett ozmotikus nyomás az oldat.

Ez a nyomás természetétől függ az oldott anyag és annak koncentrációját. Ozmózis játszik nagyon fontos szerepet az állatok és növények életét. Ez ozmózisnyomás élő sejtekben csatolt növényi és állati szövetekben szilárdságát és rugalmasságát. Vérnyomás emberben 7,7 atm, és a sejtekben a sivatagi növények - több mint 100 atm. Ozmózis növények felszívja a vizet és az oldott tápanyagok. A szomjúság érzése az emberekben is okozza a vér ozmotikus nyomás. Tekintettel az ozmotikus nyomás a vér folyadékok három csoportba sorolhatók: hipotóniás, izotóniás és hipertóniás.

- Az izotóniás oldat - ez valamit az orvostudomány területén?

A fordított ozmózisos eljárás a szűrési megoldások a féligáteresztő membránon keresztül egy nyomás nagyobb, mint az ozmotikus miközben előnyös áthalad a membránon víz és az oldott anyagok oldatban maradnak. A hajtóerő ebben a folyamatban alkalmazunk, és a különbség az ozmózisos nyomás.

- Fordított ozmózis tárgya membránokkal végzett elválasztási eljárások komponenseket oldatok és szuszpenziók, mint az elválasztás történik a féligáteresztő fal, az úgynevezett egy membrán. Ez a tény alapvetően különbözik a többi fordított ozmózis tisztítási módszerekkel. Membránoknak elválasztani egyiket a másiktól az oldat komponenseinek egy nagyon hosszú múltra nyúlik vissza Arisztotelész az első, aki felfedezi, hogy a tengervíz
sómentesítjük, ha a viasz áthalad a véredény falát. A tanulmány ezt a jelenséget, és más membrán folyamatok később indult el, az elején a XVIII században, amikor a Reaumur tudományos célokra felhasznált féligáteresztő membránon természetes eredetűek.

De közepéig 20-es években a múlt században, mindezen folyamatok voltak tisztán elméleti érdeklődés, anélkül, hogy túl a laboratóriumban. 1927-ben, a német cég „Sartorius” kapott az első mesterséges membrán mintákat. A második világháború után az amerikaiak a német eredmények létrehozott termelési cellulóz-acetát és nitrocellulóz membránokat. Csak a végén a 50 - korai 60-as évek elején széles termelési szintetikus polimer anyagok voltak első tudományos munkák, amelyek alapját képezik az ipari felhasználása fordított ozmózis.

Az első ipari fordított ozmózis rendszerek jelentek meg csak a korai 70-es években. Ezért, fordított ozmózis - a technológia viszonylag fiatal, mint az azonos ioncserélő vagy adszorpció aktív szénen. Azonban, a fordított ozmózis eljárás vált az egyik leggazdaságosabb, sokoldalú és megbízható víztisztítási eljárásokra, amely lehetővé teszi, hogy csökkentsék a koncentrációját kolloid és oldott alkotórészek a 96-99%, és közel 100%, hogy megszabaduljon a mikroorganizmusok és vírusok. Mivel a csapvíz minősége világszerte után válogatás nélkül DDT jelentősen romlott, a probléma hatékony vízkezelő a hazai környezetben a különböző szennyeződéseket. Ezért alapuló rendelkezésre álló ipari és fogyasztói áramkörök kazettatisztítási rendszereket fejlesztettek az olcsó, megbízható és hatékony háztartási fordított ozmózis.

- Összehasonlítva az ipari, háztartási fordított ozmózis rendszerek célja sokkal egyszerűbb és tömörebb. Méretek engedjük vetik alá őket, egy normál mosogató. A normál működés elegendő csapvíz nyomás (3,5-4 bar). Amikor a víz nyomása kisebb, mint 2-2,5 atmoszféra nyomáson boost szivattyú szükséges. Háztartási fordított ozmózis szűrők vannak szerelve egy kis akkumulátor, amely kiküszöböli a kapcsolódó hátrányokat alacsony termelékenység, valamint az automatikus membránszelep, kapcsolja ki a rendszert, ha tele van.

