اسمز معکوس (Reverse Osmosis) چیست؟

سیستم اسمز معکوس (RO) یکی از رایج ترین فرآیندها جهت تولید آب باکیفیت و با خلوص بالا در صنایع می باشد. فرآیند اسمز معکوس با بکارگیری فشار بالا (پمپ HP) آب تمیز و خالص را از محلول آب غلیظ یا شور جدا می نماید. سیستم اسمز معکوس همواره یک ورودی آب خام (Raw Water) و دو خروجی شامل آب تمیز (Permeate) و آب تغلیظ شده (Concentrate یا Brine) دارد. فرآیند پیش تصفیه، تزریق مواد شیمیایی و ابزار دقیق مناسب از الزامات یک سیستم آب شیرین کن (RO) خوب می باشند.

تئوری اسمز معکوس

اسمز معکوس (Reverse Osmosis)، یا به طور اختصار RO، یک تکنولوژی است که تقریبا در هر صنعتی که احتیاج به تفکیک مواد حل شده از حلال باشد (معمولا حلال آب است) عمومیت پیدا کرده است. متداولترین مورد استفاده RO در تهیه آب خاص است. در صنعت، جهت تهیه آب DM و تصفیه فاضلاب بهداشتی استفاده زیادی از RO می شود. فرآیند RO در تهیه آب آشامیدنی از طریق نمک زدایی آب دریا و حتی بهبود مزه ی آب از طریق حذف آلودگی های مضر، مورد استفاده قرار می گیرد.

مواد محلول، شامل انواع نمک ها، مواد آلی مانند شکر یا روغن های محلول در آب می شوند. ماده حل شده (که دراری غلظت کمتر) به دلیل نیروی جاذبه مولکولی که توسط حلال (که دارای غلظت بیشتری است) اعمال می شود، به صورت محلول باقی می ماند. در منابع آب شهر، بالاترین غلظت مواد حل شده مربوط به انواع نمک ها است.

اسمز معکوس، یکی از روش های اساسی تصفیه آب است که در ساخت نیمه هادی ها، تجهیزات پزشکی و صنایع دارویی مورد استفاده قرار می گیرد. همچنین آب خالص تهیه شده با استفاده از این روش در عمل دیالیز و نیروگاه ها مورد استفاده قرار می گیرد. این تکنولوژی نیز در تصفیه فاضلاب و حتی تغلیظ محلول های نمکی در صنایع غذایی کاربرد دارد.

استفاده از RO در مصارف خانگی (حتی در آشپزخانه و سرویس های بهداشتی) عمومیت پیدا کرده است و به همین دلیل به یک عبارت خانگی تبدیل شده است. در این کاربرد و بسیاری از کاربردهای دیگر، در سیستم RO از فیلترهایی که دارای منافذ بی نهایت ریز هستند استفاده می شود. باید باور کرد که قطر این منافذ از µm 0.001 کوچکتر است (قطر موی سر انسان بیش از 30 است). این فیلترها RO را قادر به تفکیک جامدات معلق، ذرات بسیار ریز و ذرات Endotoxin (ذرات بسیار ریز که با صنایع داروسازی مرتبط هستند) می سازد.

موفقیت تکنولوژی سیستم اسمز معکوس، مرهون دلایل اقتصادی و سادگی بهره برداری از آن است. هزینه خرید این سیستم در مقایسه با سایر تکنولوژی های تصفیه آب، نسبتا گران است. اسمز معکوس، نه مانند سیستم تقطیر احتیاج به تغییر فاز شدید انرژی دارد و نه ماند بسترهای تعویض یونی احتیاج به حجم زیاد اسید و سود (جهت احیای بسترهای تعویض یونی) دارد.

در فرآیند RO، از یک پمپ و یک غشای نیمه تراوا استفاده می شود. پمپ، نیروی رانش را مهیا می کند. غشای نیمه تراوا بین آب و ماده حل شده، تمایل دارد که آب را از خود عبور دهد، بنابراین، اکثر ماده حل شده در پشت غشا باقی می ماند و این کار موجب تغلیظ جریان در پشت غشا می شود.

همچنین غشای RO قادر به حذف ذرات معلقی است که به هیچ نحو قابل عبور از غشا نیستند. مگر اینکه آسیب مکانیکی به غشا وارد شود. (غشا پاره شود)

اسمز معکوس نیز یک فرآیند جداسازی است. در این فرآیند، جریان آب خوراک به دو جریان آب محصول و جریان آب تغلیظ شده تقسیم می شود. این روش با عمل فیلتر کردن آب که در آن، کل آب خوراک از فیلتر عبور کرده و ذرات معلق در پشت فیلتر باقی می مانند، مقایسه می شود.

