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Purificazione dell'acqua a membrana, osmosi inversa
È giunto il momento in cui non scorre acqua pulita dai nostri rubinetti. La questione del trattamento delle acque è molto rilevante. Le tecnologie di trattamento dell'acqua a membrana consentono di ottenere acqua praticamente pura e l'osmosi inversa è la tecnologia di trattamento più efficace.
contenuto
Tecnologie di trattamento dell'acqua a membrana
Al loro centro, le membrane funzionano proprio come i normali media filtranti.
Passando acqua attraverso se stessi, sono in grado di trattenere le impurità dissolte nell'acqua.
Ma c'è una differenza fondamentale tra membrane e filtri.
Le membrane hanno pori molto piccoli, quindi sono in grado non solo di pulire l'acqua dai microrganismi, ma anche di rimuovere molecole estranee.
E a seconda delle dimensioni dei pori, le membrane sono divise in tipi di filtrazione:
- microfiltrazione;
- ultrafiltrazione;
- nanofiltrazione.
A seconda della dimensione dei pori durante la microfiltrazione, la dimensione delle molecole rimosse è superiore a centomila dalton, la nanofiltrazione rimuove molecole di dimensioni comprese tra trecento e mille dalton e l'osmosi inversa rimuove molecole da cento a trecento dalton.
Sulla base di questo, è chiaro che le membrane ad osmosi inversa sono le molecole più efficaci, ma piuttosto grandi le attraversano.
Ma il fatto è che ci sono processi di pulizia più sottili a livello atomico.
Bene, la pressione di lavoro, che è la principale forza motrice della filtrazione a membrana, con osmosi inversa dovrebbe essere compresa tra 15 e 70 Bar.
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Ma per la microfiltrazione, la pressione può essere inferiore a 2 Bar.
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Per l'ultrafiltrazione, la pressione dovrebbe essere compresa tra 1,5 e 7 bar.
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La nanofiltrazione viene eseguita ad una pressione di 3, 5 a 20 bar.
Conclusione: la pressione dell'acqua dell'approvvigionamento idrico della città è sufficiente per la micro, ultra-, nanofiltrazione. Per l'osmosi inversa, è necessaria una pompa aggiuntiva.
Sebbene, naturalmente, per alcuni consumatori, l'acqua purificata mediante nanofiltrazione sia sufficiente, poiché è purificata del 93%.
L'acqua passata attraverso l'osmosi inversa viene purificata del 99%.
Sistema di osmosi inversa
La purificazione dell'acqua per osmosi inversa è un sistema costituito da un prefiltro, una sua membrana, un serbatoio di accumulo, un postfiltro, un mineralizzatore e uno strutturante.
Considera tutti i componenti del sistema.
prefiltri
Il primo colpo di fango è preso dai prefiltri. Il numero di prefiltri può essere compreso tra 1 e 5.
Questo elemento svolge un ruolo importante nel sistema stesso, la durata dell'intero sistema dipende direttamente dalla qualità del prefiltro, poiché la membrana stessa si guasta rapidamente sotto l'influenza di sostanze chimiche e cloro.
Per non ostruire i pori della membrana, i prefiltri devono rimuovere la maggior parte dello sporco.
I filtri a cartuccia convenzionali vengono utilizzati come prefiltri; nella loro composizione deve essere incluso un filtro a carbone.
Un filtro a carbone purifica l'acqua dal cloro e il cloro è il principale nemico delle membrane polimeriche.
I tre prefiltri più comunemente usati.
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Il primo prefiltro rimuove le impurità fino a 50 micron di dimensioni.
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Il secondo è rimuovere il cloro dall'acqua.
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Il terzo filtro è un controllo, può intrappolare impurità fino a 5 micron.
membrana ad osmosi inversa
Le membrane possono essere tubolari e piatte.
Le membrane tubolari sottili hanno un diametro da 0,1 a 0,5 mm, tali fibre cave sono le più efficaci.
A causa delle piccole dimensioni di tali fibre cave, la loro superficie di lavoro totale sarà molto grande.
Ma una tale membrana è in grado di contaminazione frequente, ad es. Per una buona prestazione dei filtri a fibre cave, è necessario eseguire un trattamento completo dell'acqua.
Le membrane piatte sono pellicole depositate su un substrato o rinforzate.
Le membrane per osmosi inversa sono multistrato.
Ogni strato porta un carico specifico.
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Il primo strato o substrato è un supporto.
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Il secondo livello esegue il filtro.
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Il terzo strato è protettivo.
Le membrane piatte sono elementi di filtrazione del rotolo, in cui le membrane sono avvolte su un tubo di drenaggio sotto forma di un rotolo.
Gli elementi in rotolo, in densità, si trovano tra le membrane tubolari e quelle a mezza fibra.
Gli elementi in rotolo hanno una geometria conveniente, hanno un piccolo spessore dello strato di lavoro, hanno un'alta produttività specifica e una bassa tendenza alla contaminazione.
serbatoio di stoccaggio
Poiché le prestazioni delle membrane di nanofiltrazione e osmosi inversa, soprattutto se funzionano senza una pompa aggiuntiva, sono ridotte, è necessario un serbatoio di stoccaggio.
Se non è presente un serbatoio di accumulo, attenderai mezz'ora prima che il bollitore venga digitato.
Il volume medio del serbatoio per i filtri domestici è di 8-10 litri.
filtro post
Questo filtro è un filtro a cartuccia ed è posizionato all'uscita del serbatoio di stoccaggio.
Naturalmente, dopo aver attraversato la membrana ad osmosi inversa, non rimangono impurità nell'acqua.
Ma questo filtro è in grado di pulire l'acqua stagnante nel serbatoio, molto spesso questo filtro è carbone.
mineralizer
Le opinioni degli scienziati sull'uso di acqua idealmente purificata all'interno sono state divise.
Tale acqua è spesso insipida e non piace a tutti.
Considerando che i minerali in quantità ragionevoli sono utili, i produttori hanno aggiunto minerali ai sistemi di filtrazione domestici.
Molto spesso vengono aggiunti calcio, fluoruro e iodio.
structurizer
Secondo i produttori, questo elemento del sistema di osmosi inversa crea una struttura identica all'acqua che fa parte delle cellule viventi.
L'effetto curativo non è stato completamente studiato, ma tali sistemi sono già sul mercato.
