Prinċipju tal-Membrana Reverse Osmosis

Reverse osmosis, magħrufa wkoll bħala reverse osmosis, hija operazzjoni ta 'separazzjoni tal-membrana li tuża differenza fil-pressjoni bħala forza li tmexxi biex tissepara s-solventi minn soluzzjoni. Applika pressjoni fuq il-likwidu fuq naħa waħda tal-membrana, u meta l-pressjoni taqbeż il-pressjoni osmotika tagħha, is-solvent jgħaddi minn reverse osmosis fid-direzzjoni ta 'osmosis naturali. Għalhekk, is-solvent li jgħaddi min-naħa ta 'pressjoni baxxa tal-membrana, jiġifieri l-permeat, jinkiseb; Is-soluzzjoni kkonċentrata tinkiseb fuq in-naħa tal-pressjoni għolja, jiġifieri s-soluzzjoni kkonċentrata. Jekk tintuża l-osmosis inversa biex tittratta l-ilma baħar, l-ilma ħelu jinkiseb fuq in-naħa ta 'pressjoni baxxa tal-membrana, u s-salmura tinkiseb fuq in-naħa ta' pressjoni għolja. Fl-osmosis inversa, ir-rata tal-permeazzjoni tas-solvent, jiġifieri l-enerġija tal-fluss N, hija N=Kh (Δ p - Δ π), fejn Kh huwa l-koeffiċjent tal-permeabilità idrawlika, li tiżdied kemmxejn maż-żieda fit-temperatura; Δ p hija d-differenza tal-pressjoni statika fuq iż-żewġ naħat tal-membrana; Δ π hija d-differenza tal-pressjoni osmotika bejn is-soluzzjonijiet fuq iż-żewġ naħat tal-membrana. Il-pressjoni osmotika π ta' soluzzjoni dilwita hija π=iCRT, fejn i huwa n-numru ta' joni ġġenerati mill-jonizzazzjoni tal-molekuli tas-solut; C hija l-konċentrazzjoni molari tas-solut; R hija l-kostanti tal-gass molari; T hija t-temperatura assoluta. L-osmosis inversa tipikament tuża membrani asimmetriċi u membrani komposti. It-tagħmir użat għall-osmosis inversa huwa prinċipalment tagħmir ta 'separazzjoni tal-membrana tal-fibra vojta jew tat-tip roll. Il-membrani reverse osmosis jistgħu jinterċettaw diversi joni inorganiċi, sustanzi kollojdali, u soluti makromolekulari fl-ilma, u b'hekk jiksbu ilma purifikat. Jista 'jintuża wkoll għal konċentrazzjoni minn qabel ta' soluzzjonijiet organiċi makromolekulari. Minħabba l-proċess sempliċi tiegħu u l-konsum baxx ta 'enerġija, reverse osmosis żviluppat malajr fl-aħħar 20 sena. Ġie użat ħafna fid-desalinizzazzjoni tal-ilma baħar u l-ilma salmastru (ara salmura), it-trattib tal-ilma tal-bojler, u t-trattament tal-ilma mormi, u flimkien ma 'skambju joniku biex jipproduċi ilma ta' purità għolja. L-ambitu tal-applikazzjoni tiegħu qed jespandi u beda jintuża fil-konċentrazzjoni ta 'prodotti tal-ħalib, meraq tal-frott, kif ukoll is-separazzjoni u l-konċentrazzjoni ta' aġenti bijokimiċi u bijoloġiċi.