Nguyên lý cơ bản của thẩm thấu ngược
Khi nước tinh khiết và nước muối được ngăn cách bằng một màng bán thấm lý tưởng, màng này chỉ cho phép nước đi qua trong khi ngăn chặn muối đi qua. Nước ở phía nước tinh khiết sẽ tự động chảy qua màng vào phía nước mặn, hiện tượng này được gọi là thẩm thấu. Tạo áp lực lên phía nước mặn sẽ ức chế dòng chảy này. Khi áp suất tác dụng bằng áp suất thẩm thấu thì lưu lượng thực của nước bằng không. Nếu áp suất áp dụng vượt quá áp suất thẩm thấu, hướng dòng chảy sẽ đảo ngược, khiến nước trong nước mặn chảy về phía nước tinh khiết. Hiện tượng này củng cố nguyên tắc cơ bản của xử lý nước thẩm thấu ngược (RO).
Giới thiệu về thẩm thấu ngược
Kích thước lỗ rỗng của màng RO nhỏ bằng nanomet (1 nanomet = 10^-9 mét). Dưới áp suất nhất định, các phân tử H2O có thể đi qua màng RO, trong khi muối vô cơ, ion kim loại nặng, chất hữu cơ, chất keo, vi khuẩn, vi rút và các tạp chất khác không thể đi qua. Điều này tách nước tinh khiết khỏi nước cô đặc một cách hiệu quả.
Mục đích và cân nhắc của tiền xử lý thẩm thấu ngược
Khi sử dụng hệ thống thẩm thấu ngược, phải đặc biệt chú ý đến việc xử lý sơ bộ nước thô. Điều này nhằm tránh làm tắc nghẽn hệ thống bằng cách loại bỏ chất lơ lửng và giảm độ đục. Khử trùng cũng là cần thiết để ngăn chặn sự phát triển của vi sinh vật.
Thẩm thấu ngược đòi hỏi hàm lượng chất lơ lửng trong nước thô thấp. Chỉ số ô nhiễm đo lường chất lượng nước liên quan đến chất lơ lửng, yếu tố cần thiết để xác định khả năng tắc nghẽn của hệ thống RO. Chỉ số ô nhiễm không được vượt quá 5, với giá trị khuyến nghị nhỏ hơn 3. Độ pH của nước đầu vào phải phù hợp với yêu cầu của màng RO và nhiệt độ phải được kiểm soát để duy trì tính toàn vẹn và hiệu suất của màng. Thông thường, đối với màng hữu cơ, nhiệt độ từ 20-40°C là phù hợp, còn đối với màng composite, nhiệt độ thích hợp là 5-45°C.
