Odwrócona osmoza (RO) 

Odwrócona osmoza RO – czym jest?

Zjawisko osmozy powszechnie występuje w przyrodzie. Polega na przeniknięciu rozpuszczalnika przez membranę z roztworu o niższym stężeniu do roztworu o wyższym stężeniu. Zjawisko odwróconej osmozy działa w przeciwny sposób. Polega ono na transporcie wody z ośrodka o większym stężeniu soli do ośrodka o mniejszym stężeniu soli, wbrew naturalnej osmozie (gradientowi stężeń). Jest to możliwe, ponieważ ciśnienie wody jest wyższe od osmotycznego. Wymagane ciśnienie wynosi około od 1,5 do 2,5 MPa podczas odsalania wód słonawych do nawet 8 MPa podczas odsalania wód morskich.  Do odwróconej osmozy wykorzystywane są półprzepuszczalne membrany, które zatrzymują cząstki soli oraz substancji organicznych. Membrany te mają pory niewielkiej średnicy, dlatego też, czasami porównywane są do membran nieporowatych. Zanim jednak zastosuje się instalacje do RO, woda powinna być wstępnie uzdatniona, tak aby na membranach nie osadzały się koloidy i inne trudno rozpuszczalne sole.

Odwrócona osmoza najczęściej wykorzystywana jest do odsalania wód morskich i słonawych. Jest szeroko stosowana w oczyszczaniu wody do celów spożywczych. Dzięki RO możliwe jest odseparowanie od wody nie tylko bakterii i wirusów, ale przede wszystkim jonów jednowartościowych oraz kwasów niezdysocjowanych. Jest procesem pozwalającym na otrzymanie najwyższej jakości produktu. W przemysłowym uzdatnianiu wody wykorzystuje się ją w procesach wymagających wody ultraczystej.  Dzięki swoim właściwością separacyjnym wykorzystuje się ją w przemyśle farmaceutycznym, chemicznym oraz elektronicznym. W przemyśle spożywczym membrany RO wykorzystywane są do zatężania soków, mleka i cukrów. RO można także wykorzystać do usuwania metali ciężkich, radu, uranu, fosforu oraz pestycydów. Dzięki membrana RO z wody odseparowywane jest większość substancji nieorganicznych oraz organicznych.

Podstawowym elementem instalacji, bez którego separacja nie byłaby możliwa, jest cienkowarstwowa, półprzepuszczalna membrana charakteryzująca się wysoka selektywnością i skutecznością separacji. Średnica porów membrany wynosi poniżej 0,001 mikrometra, co pozwala na skuteczne zatrzymanie jonów jednowartościowych. Membrany RO najczęściej występują w modułach spiralnych lub kapilarnych, co zwiększa ich powierzchnię filtracyjną i poprawia efektywność procesu. Dzięki takiemu rozwiązaniu mają one kompaktową formę i zajmują niewiele miejsca. Membrany RO charakteryzują się wysoka wytrzymałością mechaniczną oraz odpornością chemiczną i termiczną.

Z powodu separacji cząstek o bardzo małych średnicach, membrany RO wymagają regularnego czyszczenia. Pozwala to na wydłużenie żywotności membran oraz utrzymanie stabilności procesu filtracji oraz chroni przed foulingiem. awarii  Czyszczenie membran zapobiega uszkodzeniu warstwy selektywnej , przez co zmniejszane jest prawdopodobieństwo awarii systemu. Czyszczenie membran CIP (Clean-in-Place) polega na wstępnym płukaniu, które usuwa luźne zanieczyszczenia. Następnie do obiegu wprowadzany jest środek chemiczny dostosowywany do rodzaju osadzających się zanieczyszczeń. Ostatnim etapem jest końcowe płukanie, którego celem jest usuniecie środków chemicznych i przywrócenie warunków pracy. Dzięki zastosowaniu CIP nie ma konieczności demontażu membran przed czyszczeniem.

Wykorzystanie odwróconej osmozy ma liczne zalety. W porównaniu do technologii jonitowej, nie ma potrzeby magazynowania i transport kwasu i ługu. Instalacje zajmują bardzo mało miejsca, dzięki kompaktowej obudowie (footprint). Dodatkowo proces jest w pełni zautomatyzowany i nie wymaga zaawansowanej i czasochłonnej obsługi. Membrany do RO cechują się niezawodnością działania, a całe instalacje w sposób ciągły i automatyczny monitorują jakość wody. Podczas procesu odwróconej osmozy dochodzi do wysokoefektywnego oczyszczenia wody.

This will close in 0 seconds

logo

Every project
starts with a plan.