كيف يعمل التناضح العكسى ؟

التناضح العكسي هو عملية مدفوعة بالضغط تدفع الماء من خلال غشاء شبه منفذ يمر فقط بالمذيب (أو الماء). تتركز الجزيئات المذابة أو الأكبر حجمًا ويتم التخلص منها في تيار الطرد. يزيل التناضح العكسي حوالي 99 +٪ من الأملاح الذائبة في الماء. لفهم مفهوم التناضح العكسي ، تذكر عملية التناضح. كل شيء في الطبيعة يريد أن يصل إلى التوازن. إذا كان هناك جسمان مائيان مفصولان بغشاء شبه منفذ بتركيزات مختلفة من الملح ، فسوف يصلان إلى التوازن من خلال التناضح ؛ يتحرك المذيب أو الماء بشكل طبيعي من خلال الغشاء من جانب تركيز الملح المنخفض إلى جانب تركيز الملح العالي لموازنة التركيز (لتحقيق التوازن). يستخدم التناضح العكسي الضغط "لعكس" التدفق الطبيعي للنفاذ إلى تيار الطرد.

TDS أو "إجمالي المواد الصلبة الذائبة" هو مقياس لكمية الأملاح أو الأيونات الذائبة في الماء. هو وزن الأملاح المتبقية بعد تصفية الماء وتبخر الماء ، ويقاس بالملجم / لتر وهو ما يعادل جزء في المليون أو أجزاء في المليون. تختلف TDS أو كمية الملح في الماء من قريبة إلى الصفر إلى مياه البحر التي تبلغ 36000 جزء في المليون ، اعتمادًا على المنطقة ، تُرى مستويات أعلى من TDS في الخليج الفارسي (حتى 45000 جزء في المليون). كقاعدة عامة ، يساهم 10 PSI لكل 1000 جزء في المليون من TDS بـ 10 PSI من الضغط الاسموزي. لذلك كلما زادت نسبة المواد الصلبة الذائبة ، كلما زاد الضغط المطلوب للتغلب على الضغط الأسموزي. مرة أخرى ، يزيل التناضح العكسي الأيونات الذائبة (الأملاح) ، ويكون الرفض 99٪ + اعتمادًا على الغشاء والأيونات المحددة. إرشادات منظمة الصحة العالمية أو معيار مياه الشرب هو 500 جزء في المليون.

أغشية التناضح العكسي عبارة عن صفائح ملفوفة بشكل حلزوني. يتم استخدام تقنية التدفق المتقاطع لطرد المواد المذابة المركزة. يتدفق الماء فوق سطح الغشاء ، ويتم رفض المواد المذابة أو الأملاح بينما يتم دفع المذيب عبر الغشاء إلى الفاصل النافذ. الانتعاش هو دالة لإمكانية التحجيم لمياه التغذية. لا تعمل أنظمة التناضح العكسي باسترداد بنسبة 100٪ لأن المواد المذابة سوف تترسب (تشكل مادة صلبة) ، على غرار المقياس الموجود على رؤوس الدش ، والغلايات ، وما إلى ذلك. يركز التناضح العكسي الأملاح في تيار الرفض ، على سبيل المثال ، إذا كانت التغذية 1000 جزء في المليون TDS ويعمل النظام بنسبة 75٪ ، يكون الرفض حوالي 4000 جزء في المليون ويتخلل التيار 10 جزء في المليون.

يمكن استخدام التناضح العكسي في الأماكن التي تكون فيها مياه الشرب قليلة الملوحة (مالحة) أو تحتوي على نترات أو معادن أخرى مذابة يصعب إزالتها بطرق أخرى. بالإضافة إلى المصادر البشرية للمياه الملوثة ، هناك مصادر مياه "طبيعية" ملوثة مثل مياه الآبار ذات المستويات العالية من الزرنيخ. على الرغم من وفرة المياه ، إلا أن أكثر من 97٪ منها مالح جدًا للاستهلاك البشري. تستخدم تحلية المياه إمدادات غير محدودة من مياه البحر ومن خلال التناضح العكسي ، مما ينتج عنه مياه صالحة للشرب عن طريق إزالة الأملاح. بالإضافة إلى مياه الشرب ، هناك العديد من التطبيقات الأخرى: صناعة الأغذية ، غسيل السيارات ، مياه تغذية الغلايات ، إلخ.

تتكون أنظمة التناضح العكسي من مدخل (بئر مفتوح أو بئر شاطئي) أو إمداد بالمياه ، وفلاتر المعالجة المسبقة (مرشحات الشاشة والوسائط المتعددة) ، وأغشية التناضح العكسي (RO) وأنظمة الجرعات الكيميائية. المعالجة المسبقة مطلوبة لإزالة أي مواد صلبة عالقة قبل ضخها إلى التناضح العكسي. تقوم أغشية التناضح العكسي بإزالة المواد الصلبة الذائبة فقط ، وتقسيم مياه التغذية إلى نفاذية (مياه صالحة للشرب) ورفض (أملاح مركزة). تتطلب عملية التناضح العكسي ضغط تغذية كبير اعتمادًا على المواد الصلبة الذائبة ودرجة الحرارة. يتراوح ضغط التغذية من 75-900 PSI.

شركة Pure Aqua Inc هي شركة عالمية رائدة في توريد أنظمة التناضح العكسي المعبأة / المنزلق. Pure Aqua، Inc. هي شركة مُصنّعة للمعدات الأصلية أو مكاملة للأنظمة / المعدات متخصصة في الأغشية. تعمل الشركة بشكل وثيق مع مصنعي الأغشية والمعدات لتعبئة أنظمة التناضح العكسي المخصصة.