اسمز معکوس فرآیندی است که در آن از فشار برای معکوس نمودن جریان اسمزی آب از درون یک غشای نیمه‌تراوا استفاده می‌شود. اگر یک غشای نیمه‌تراوا بین دو محلول آب خالص و آب ناخالص قرار گیرد آب بطور طبیعی و تحت خاصیت اسمزی از غلظت بالاتر به غلظت پائین‌تر جریان می‌یابد. این پدیده تا زمانی که پتانسیل‌های شیمیایی دو طرف برابر گردند ادامه خواهد یافت. در حالت تعادل اختلاف فشار بین دو طرف غشا برابر اختلاف فشار اسمزی است. اگر فشاری برابر با اختلاف فشار اسمزی به محلول (Solution) غلیظ‌تر اعمال گردد جریان آب قطع خواهد شد. در صورتی که فشار اعمال شده بیشتر از فشار اسمزی (Osmotic pressure) باشد جهت جریان طبیعی آب معکوس خواهد گردید.

غشاهای جدید در یک فشار خاص، نمک بیشتری را دفع و آب بیشتری را از خود عبور می دهند و نهایتا بازدهی انرژی، افزایش می یابد. همچنین آنها بادوامند و قادر به دریافت آب خوراک و محلول های شیمیایی قوی هستند.

نتیجه این پیشرفت ها، موجب رشد مستمر تکنولوژی RO در کاربردهای جدید شده است. برای پیشرفت صنایع RO و پذیرش آن، نیاز به افرادی است که از ابعاد مختلف با جزئیات اسمز معکوس، آشنایی داشته باشند.

این فرآیند در واقع عکس فرآیند اسمز طبیعی است که عبارتست از حرکت طبیعی حلال (Solvent) از یک منطقه دارای غلظت پایین از طریق غشاء و ورود به منطقه دارای غلظت بالا بدون استفاده از فشار زیاد. غشاء در اینجا نیمه تراواست بدین معنا که اجازه عبور حلال را میدهد اما نه از ماده حل شده.

این روش قادر به حذف مواد آلی غیر محلول، مواد آلی محلول، ویروس، باکتری و ذرات می باشد و به عنوان پیشرفته ترین و کم هزینه ترین روش شناخته شده است. آب خام ورودی به غشا RO بایستی عاری از ذرات معلق، میکروارگانیسم و کلر آزاد باشد که به همین دلیل در تمامی دستگاههای RO. سیستم پیش تصفیه تعبیه می گردد. معمولاً تجهیزات مورد استفاده جهت پیش تصفیه آب سیستمهای RO معمولاً شامل موارد زیر می باشند: فیلتر شنی و کربن اکتیو، سختی گیری، ضد عفونی با اشعهUV، تزریق کلر و مواد شیمیایی نظیر سدیم متا بی سولفیت، آنتی اسکالانت، اسید و در مرحله آخر میکروفیلتر یا قیلترهای کارتریج در ورودی آب به ممبرانهای RO.

اجزا اصلی دستگاه اسمز معکوس

- پیش تصفیه (Pre treatment): در پیش تصفیه سیستم های RO معمولا به ترتیب از واحدهای فیلتراسیون سنی ( شامل فیلترهای شنی افقی یا فیلتر های شنی عمودی )، فیلترهای کربن اکتیو و فیلترهای کلرتریج جهت رساندن کیفیت آب خام ورودی به کیفیت مناسب ممبران‌های حساس RO استفاده می گردد.

- ممبران RO (RO Membrane): ممبران‌های RO به عنوان اجزای اصلی دستگاه های RO عمل می نمایند. این ممبران ها معمولا به سه دسته اصلی ممبران های دریایی (Seawater Membranes)، ممبران های لب شور (Brackish Water Membranes) و ممبران های فوق خالص (Ultrapure) تقسیم بندی می شوند. از شرکت های معتبر در زمینه ی تولید این ممبران ها می توان به FilmTec(DUPONT)، Toray، Hydranautics(Nitto)، LG، CSM و KOCH اشاره کرد.

- پرشر وسل (Pressure Vessel): پرشر وسل‌ها (Pressure Vessels) در سیستم‌های اسمز معکوس (RO) برای نگهداری ممبران‌ها و تحمل فشار بالا طراحی شده‌اند. این وسل‌ها به انواع مختلفی تقسیم می‌شوند، از جمله تک‌ممبرانه، چندممبرانه و فشار بالا. دو نوع پورت اصلی وجود دارد: ساید پورت (Side Port) و اند پورت (End Port). . پرشر وسل‌های ساید پورت پورت‌هایی در کنار وسل دارند و برای سیستم‌های کوچک‌تر مناسب هستند، در حالی که در سیستم اند پورت، پورت‌ها در انتهای وسل قرار دارند و برای سیستم‌های بزرگ و با ظرفیت بالاتر طراحی شده‌اند. از معتبرترین برندهای تولیدکننده پرشر وسل‌های RO می‌توان به Hydro PV، Bel، Codeline، Pentair، Winder و Protec اشاره کرد که به‌خاطر کیفیت و دوام بالا شناخته شده‌اند.

