Omvendt osmose, ofte kjent somRO, har blitt en av de mest brukte membranfiltreringsteknologiene for å produsere vann med høy-renhet. Det finnes i drikkevannssystemer i boliger, kommersielt vannbehandlingsutstyr, industrianlegg og applikasjoner der oppløste forurensninger må reduseres til svært lave nivåer.

Til tross for den utbredte bruken, er omvendt osmose noen ganger misforstått. Noen diskusjoner fokuserer sterkt på om RO-vann inneholder nok mineraler, mens de overser det viktigere spørsmålet:Hva fjerner egentlig omvendt osmose, og når gir dette rensingsnivået mening?

Å forstå hvordan prosessen fungerer kan gjøre svaret mye klarere.

Omvendt osmose er en trykk-drevet membranseparasjonsprosess.

I naturlig osmose beveger vann seg over en semipermeabel membran fra en løsning med en lavere konsentrasjon av oppløste stoffer mot en med en høyere konsentrasjon. Denne prosessen fortsetter til det osmotiske trykket når likevekt.

Omvendt osmose virker i motsatt retning.

En høytrykkspumpe påfører trykk på det innkommende vannet og tvinger det mot en semipermeabel RO-membran. Membranen lar vann passere gjennom samtidig som den begrenser mange oppløste salter, ioner, mikroorganismer og andre forurensninger betydelig.

Det rensede vannet som passerer gjennom membranen er kjent somgjennomsyremens den konsentrerte strømmen som inneholder avviste stoffer slippes ut somkonsentrereeller avløpsvann.

Dette grunnleggende prinsippet er det som gjør RO forskjellig fra konvensjonell filtrering.

RO-membraner beskrives ofte som å ha en effektiv separasjonsskala rundt0,0001 mikrometer. Denne figuren skal imidlertid ikke tolkes som en enkel fysisk porestørrelse på samme måte som porestørrelsen til en konvensjonell filterpatron er beskrevet.

Omvendt osmose er en tett membranseparasjonsprosess. Ytelsen bestemmes av membranstrukturen, trykk, vannkjemi, temperatur og driftsforhold i stedet for av en enkel sikt-lignende mekanisme.

Denne forskjellen er viktig fordi RO kan redusere stoffer som er langt mindre enn partiklene som normalt fanges opp av mekaniske filtre.

Avhengig av membran og systemdesign, kan omvendt osmose redusere betydelig:

• Oppløste salter og mange uorganiske ioner
• Totalt oppløste faste stoffer (TDS)
• Tungmetaller
• Fluor
• Nitrat og andre oppløste forurensninger
• Mange mikroorganismer
• Et bredt utvalg av organiske forbindelser

RO spiller derfor en viktig rolle når vanlig sediment eller karbonfiltrering ikke er nok for å oppnå ønsket vannkvalitet.

Trykket som brukes i et RO-system er ikke bare der for å skyve vann gjennom et lite filter.

Den må overvinne det naturlige osmotiske trykket til fødevannet.

Det nøyaktige driftstrykket avhenger av vannkilden, membrantype, temperatur, konsentrasjon av oppløste faste stoffer og systemdesign.

 

Boligsystemer kan operere ved relativt moderat trykk, mens industrielt RO-utstyr kan kreve betydelig høyere trykk.

 

Når trykket øker, drives vann gjennom membranen mens en stor andel av oppløste stoffer blir liggende på fôrsiden.

Dette er også grunnen til at RO-systemer normalt produserer to vannstrømmer i stedet for én: renset permeat og konsentrert rejektvann.

En av de vanligste kritikkene av omvendt osmose er at prosessen fjerner mineraler fra drikkevann.

Den delen er sann.

Fordi RO reduserer mange oppløste stoffer, kan den også fjerne mineraler som kalsium og magnesium som naturlig forekommer i vann.

Det viktigere spørsmålet er imidlertid om drikkevann er en viktig kilde til disse mineralene for den gjennomsnittlige personen.

Generelt er det ikke det.

De fleste kostholdsmineraler kommer fra mat i stedet for drikkevann. Kalsium, magnesium, kalium og andre essensielle næringsstoffer oppnås først og fremst gjennom et balansert kosthold som inkluderer matvarer som meieriprodukter, grønnsaker, korn, nøtter, kjøtt og annen{1}}næringsrik mat.

Av denne grunn er påstanden om at RO-vann iboende skadelig bare fordi det inneholder færre mineraler for bred.

Vannkvaliteten bør vurderes som en helhet snarere enn basert på mineralinnhold alene.

Ikke nødvendigvis.

Naturlig forekommende mineraler kan bidra til smaken og sammensetningen av drikkevann, men tilstedeværelsen av mineraler betyr ikke automatisk at en vannkilde er tryggere.

Vann kan inneholde nyttige mineraler samtidig som det bærer med seg uønskede forurensninger.

Dette er spesielt viktig i områder som er påvirket av landbruksavrenning, industriell aktivitet, aldrende infrastruktur eller naturlig forekommende forurensninger i grunnvann.

Med andre ord,mineralinnhold og vannsikkerhet er to forskjellige hensyn.

En vannkilde med høyere mineralkonsentrasjon er ikke automatisk en bedre drikkevannskilde- enn riktig behandlet lav-TDS-vann.

Riktig behandlingsmetode avhenger av kvaliteten på det innkommende vannet og forurensningene som må kontrolleres.

