Reverz ozmózis
A fordított ozmózis (Reverse Osmosis – RO) az elérhető szűrési technikák legfinomabb lépcsője. Az RO membránok fizikai-kémiai gátat jelentenek az oldott sók és a kb. 100 g molekulatömegű szerves molekulák számára, viszont a vízmolekulák a membránon átjutva képezik a tisztított vízáramot. A membrán az oldott sókat körülbelül 95-99%-ban tartja vissza.
A technológia felhasználási területe széleskörű:
- kútvíz és tengervíz sótalanítás
- hulladékvíz visszanyerés
- élelmiszeripari kezelések (tisztítás, sűrítés)
- gyógyszeripari elválasztások
- ipari folyamati vizek tisztítása
- házi ivóvíz tisztítása
- oldatok sűrítése
A RO tisztítási lépcsőt gyakran alkalmazzák a félvezetőiparban használatos ultratisztaságú víz előállításához és az energiaipar kazánpótvizéhez is. Az ioncsere előtti RO lépcső jelentősen csökkenti a regenerálások számát és az üzemi költségeket. Az RO transzmembrán nyomása a kb. 5-84 bar tartományban mozog a kezelendő víz minőségétől/sótartalmától függően.
A diffúzió a molekulák mozgását jelenti a nagyobb koncentrációjú oldat felől a kisebb koncentráció felé. Az ozmózis a diffúzió egy esete, mikor a koncentráció kiegyenlítődése egy féligáteresztő membránon keresztül történik, mely csak a vizet engedi át, a többi molekulát nem vagy csak korlátozottan. A diffúzió és az ozmózis jelensége termodinamikailag előnyös, és az egyensúly beálltáig folytatódik. Külső behatásokkal az ozmózis lassítható, leállítható vagy megfordítható.
A fordított ozmózis jelensége akkor történik, mikor a víz a nagyobb koncentrációjú oldalról a kisebb felé, a koncentrációkiegyenlítődés ellenében jut keresztül a membránon. Ez abban az esetben jön létre, ha a koncentrált oldalra gyakorolt mesterséges nyomás nagyobb, mint a természetes ozmózisnyomás, ekkor a természetes folyamat megfordul. Az ozmózis jelensége a tiszta vizet kényszeríti át a membránon a koncentráltabb oldalra.
A gyakorlati megvalósítás során a nyomást egy nyomásfokozó szivattyúval érjük el. A tisztított víz (permeátum) termelése közben a nyersvíz oldalon az oldott komponensek koncentrálódnak. Ezek az anyagok bizonyos koncentráció elérése után kiválnak a membrán felületén, és akadályozzák a víz átáramlását. A membrán felületével párhuzamos áramlással ez a hatás csökkenthető. Szakmai elnevezése a „cross-flow” áramlás.
A membránfelület maximalizálása és a helyigény minimalizálása érdekében a membránt általában spirálmodulos kivitelben forgalmazzák. A nyersvíz a feltekercselt spirálmembrán között áramlik, és a modul közepén elhelyezett csövön keresztül távozik a permeátum.
A koncentrált vízáram a töménységétől függően csatornára engedhető vagy mennyisége további sűrítéssel csökkenthető (további RO lépcsők, bepárlás, ionmentesítés).
Az RO technológia előnyei:
- Oldott sók eltávolítása: A fordított ozmózis stabilan és hatékonyan tartja vissza az oldott sókat, egyes oldott szerves komponenseket (trihalometánt és prekurzorait, mezőgazdasági vegyszereket, stb.) és a mikroméretű részecskéket (vírusokat, baktériumokat, csírákat és más finomszemcsés szennyezőt) a vízből. Ezért széleskörű megoldásnak számít az ultratiszta víz előállításától a tengervíz sótalanításig.
- Energiatakarékos technológia: A bepárlás egyes esetekben fordított ozmózissal kiváltható, így gazdaságosabb vízkezelést tesz lehetővé.
- Töményítésre és visszaforgatásra is használható: A fordított ozmózisos vízkezelés során a kezelt víz felmelegítésére nincs szükség, így az értékes folyamati anyagok sűrítésére és visszanyerésére alkalmas az anyagok hőkárosodása nélkül.
- Jó helykihasználás: A modulok elrendezését és méretét a rendelkezésre álló helyhez mérten lehet tervezni.
- Egyszerű üzemeltetés és kezelés
A berendezéseink vízminőségi és mennyiségi adatok alapján egyedileg kerülnek tervezésre és kivitelezésre a megrendelő igényei alapján.