- CIP (Clean in Place): شستشوی شیمیایی ممبران‌های سیستم‌های اسمز معکوس (CIP) یکی از مهم‌ترین و مؤثرترین روش‌های نگهداری در سیستم‌های تصفیه آب صنعتی است. این فرآیند با هدف بهبود عملکرد ممبران‌ها، افزایش طول عمر آن‌ها و کاهش مصرف انرژی به‌طور خاص طراحی شده است. برخلاف شستشوی فیزیکی که تنها آلودگی‌های سطحی را از بین می‌برد، شستشوی شیمیایی (CIP) قادر است رسوبات معدنی، بایوفولینگ، مواد آلی و ذرات کلوئیدی را به‌طور موثر از سطح و منافذ ممبران‌ها حذف کند. انجام صحیح این فرآیند موجب بهینه‌سازی عملکرد سیستم اسمز معکوس و افزایش کارایی آن در تصفیه آب می‌شود.

- پمپ فشار قوی (High Pressure Pump): پمپ فشار قوی (RO High Pressure Pump) به عنوان قلب سیستم RO عمل نموده و وظیفه ی تامین فشار بالا به منظور غلبه بر فشار اسمزی را را برعهده دارد. از برند های معتبر در زمینه ی تولید پمپ های فشار قوی میتوان به گراندفوس (Grundfos)، دانفوس (Danfoss)، ویلو (Wilo)، ابارا (EBARA)، لئو (LEO) و لوارا (LOWARA) اشاره کرد.

- ابزار دقیق دستگاه های RO: شامل دبی سنج (فلومتر)، فشارسنج، دماسنج، pH متر، هدایت الکتریکی سنج (ECmeter) یا TDSmeter، دستگاه سنجش اکسایش آب ORP، شاخص چگالی لای (Silt Density Index) یا SDI متر و .....

 

کاربرد رایج اسمز معکوس

- نمک زدایی از آب شور دریا و تبدیل آن به آب قابل شرب

- استفاده در همودیالیز واحد های پزشکی

- تامین آب مورد مصرف برای دیگ های بخار

- تامین آب مورد مصرف جهت شستشوی قطعات حساس الکترونیکی و تولید انرژی الکتریکی

- تامین آب مورد مصرف در صنایع پلی مری، داروسازی، صنایع غذایی، آب مقطر سازی

 

ازطریق لینک زیر می‌توانید دستورالعمل بهره‌برداری از سامانه های نمک‌زدایی را از سایت ابنیه پایدار سبز دانلود کنید:

دستورالعمل بهره‌برداری از سامانه های نمک‌زدایی (سیستم RO) - دانلود

 

 

فیلم: آموزش کامل تصفیه آب با روش اسمز معکوس (RO) - شستشوی فیلتر های RO - پیش فیلتراسیون فیلتر های اسمز معکوس و ...

پروژه های انجام شده RO

دوره های آموزشی RO

شرکت ابنیه پایدار سبز با ارائه دوره‌های تخصصی و حرفه‌ای در زمینه اسمز معکوس RO و نرم‌افزار WAVE، به مهندسین و فعالان صنعت آب و فاضلاب کمک می‌کند تا با تکنولوژی‌های پیشرفته در طراحی، راهبری، و نگهداری سیستم‌های اسمز معکوس آشنا شوند. این دوره‌ها شامل آموزش‌های کامل در مورد پیش تصفیه RO، نرم‌افزار طراحی دستگاه‌های RO با استفاده از WAVE، و روش‌های بهینه‌سازی عملکرد سیستم‌های اسمز معکوس می‌باشد.

سوالات متداول در مورد سیستم های اسمز معکوس (RO)

استعلام قیمت دستگاه RO (اسمز معکوس)

اطلاعات ارائه‌شده در وب‌سایت شرکت ابنیه پایدار سبز جنبه عمومی و راهنمایی دارد. به‌منظور دریافت قیمت به‌روز دستگاه آب شیرین‌کن، انتخاب ظرفیت مناسب و بررسی شرایط فنی پروژه، پیشنهاد می‌شود پیش از خرید با کارشناسان ما مشورت نمایید.

این شرکت طراحی و اجرای انواع دستگاه آب شیرین‌کن شامل آب شیرین‌کن خانگی، آب شیرین‌کن نیمه‌صنعتی، آب شیرین‌کن صنعتی، آب شیرین‌کن کشاورزی، آب شیرین‌کن گلخانه‌ای، آب شیرین‌کن اسمز معکوس (RO)، آب شیرین‌کن اسمز معکوس صنعتی و آب شیرین‌کن خورشیدی اسمز معکوس را متناسب با آنالیز آب خام و نیاز پروژه انجام می‌دهد.