For husholdninger som vurderer et RO-drikkevannssystem, er den mer praktiske sammenligningen ofte ikke RO-vann kontra mineralvann, menbehandlet vann versus ubehandlet eller utilstrekkelig behandlet vann fra springen.

Kommunalt springvann behandles vanligvis før distribusjon, men dets endelige kvalitet kan fortsatt påvirkes av kildevannet, distribusjonsnettverket, bygningsrørleggerarbeid, lagringsforhold og lokale forurensninger.

Et RO-system kan gi en ekstra behandlingsbarriere ved brukspunktet.

For husholdninger som håndterer bekymringer som høy TDS, visse oppløste forurensninger eller ubehagelig vannkvalitet, kan et passende utformet RO-system være en effektiv måte å forbedre drikkevannskvaliteten på.

RO bør imidlertid ikke automatisk anses som den beste løsningen for hver vannkilde. Dersom det innkommende vannet allerede er av høy kvalitet, kan en enklere rensemetode være tilstrekkelig.

Nøkkelen er å tilpasse filtreringsteknologien til det faktiske-vannkvalitetsproblemet.

Omvendt osmose er kraftig, men det er bare en del av den bredere vannfiltreringsindustrien.

Ulike filtreringstrinn er designet for å løse forskjellige problemer.

Et typisk drikkevannssystem i flere-trinn kan omfatte:

1. Sedimentfiltrering

Fjerner større suspenderte partikler som sand, rust og sediment før vannet når mer følsomme behandlingskomponenter.

2. Aktivert karbonfiltrering

Bidrar til å redusere klor, lukt, smak og visse organiske forbindelser.

3. Omvendt osmose

Målretter mot oppløste stoffer og produserer betydelig lavere-TDS-vann.

4. Filtrering etter-behandling

Kan brukes til å forbedre smak eller gi tilleggsbehandling avhengig av systemdesign.

Denne trinnvise tilnærmingen er viktig fordi ingen enkeltfilterteknologi er ideell for enhver forurensning.

Selv om RO-membranen er kjerneseparasjonskomponenten, avhenger den generelle ytelsen til et vannbehandlingssystem av mer enn selve membranen.

Forbehandlingsfiltre bidrar til å beskytte nedstrømskomponenter mot suspenderte faste stoffer og andre forurensninger som ellers kan øke tilsmussing eller forkorte membranens levetid.

Det er her den bredere forsyningskjeden for filtrering blir viktig.

Materialer som brukes i patronfiltrering, inkludertpolypropylen (PP) filtermedier og filtergarn, kan velges i henhold til nødvendig filtreringsytelse, kjemisk kompatibilitet, styrke og påføringsforhold.

For produsenter og leverandører av -filtreringsutstyr kan det derfor være like viktig å velge riktig oppstrømsfiltermateriale som å velge selve membranen.

Som en produsent som betjener både nasjonale og internasjonale markeder,ANDAfokuserer på filtreringsmaterialer og relaterte produkter som brukes i industri- og vannbehandlingsapplikasjoner-. Produktutvalget inkluderer polypropylen-baserte filtermaterialer og filtergarn for bruksområder som filterkassetter med strenger.

Rollen til disse produktene er ikke å erstatte RO-membraner, men å støtte filtreringsprosessen ved å sørge for passende oppstrøms eller komplementær filtrering der det er nødvendig.

Ingen.

Beslutningen om å installere et RO-system bør være basert på kvaliteten på det innkommende vannet og brukerens faktiske behandlingsbehov.

RO kan være verdt å vurdere når:

• Vann fra springen har relativt høy TDS
• Spesifikke oppløste forurensninger er en bekymring
• En husholdning krever drikkevann med høy-renhet
• Eksisterende filtrering gir ikke ønsket vannkvalitet
• Vann blir behandlet for applikasjoner som krever lite oppløste faste stoffer

For andre situasjoner kan sedimentfiltrering, aktivert karbon, ultrafiltrering eller andre behandlingsteknologier gi en mer passende løsning.

Vannbehandling er til syvende og sist et problem medtilpasse teknologi til vannkvalitet.

Omvendt osmose bør ikke bare sees på som en prosess som fjerner alt fra vann eller som en teknologi som produserer iboende usunt «mineral-fritt» vann.

Dens virkelige verdi ligger i dens evne til å redusere et bredt spekter av oppløste stoffer som konvensjonell mekanisk filtrering ikke effektivt kan fjerne.

Samtidig er ikke RO et universelt svar på alle vannkvalitetsproblemer-. Det krever passende forbehandling, riktige driftsforhold, regelmessig vedlikehold og et systemdesign tilpasset tilførselsvannet.

For forbrukere er den mest fornuftige tilnærmingen å forstå kvaliteten på vannet som behandles før man velger et filtreringssystem. For filtreringsprodusenter og -leverandører er utfordringen bredere: alle trinn i systemet-fra forbehandlingsmaterialer til membranseparasjon-har en rolle i å oppnå pålitelig vannkvalitet.

Ettersom kravene til vannbehandling blir stadig mer mangfoldige, vil teknologier som omvendt osmose fortsette å fungere sammen med konvensjonell filtrering i stedet for å erstatte den helt. De beste resultatene kommer ofte ved å kombinere ulike filtreringsprinsipper til et system designet for en spesifikk applikasjon.