Reverzná osmóza, bežne známa akoRO, sa stala jednou z najpoužívanejších technológií membránovej filtrácie na výrobu-vody vysokej čistoty. Nachádza sa v obytných systémoch pitnej vody, komerčných zariadeniach na úpravu vody, priemyselných zariadeniach a aplikáciách, kde je potrebné znížiť rozpustené kontaminanty na veľmi nízku úroveň.

Napriek širokému použitiu je reverzná osmóza niekedy nepochopená. Niektoré diskusie sa silne zameriavajú na to, či RO voda obsahuje dostatok minerálov, pričom prehliadajú dôležitejšiu otázku:Čo vlastne reverzná osmóza odstraňuje a kedy má tento stupeň čistenia zmysel?

Pochopenie toho, ako proces funguje, môže urobiť odpoveď oveľa jasnejšou.

Reverzná osmóza je tlakový-proces membránovej separácie.

Pri prirodzenej osmóze sa voda pohybuje cez semipermeabilnú membránu z roztoku s nižšou koncentráciou rozpustených látok do roztoku s vyššou koncentráciou. Tento proces pokračuje, kým osmotický tlak nedosiahne rovnováhu.

Reverzná osmóza funguje v opačnom smere.

Vysokotlakové-čerpadlo vyvíja tlak na prichádzajúcu vodu a tlačí ju proti polopriepustnej RO membráne. Membrána umožňuje priechod vody a zároveň výrazne obmedzuje množstvo rozpustených solí, iónov, mikroorganizmov a iných kontaminantov.

Vyčistená voda, ktorá prechádza cez membránu, je známa akopermeát, pričom koncentrovaný prúd obsahujúci vyradené látky sa vypúšťa akokoncentrátalebo odpadových vôd.

Tento základný princíp je to, čím sa RO odlišuje od bežnej filtrácie.

Membrány RO sa často opisujú ako tie, ktoré majú okolo seba účinnú separačnú škálu0,0001 mikrometra. Tento údaj by sa však nemal interpretovať ako jednoduchá fyzická veľkosť pórov rovnakým spôsobom, akým je opísaná veľkosť pórov bežnej filtračnej vložky.

Reverzná osmóza je proces hustej membránovej separácie. Jeho výkon je určený štruktúrou membrány, tlakom, chemickým zložením vody, teplotou a prevádzkovými podmienkami, a nie jednoduchým sitovým{1}} mechanizmom.

Toto rozlíšenie je dôležité, pretože RO môže redukovať látky, ktoré sú oveľa menšie ako častice bežne zachytené mechanickými filtrami.

V závislosti od konštrukcie membrány a systému môže reverzná osmóza výrazne znížiť:

• Rozpustené soli a mnohé anorganické ióny
• Celkové rozpustené pevné látky (TDS)
• Ťažké kovy
• Fluorid
• Dusičnany a iné rozpustené kontaminanty
• Mnoho mikroorganizmov
• Široká škála organických zlúčenín

RO teda zohráva dôležitú úlohu, keď obyčajná sedimentačná alebo uhlíková filtrácia nestačí na dosiahnutie požadovanej kvality vody.

Tlak používaný v systéme RO nie je len na to, aby pretlačil vodu cez malý filter.

Musí prekonať prirodzený osmotický tlak napájacej vody.

Presný prevádzkový tlak závisí od zdroja vody, typu membrány, teploty, koncentrácie rozpustených látok a konštrukcie systému.

 

Rezidenčné systémy môžu pracovať pri relatívne miernych tlakoch, zatiaľ čo priemyselné zariadenia RO môžu vyžadovať podstatne vyššie tlaky.

 

So zvyšujúcim sa tlakom je voda hnaná cez membránu, zatiaľ čo veľký podiel rozpustených látok zostáva na prívodnej strane.

To je tiež dôvod, prečo systémy RO normálne produkujú dva vodné prúdy namiesto jedného: čistený permeát a koncentrovanú odpadovú vodu.