Normál konfiguráció Appliance rendszer tartalmaz mechanikus pyatimikronny patront, amely megvédi a membránt a szennyeződéstől és a mechanikai károsodás a részecskék, és egy szén-előszűrő, hogy megvédje azt a káros hatását maradék klór. Az előkezelést juttatott víz a membrán. Ez a víz, amely áthaladt a membránon, a membránt belép a tároló tartályba. És ami még nem telt el, a csatornába a csatornába.

- Kiderült, hogy a fordított ozmózis rendszer billenő a víz. Miért nem szűrhető az összes vizet?

- Az első laboratóriumi felszerelésre lapos membránok dolgozó zsákutcának szűrés módban. Azonban, ennek következtében a oldott anyagok koncentrációja a membrán felületén, ami együtt jár romlása termelékenység és a minőség a tisztított víz. A felszínen a membrán kicsapjuk oldható vegyületek (sók, keménység, vas, szerves vegyületek), amely végül kiadja a sérült membrán. Ezért, a fordított ozmózis során mindig végezzük a tangenciális szűréssel módban (cross-flow): megosztott áramlási mozog axiális irányban a tekercs egység intermembránján csatornák, és a szűrletet - spirálisan lefolyó anyagot és belép a lefolyócső. A koncentrátumot jön ki a másik oldalon a modult, és akár minden megy vissza, vagy annak egy része visszakerül a bemenő a rendszer. folyási arány úgy szabályozzuk, hogy elkerüljék a látszatát lerakódások a membrán felületén. Az összeg a kibocsátott víz általában 30-45%.

Térjünk vissza a rendszer egység. A kilépő a tartály kell befejezni egy szénszűrő és UV sterilizáló. A szénszűrő tisztításához használt víz a kis molekulatömegű szerves vegyületek, amelyeket képes áthatolni a fordított ozmózis membrán vagy bejutni a tiszta vizet tároló tartály gumiból körte, víz ad kellemetlen szaga és íze.

- Ha a membrán nem tudja átadni baktériumokat és a vírusokat, ultraibolya sterilizáló miért? Különösen a klóros víz?

- Igen, a fordított ozmózis membrán egy leküzdhetetlen akadályt a baktériumok és vírusok, valamint a vizet a membrán kapott gyakorlatilag steril. Azonban lehetnek olyan helyzetek, amikor a membrán sérült. Emellett cseréje patront azt nem végezzük steril körülmények között. Lehetséges fordított szennyeződése a tisztított víz a tartály egy szelepen keresztül. Röviden, a valószínűsége mindig különbözik nullától. Ezért a jelenléte UV sterilizáló garantálja a minőségi tisztított víz.

Egyes rendszerek vannak felszerelve erősebb szivattyúval, beépített vízminőség ellenőrzés, valamint ezek nem rendelkeznek a tárolási kapacitás, mivel nagy a termelékenysége. Ezek a berendezések már osztályába tartozik a magas színvonalú háztartási gépek, nagyon kényelmes a használata, de érdemes sokkal drágább, mint a fent leírt rendszer. Hozzáteszem, hogy a rendszer komponensek, amelyek egy összecsukható (például membrán ház, tartály, UV sterilizáló), rugalmasabb és olcsóbb működtetni.

- A beszélgetés mindig beszélve a féligáteresztő membránon keresztül. Miért, hogy csak a víz? Mik ezek?

- fordított ozmózis mechanizmus időpontra megbízhatóan ismert. RO membránt a munkafelület egy szelektív réteget, amely részt vesz a szétválasztás. Ez a réteg nagyon kis pórusok, méretűek azokkal a molekulák az oldott anyagok. Szerint a legelterjedtebb elméletek, hogy a felszínen a szelektív réteg a membrán és a pórusaiban egy réteg kötött víz, ami nagyon különböző tulajdonságokkal a normál víz. Kötött vizet egy kis oldhatóságú, és akadályt képez a sok anyag, de nem a normál víz. Féligáteresztő membránok fontos része a fordított ozmózis rendszerek, és ezek határozzák meg a minőség és a mennyiség tisztított víz.

Mindegyik membrán paraméterei: szelektivitása (foka elfogás) egy adott komponens és a teljesítmény. Jellemzően, a membrán maga a film formájában felhasználása csak a termelés a membránmodulok. A membrán modulok lehetnek a különböző tervezési, de jelenleg a leggyakoribb görgő membránmodulok alapuló vékony film kompozit fordított ozmózissal (TF) membránok.

