Эта статья предназначена для аудитории, которая имеет мало или вообще не имеет опыта работы с водой обратного осмоса и попытается объяснить основы простыми словами, которые должны оставить читателя с лучшим общим пониманием технологии воды обратного осмоса и ее приложений.
Общие сведения об обратном осмосеОбратный осмос, обычно называемый RO, представляет собой процесс, при котором вы деминерализуете или деионизируете воду, проталкивая ее под давлением через полупроницаемую мембрану обратного осмоса.
Как работает обратный осмос?Обратный осмос работает с использованием насоса высокого давления, чтобы увеличить давление на солевой стороне RO и нагнетать воду через полупроницаемую мембрану обратного осмоса, оставляя почти все (около 95-99%) растворенных солей в потоке отбраковки. Величина требуемого давления зависит от концентрации соли в питательной воде. Чем более концентрирована питательная вода, тем большее давление требуется для преодоления осмотического давления.
Опресненная вода, которая деминерализована или деионизирована, называется пермеатной (или продуктовой) водой. Поток воды, который несет концентрированные загрязняющие вещества, которые не прошли через мембрану обратного осмоса, называется потоком отбраковки (или концентрата).
Когда питательная вода поступает в мембрану обратного осмоса под давлением (достаточным давлением для преодоления осмотического давления), молекулы воды проходят через полупроницаемую мембрану, а соли и другие загрязняющие вещества не пропускаются и сбрасываются через поток отбраковки (также известный как поток концентрата или рассола), который идет в канализацию или может быть подан обратно в питательную воду в некоторых обстоятельствах для рециркуляции через систему обратного осмоса экономия воды. Вода, которая проходит через мембрану обратного осмоса, называется пермеатной или продуктовой водой и обычно имеет от 95% до 99% растворенных солей, удаленных из нее.
Важно понимать, что система обратного осмоса использует перекрестную фильтрацию, а не стандартную фильтрацию, когда загрязняющие вещества собираются в фильтрующем материале. При перекрестной фильтрации раствор проходит через фильтр или пересекает фильтр с двумя выходами: фильтрованная вода идет в одну сторону, а загрязненная вода идет в другую сторону. Чтобы избежать накопления загрязняющих веществ, фильтрация поперечного потока позволяет воде сметать накопление загрязняющих веществ, а также обеспечивает достаточную турбулентность, чтобы сохранить поверхность мембраны чистой.
Какие загрязняющие вещества обратный осмос удалит из воды?Обратный осмос способен удалять до 99% + растворенных солей (ионов), частиц, коллоидов, органики, бактерий и пирогенов из питательной воды (хотя на систему обратного осмоса не следует полагаться для удаления 100% бактерий и вирусов). Мембрана обратного осмоса отторгает загрязняющие вещества в зависимости от их размера и заряда. Любое загрязняющее вещество, имеющее молекулярную массу более 200, вероятно, отторгается правильно работающей системой обратного осмоса (для сравнения, молекула воды имеет MW 18). Аналогичным образом, чем больше ионный заряд загрязняющего вещества, тем больше вероятность того, что оно не сможет пройти через мембрану обратного осмоса. Например, ион натрия имеет только один заряд (одновалентный) и не отторгается мембраной обратного осмоса, как, например, кальций, который имеет два заряда. Аналогичным образом, именно поэтому система обратного осмоса не очень хорошо удаляет газы, такие как CO2, потому что они не сильно ионизированы (заряжены) во время нахождения в растворе и имеют очень низкую молекулярную массу. Поскольку система обратного осмоса не удаляет газы, пермеатная вода может иметь немного более низкий, чем обычно, уровень pH в зависимости от уровня CO2 в питательной воде, поскольку CO2 превращается в угольную кислоту.
Обратный осмос очень эффективен при обработке солоноватых, поверхностных и грунтовых вод как для больших, так и для малых потоков. Некоторые примеры отраслей, которые используют воду обратного осмоса, включают фармацевтическую, котельную питательную воду, продукты питания и напитки, отделку металлов и производство полупроводников, чтобы назвать несколько.
Производительность обратного осмоса и расчеты проектированияСуществует несколько расчетов, которые используются для оценки производительности системы обратного осмоса, а также для соображений проектирования. Система обратного осмоса имеет приборы, которые отображают качество, поток, давление, а иногда и другие данные, такие как температура или часы работы. Для того, чтобы точно измерить производительность системы обратного осмоса, вам нужны следующие параметры работы как минимум:
- Давление подачи
- Давление пермеата
- Давление концентрата
- Проводимость подачи
- Проводимость пермеата
- Поток подачи
- Пермеатный поток
- Температура
ВИЕМ МОРЕсистема обратного осмоса 