Jednou z najčastejších výčitiek reverznej osmózy je, že tento proces odstraňuje minerály z pitnej vody.

Tá časť je pravdivá.

Pretože RO redukuje množstvo rozpustených látok, dokáže odstrániť aj minerály ako vápnik a horčík, ktoré sa prirodzene vyskytujú vo vode.

Dôležitejšou otázkou však je, či je pitná voda pre bežného človeka hlavným zdrojom týchto minerálov.

Vo všeobecnosti to tak nie je.

Väčšina minerálov pochádza z potravy a nie z pitnej vody. Vápnik, horčík, draslík a ďalšie základné živiny sa získavajú predovšetkým prostredníctvom vyváženej stravy, ktorá zahŕňa potraviny, ako sú mliečne výrobky, zelenina, obilniny, orechy, mäso a ďalšie-potraviny bohaté na živiny.

Z tohto dôvodu je tvrdenie, že RO voda je vo svojej podstate škodlivá jednoducho preto, že obsahuje menej minerálov, príliš široké.

Kvalita vody by sa mala hodnotiť ako celok a nie len na základe obsahu minerálov.

Nie nevyhnutne.

Prirodzene sa vyskytujúce minerály môžu prispieť k chuti a zloženiu pitnej vody, ale prítomnosť minerálov automaticky neznamená, že vodný zdroj je bezpečnejší.

Voda môže obsahovať prospešné minerály a zároveň prenášať nežiaduce kontaminanty.

Toto je obzvlášť dôležité v oblastiach ovplyvnených poľnohospodárskymi odtokmi, priemyselnou činnosťou, starnúcou infraštruktúrou alebo prirodzene sa vyskytujúcimi kontaminantmi v podzemnej vode.

Inými slovami,obsah minerálov a bezpečnosť vody sú dva rôzne aspekty.

Vodný zdroj s vyššou koncentráciou minerálov nie je automaticky lepším zdrojom pitnej -vody ako správne upravená voda s nízkym-TDS.

Správna metóda úpravy závisí od kvality vstupnej vody a kontaminantov, ktoré je potrebné kontrolovať.

Pre domácnosti, ktoré uvažujú o systéme pitnej vody RO, praktickejšie porovnanie často nie je RO voda verzus minerálna voda, aleupravená voda oproti neupravenej alebo nedostatočne upravenej vode z vodovodu.

Voda z vodovodu sa vo všeobecnosti upravuje pred distribúciou, ale jej konečnú kvalitu môže stále ovplyvniť zdrojová voda, rozvodná sieť, vodovodné potrubie v budovách, podmienky skladovania a miestne nečistoty.

Systém RO môže poskytnúť dodatočnú bariéru v mieste použitia.

Pre domácnosti, ktoré sa zaoberajú problémami, ako je vysoká TDS, určité rozpustené kontaminanty alebo nepríjemná kvalita vody, môže byť vhodne navrhnutý systém RO účinným spôsobom na zlepšenie kvality pitnej vody.

RO by sa však nemalo automaticky považovať za najlepšie riešenie pre každý vodný zdroj. Ak je vstupná voda už vysokej kvality, môže stačiť jednoduchší spôsob úpravy.

Kľúčom je prispôsobiť filtračnú technológiu skutočnému problému-kvality vody.

Reverzná osmóza je výkonná, ale je to len jedna časť širšieho odvetvia filtrácie vody.

Rôzne stupne filtrácie sú navrhnuté tak, aby riešili rôzne problémy.

Typický viac{0}}stupňový systém pitnej vody môže zahŕňať:

1. Filtrácia sedimentov

Odstraňuje väčšie suspendované častice, ako je piesok, hrdza a usadeniny skôr, ako sa voda dostane k citlivejším komponentom úpravy.

2. Filtrácia aktívnym uhlím

Pomáha znižovať chlór, pachy, chute a niektoré organické zlúčeniny.

3. Reverzná osmóza

Zameriava sa na rozpustené látky a produkuje výrazne nižší-TDS vodu.