جهت دریافت قیمت دستگاه RO، قیمت آب شیرین‌کن صنعتی، قیمت آب شیرین‌کن خانگی و قیمت آب شیرین‌کن اسمز معکوس، می‌توانید از طریق صفحه تماس با ما با کارشناسان شرکت ابنیه پایدار سبز در ارتباط باشید.

آب شیرین کن خانگی، آب شیرین کن بندرعباس، آب شیرین کن کشاورزی، آب شیرین کن هسته ای، آب شیرین کن صنعتی، آب شیرین کن خورشیدی+pdf، آب شیرین کن به روش boo، قیمت آب شیرین کن cck، آب شیرین کن c.c.k، آب شیرین کن hdh، آب شیرین کن hd، آب شیرین کن hygienic، آب شیرین کن med tvc، آب شیرین کن msf، آب شیرین کن med در ایران، سیستم آب شیرین کن med، سیستم آب شیرین کن msf، آب شیرین کن های med، دستگاه آب شیرین کن med، طراحی آب شیرین کن med، آب شیرین کن به روش med، آب شیرین کن ro، آب شیرین کن reverse osmosis،سیستم آب شیرین کن ro،خرید آب شیرین کن ro، دستگاه آب شیرین کن ro، قیمت آب شیرین کن ro، آب شیرین کن به روش ro، آب شیرین کن+pdf، آب شیرین کن puritec، آب شیرین کن ppt، آب شیرین کن soft water، آب شیرین کن swro، اب شیرین کن ssv، قیمت آب شیرین کن soft water، قیمت آب شیرین کن sole water، آب شیرین کن wiki، آب شیرین کن zld، آب شیرین کن 100 هزار مترمکعبی بندرعباس، قیمت آب شیرین کن 2000 لیتری، آب شیرین کن 7 مرحله ای، قیمت آب شیرین کن صنعتی، قیمت آب شیرین کن کشاورزی، قیمت آب شیرین کن خورشیدی، قیمت آب شیرین کن cck، قیمت آب شیرین کن سافت واتر، قیمت آب شیرین کن تایوانی، قیمت آب شیرین کن ویولت، قیمت آب شیرین کن 2000 لیتری، قیمت آب شیرین کن خانگی، قیمت آب شیرین کن های کشاورزی، قیمت آب شیرین کن دریایی، قیمت آب شیرین کن های خورشیدی، قیمت آب شیرین کن rest، قیمت آب شیرین کن sole water، اسمز معکوس pdf، اسمز معکوس ممبران، روش اسمز معکوس، فرایند اسمز معکوس، قیمت دستگاه اسمز معکوس، اسمز معکوس چیست، اسمز معکوس ro، روش اسمز معکوس ro، فیلتر ro اسمز معکوس، دستگاه اسمز معکوس ro، اسمز معکوس ppt، اساس کار اسمز معکوس pdf، تصفیه آب اسمز معکوس 6مرحله ای، قیمت اسمز معکوس صنعتی، قیمت دستگاه اسمز معکوس، قیمت فیلتر اسمز معکوس، قیمت دستگاه اسمز معکوس صنعتی، قیمت دستگاه تصفیه آب اسمز معکوس، قیمت آب شیرین کن اسمز معکوس، قیمت ممبران اسمز معکوس، قیمت دستگاه اسمز معکوس خانگی، قیمت غشای اسمز معکوس، آب شیرین کن، آب شیرین کن حرارتی ، آب شیرین کن دریایی، آب شیرین کن، آب شیرین کن چیست، قیمت آب شیرین کن ، قیمت دستگاه آب شیرین کن، قیمت فیلتر آب شیرین کن، قیمت آب شیرین کن های خورشیدی، قیمت آب شیرین کن نیمه صنعتی، خرید آب شیرین کن، خرید آب شیرین کن خانگی ، خرید آب شیرین کن کشاورزی، خرید آب شیرین کن خورشیدی ، خرید آب شیرین کن صنعتی ، قیمت آب شیرین کن خانگی، فروش آب شیرین کن، فروش آب شیرین کن دریایی ، فروش آب شیرین کن صنعتی ، فروش دستگاه آب شیرین کن، فروش قطعات آب شیرین کن خانگی ، فروش آب شیرین کن خورشیدی، فروش آب شیرین کن کشاورزی، فروش آب شیرین کن صنعتی، فروش آب شیرین کن خانگی ، فروش دستگاه آب شیرین کن کشاورزی ، قیمت دستگاه اسمز معکوس نیمه صنعتی