Ro (اسمز معکوس) فناوری اسمز معکوس یک فناوری جداسازی و فیلتراسیون غشایی است که از اختلاف فشار سنج تأمین می شود. منشأ آن تحقیق فناوری هوا فضا در دهه 1960 در ایالات متحده است و سپس به تدریج غیر نظامی می شود. به طور گسترده ای در تحقیقات علمی ، پزشکی ، غذا ، نوشیدنی ، نمک زدایی و سایر زمینه ها مورد استفاده قرار گرفته است.
غشای Ro RO دارای اندازه منافذ کمی نانومتر است (1 نانومتر=10-9 متر). تحت فشار خاص ، مولکول های H2O می توانند از غشا RO RO عبور کنند ، در حالی که نمک معدنی ، یون های فلزات سنگین ، مواد آلی ، کلوئید ، باکتری ها ، ویروس و سایر ناخالصی های موجود در منبع منبع نمی توانند از غشا RO عبور کنند ، بنابراین آب خالص قابل انتقال است و آب غلیظ غیرقابل انتقال را می توان کاملاً تشخیص داد.
هدایت آب لوله کشی عمومی پس از فیلتراسیون غشای RO 5 μ S / cm (رسانایی پساب پس از فیلتر غشای RO=رسانایی جریان) × میزان نمک زدایی غشای RO وارد شده می تواند به 99 or یا بیشتر برسد و عملیات می تواند 97 را تضمین کند در مدت 5 سال٪ یا بیشتر اگر رسانایی آب خروجی نسبتاً زیاد باشد ، می توان مرحله دوم اسمز معکوس را اتخاذ کرد و پس از تصفیه ساده ، رسانایی نیروگاه برق آبی کمتر از 1 μS / cm است) ، که مطابق با استاندارد سطح سوم آزمایشگاه ملی است. پس از فیلتراسیون گردش ستون تبادل یونی اتمی ، مقاومت در برابر آب پساب می تواند به 18.2 متر مکعب برسد که بالاتر از استاندارد ملی استفاده از آزمایشگاه آب (GB 6682-92) است.
سه نظریه زیر در تفسیر مکانیسم جداسازی اسمز معکوس در دانشگاه محبوب هستند
1. مدل نفوذ انحلال
لونسدیل و همکاران یک مدل انتشار راه حل برای توضیح پدیده اسمز معکوس پیشنهاد کرده است. وی قشر فعال سطح اسمز معکوس را به عنوان غشای متخلخل متراکم در نظر گرفت و تصور کرد که هر دو ماده حل شونده و حلال می توانند در لایه سطح غشای متخلخل همگن و هر نفوذ از طریق غشا تحت پتانسیل شیمیایی ناشی از غلظت یا فشار حل شوند. تفاوت حلالیت و انتشار املاح و حلال در فاز فیلم بر انرژی آنها از طریق غشا تأثیر می گذارد. فرآیند خاص به مراحل تقسیم می شود: محلول و حلال در سطح ماده مایع غشاorb جذب و حل می شود. در مرحله دوم ، هیچ فعل و انفعالی بین املاح و حلال وجود نداشت ، و آنها با گسترش مولکولی تحت ارتقا of اختلاف پتانسیل شیمیایی خود ، از طریق لایه فعال غشای RO عبور کردند. مرحله سوم ، جذب املاح و حلال در سطح غشا through از طریق قسمت مایع است.
در فرآیند عبور املاح و حلال از غشا ، به طور کلی فرض بر این است که مرحله سوم و مرحله دوم سرعت انتقال است. به این معنی که املاح و حلال تحت تأثیر اختلاف پتانسیل شیمیایی با انتشار مولکولی از غشا pass عبور می کنند. به دلیل انتخاب پذیری غشا ، می توان مخلوط گاز یا مخلوط مایع را جدا کرد. نفوذ پذیری مواد نه تنها به ضریب نفوذ ، بلکه به حلالیت مواد در غشا depends بستگی دارد.
2. نظریه جریان مویرگی جذب ترجیحی
هنگامی که انواع مختلف مواد در مایع حل می شوند ، کشش سطحی تغییر می کند. به عنوان مثال ، محلول مواد آلی مانند الکل ، اسید ، آلدئید ، گریس می تواند کشش سطحی را کاهش دهد ، اما برخی از نمک های غیر آلی را حل می کند ، اما باعث می شود کشش سطحی کمی افزایش یابد ، زیرا پراکندگی املاح ناهموار است ، یعنی غلظت محلول در لایه سطحی محلول با غلظت داخلی محلول که پدیده جذب سطحی محلول است متفاوت است. هنگامی که محلول آب با غشا poly پلیمری متخلخل تماس می گیرد ، اگر خصوصیات شیمیایی غشا باعث جذب منفی غشا به محلول شود و جذب مثبت آب ترجیح داده شود ، ضخامت خاصی از لایه آب خالص در رابط بین غشا و راه حل. تحت تأثیر فشار خارجی ، از طریق منافذ سطح فیلم عبور می کند ، بنابراین می توان آب خالص بدست آورد.
3. نظریه پیوند هیدروژن
در استات سلولز ، به دلیل عملکرد پیوند هیدروژن و نیروی ون در والس ، دو قسمت در فیلم وجود دارد ، یعنی منطقه بلوری و منطقه فاز آمورف. اتصال جامد و آرایش موازی مولکولها منطقه فاز بلوری است ، در حالی که منطقه فاز آمورف کاملاً بین ماکرومولکولها بی نظم است و آب و املاح نمی توانند وارد منطقه فاز بلوری شوند. نزدیک مولکول استات سلولز ، اتمهای اکسیژن موجود در گروه کربونیل استات سلولز و آب پیوندهای هیدروژنی ایجاد کرده و به اصطلاح آب پیوند دهنده تشکیل می دهند. هنگامی که استات سلولز مولکول های آب لایه را جذب می کند ، باعث می شود تا آنتروپی مولکولی آب تا حد زیادی کاهش یابد و ساختاری مشابه یخ تشکیل شود. در فضای منافذ با فاز آمورف بزرگ ، اشغال آب ترکیبی بسیار کم است. در مرکز منافذ آب با ساختار مشترک وجود دارد. یونها یا مولکولهایی که نمی توانند با فیلم استات سلولز پیوند هیدروژنی ایجاد کنند ، وارد آب اتصال می شوند و به روش انتشار منظم مهاجرت می کنند. غشا by با تغییر موقعیت پیوند هیدروژنی تشکیل شده توسط استات سلولز از غشا passed عبور می کند.
تحت فشار ، مولکولهای آب موجود در محلول و اتمهای اکسیژن موجود در گروه کربونیل پیوندهای هیدروژن ایجاد می کنند. پیوندهای هیدروژنی ایجاد شده توسط مولکولهای اصلی آب جدا شده و مولکولهای آب جدا شده و به نقطه فعال سازی بعدی منتقل شده و پیوندهای جدید هیدروژنی تشکیل می دهند. بنابراین ، آنها از طریق یک سری پیوندهای هیدروژنی تشکیل و قطع می شوند. مولکول های آب لایه فعال متراکم را بر روی سطح غشا leave ترک می کنند و وارد لایه متخلخل غشا می شوند. از آنجا که لایه متخلخل حاوی مقدار زیادی آب مویرگی است ، مولکول های آب می توانند به راحتی از غشا flow خارج شوند.