4. Filtrácia po-úprave

Môže sa použiť na zlepšenie chuti alebo na dodatočné ošetrenie v závislosti od konštrukcie systému.

Tento postupný prístup je dôležitý, pretože žiadna technológia jednotlivých filtrov nie je ideálna pre každý kontaminant.

Hoci RO membrána je komponentom na separáciu jadra, celkový výkon systému úpravy vody závisí od viac než len od samotnej membrány.

Filtre na predbežnú úpravu pomáhajú chrániť následné komponenty pred suspendovanými pevnými látkami a inými nečistotami, ktoré by inak mohli zvýšiť znečistenie alebo skrátiť životnosť membrány.

Tu sa stáva dôležitým širší dodávateľský reťazec filtrácie.

Materiály používané pri patrónovej filtrácii, vrátanepolypropylénové (PP) filtračné médiá a filtračná priadza, možno vybrať podľa požadovaného filtračného výkonu, chemickej kompatibility, sily a podmienok aplikácie.

Pre výrobcov a dodávateľov filtračného-zariadenia môže byť výber vhodného filtračného materiálu proti prúdu rovnako dôležitý ako výber samotnej membrány.

Ako výrobca pôsobiaci na domácom aj medzinárodnom trhuANDAsa zameriava na filtračné materiály a súvisiace produkty používané v priemyselných a{0}}aplikáciách na úpravu vody. Sortiment produktov zahŕňa filtračné materiály na báze polypropylénu- a filtračné priadze pre aplikácie, ako sú vinuté filtračné vložky.

Úlohou týchto produktov nie je nahradiť RO membrány, ale podporiť proces filtrácie poskytnutím vhodnej predradenej alebo doplnkovej filtrácie, ak je to potrebné.

Nie

Rozhodnutie o inštalácii systému RO by malo byť založené na kvalite privádzanej vody a skutočných požiadavkách užívateľa na úpravu.

RO môže stáť za zváženie, keď:

• Voda z vodovodu má relatívne vysoký TDS
• Problémom sú špecifické rozpustené kontaminanty
• Domácnosť vyžaduje pitnú- vodu vysokej čistoty
• Existujúca filtrácia neposkytuje požadovanú kvalitu vody
• Voda sa upravuje pre aplikácie vyžadujúce nízke množstvo rozpustených pevných látok

V iných situáciách môže byť vhodnejším riešením filtrácia sedimentov, aktívne uhlie, ultrafiltrácia alebo iné technológie úpravy.

Úprava vody je v konečnom dôsledku problémomprispôsobenie technológie kvalite vody.

Na reverznú osmózu by sa nemalo nazerať len ako na proces, ktorý z vody odstraňuje všetko, alebo ako na technológiu, ktorá produkuje vo svojej podstate nezdravú vodu „bez minerálov-“.

Jeho skutočná hodnota spočíva v schopnosti redukovať široké spektrum rozpustených látok, ktoré konvenčná mechanická filtrácia nedokáže efektívne odstrániť.

RO zároveň nie je univerzálnou odpoveďou na každý problém{0}}kvality vody. Vyžaduje si vhodnú predúpravu, správne prevádzkové podmienky, pravidelnú údržbu a návrh systému vhodný pre napájaciu vodu.

Pre spotrebiteľov je najrozumnejším prístupom pochopiť kvalitu upravovanej vody pred výberom filtračného systému. Pre výrobcov a dodávateľov filtrácií je výzva širšia: každá fáza systému-od materiálov na predúpravu až po membránovú separáciu- zohráva úlohu pri dosahovaní spoľahlivej kvality vody.

Keďže požiadavky na úpravu vody sa stávajú čoraz rozmanitejšími, technológie, ako je reverzná osmóza, budú naďalej fungovať spolu s konvenčnou filtráciou, a nie ju úplne nahradiť. Najlepšie výsledky často pochádzajú z kombinácie rôznych princípov filtrácie do systému navrhnutého pre konkrétnu aplikáciu.