- gyártása ivóvíz rendszerek azt állítják, hogy ez az ivóvíz ásványianyag-mentes víz káros a szervezet számára, mert gyakorlatilag nincs hasznos ásványi anyagokat.

- Először is, oldott ásványi anyagok olyan mennyiségben, amelyben szerepelnek közönséges víz, nem kell biztosítja számukra az emberi szervezetben normál vízfogyasztás.

Másodszor, a formában, amelyben jelen vannak a vízben, rossz megkönnyíti azok felszívódását. Az emberi test használjuk elnyelésére ionok és nyomelemek abban a formában, amelyben jelen vannak, a növényi és állati táplálkozás, t. E. A forma szerves komplexei.

És negyedszer: Iszol sok vizet?

- Ez az, hogy a kávé. Köszönhetően nagy kivonat (eltávolítás) tulajdonságokkal rendelkezik ez a víz alkalmas főzésre, valamint különféle italok: kávé, tea, koktélok (Water kedvenc ital). Levesek és cékla több gazdagságát és finom (Egyes víz levest főzni?), Tea és kávé - illatosabb és gazdag. Vízzel mosás közben megszüntette ezt a allergiás reakció a része érzékeny bőr.

Ez a víz gyakran használják az élelmiszeriparban. Például, ugyanaz a csomagokat a gyümölcslevek. Ezek gyümölcslevek a növényi Ostankinsky Lianozovo, vagy csak hígított koncentrátumból. Vagy standardizált tejet és tejtermékeket készült tejpor. Más fogyasztók a tiszta víz - a vállalkozás termelési sör, üdítők, alkoholos italok, palackozott víz étkezési és még sok más.

- Az élelmiszer-termelés világos. Hol máshol szeretne sótalan vízzel?

- Amellett, hogy az élelmiszer-gyárt fordított ozmózis rendszerek szállít vizet gyógyszer, mikroelektronika, gyógyszerek, illatanyagok, vegyi anyagok és a hő.

- A villamosenergia-rendszer? A ioncserélő?

Fordított ozmózis rendszerek gyakorlatilag mentes ezeket a hiányosságokat. Ezek képesek működni a nap 24 órájában, kényelmesebb használni, sokkal kevesebb fogyóeszközök (inhibitorok, detergens oldatokat) nem korrozívak szennyvíz.

- A saját szavai kiderül, hogy a fordított ozmózis képes megoldani minden problémát kapcsolatos víztisztítás. Ez valójában?

- És így, nem így van. Elsősorban az esetleges telepítés egy fordított ozmózis, hogy megtisztítsa a víz bármilyen minőségű. Azonban a minősége a forrás víz függ a növény termelékenységét és erőforrás. Például, ha a forrás víz nagyon kemény, vagy tartalmaz nagy mennyiségű vas vagy mangán, fordított ozmózis egység már működő rövid ideig, és a víz is sikertelen. Mivel a felületi járókerekek nagynyomású szivattyú és képezett membránok betétek jelentősen csökkenti a rendszer teljesítményét. Ezért létezik egy számot a minőségi követelményei a kezeletlen víz, amelynek értelmében rendelkezésre bocsátunk egy hosszú távú működés cseréje nélkül, vagy mosás a membránokat.

Jellemzően, a nyers víz áthalad előzetes tisztítás. Összetétel előkezelés rendszer minősége határozza meg a forrás víz: ha működő csapvíz, klórozott szénszűrő készlet. A talajvíz gyakran tartalmaz vasat és a mangánt, ami nyomja a fordított ozmózis rendszer elfogadhatatlan. Mert az ő őrizetbe meghatározott obezzhelezivateli. Néha egy adagolószivattyú amely biztosítja a víz az eredeti inhibitor oldatot, megakadályozva a lerakódásokat. Annak megakadályozása érdekében baktériumok növekedését steril vízben állítjuk UV sterilizáló vagy ózonfejlesztőhöz. Ezért általában a problémát, hogy elérjük a tiszta sótalanított víz megoldására összetett, ideértve más víztisztítási eljárásokra.

- Vannak más membrán elválasztási technikákkal, amellett, hogy a fordított ozmózis?

- Persze: mikroszűrés, ultraszűrés, nanoszűrés elektrodialízis pervaporációt, és még sokan mások. De ez a téma egy másik vita.

Interjút Cyril Ivanov

Kapcsolódó cikkek