د RO غشا څنګه د مالګې ۹۹.۹٪ ردولو وړتیا ترلاسه کوي؟

د ریورس اسموسس جھلی (RO جھلی) د طبیعي اسموټیک پروسې سره د مقابلې په اصلي اصل کار کوي. دلته د دې د کاري میکانیزم ژور تحلیل دی:

د طبیعي اوسموسس او ریورس اوسموسس فزیکي پرتله کول

طبیعي اوسموسس پدیده هغه وخت ده کله چې د نیمه نفوذ وړ غشا (لکه تازه اوبه او مالګې اوبه) په دواړو خواوو کې د غلظت توپیر وي، د اوبو مالیکولونه به په ناڅاپي ډول د ټیټ غلظت اړخ څخه لوړ غلظت اړخ ته جریان ولري تر هغه چې د دواړو خواوو غلظت متوازن شي. پدې مرحله کې، د مایع سطحې د لوړوالي توپیر لخوا رامینځته شوی فشار د اوسموټیک فشار دی.

د یو رقیق محلول د اوسموټیک فشار π دی: π = iCRT (چیرې چې i د محلول مالیکولونو د الکترولیسس لخوا رامینځته شوي ایونونو شمیر دی؛ C د محلول د مولر غلظت دی؛ R د مولر ګاز ثابت دی؛ T مطلق تودوخه ده.)
د مثال په توګه، د سمندري اوبو د اوسموټیک فشار تر ۲۸ بار پورې لوړ دی، چې د اوبو د جریان د بیرته راګرځولو لپاره ډیر فشار ته اړتیا لري.

د ریورس اسموسس "د لوړ فشار ضد جریان" د مالګین اړخ (> اوسموټیک فشار) باندې فشار پلي کول د اوبو مالیکولونه په برعکس جریان ته اړ باسي، چې د "مالګین اوبو → خالصو اوبو" څخه د غلظت تدریجي مهاجرت ترلاسه کوي.

د ریورس اسموسس په جریان کې، د محلول د اسموټیک کچه، د بیلګې په توګه، د مایع جریان انرژي N، ده: N=Kh(Δp-Δπ) (چیرته چې Kh د هایدرولیک نفوذ وړتیا ضریب دی، کوم چې د تودوخې سره یو څه زیاتیږي؛ Δp د غشا په اوږدو کې د جامد فشار توپیر دی؛ Δπ د غشا په اوږدو کې د اوسموټیک فشار توپیر دی).

په دې مرحله کې: د پاکو اوبو په اړخ کې: د اوبو د مالیکولونو راټولول چې له هغې څخه تیریږي (ننوځي)، د متمرکز اوبو په اړخ کې: د مالګې، درنو فلزاتو او نورو ناپاکۍ ساتل (متمرکز کول).

د غشا جوړښت خورا دقیقیت

د سانډویچ جوړښت:

د ملاتړ طبقه: غیر اوبدل شوي ټوکر (ضخامت ≈ 120 μm) - د "فولادې چوکاټ" چې د لوړ فشار سره مقاومت کوي.

سوری لرونکی طبقه: د پولی سلفون مواد (د سوریو اندازه 0.01-0.1 μm) - د "دفاع لومړۍ کرښه" چې خټه، شګه او زنګ مخنیوی کوي.

فعال طبقه: د پولیامایډ فلم (ضخامت ≈ 200 nm) - ریښتینی "مالیکول ریفری"، چې د سوریو اندازه یې یوازې 0.1-1 nm (≈ د اوبو د مالیکولونو د اندازې دوه چنده) ده.

د پرتله کولو معلومات:

د ویروس قطر (0.02-0.3 μm) > د غشا د سوریو اندازه 3000 ځله.

د باکتریا اندازه (0.5-5 μm) > د غشا د سوریو اندازه 5000 ځله.

د کلاسیک ماډل تیوري

• د حل لارې-خپرېدو ماډل

اصلي فرضیه: غشا یو همجنس جوړښت دی چې پرته له سوریو څخه دی، او محلول او محلول د غشا موادو ته د تحلیل او خپریدو له لارې لیږدول کیږي.

د لیږد پروسه:

تحلیل: د اوبو مالیکولونه او محلولونه د غشا په سطحه جذب کیږي او د غشا موادو ته منحل کیږي؛
خپرېدل: د کیمیاوي احتمالي تدریجي (د فشار توپیر) د محرک ځواک لاندې، د اوبو مالیکولونه په غوره توګه د غشا له لارې خپرېږي؛

جذب: د غشا په بل اړخ کې د خالصو اوبو په توګه خوشې کیږي.

ریاضيکي اظهار: د اوبو جریان Jw = A(ΔP) - ډي پي)، چیرته چې A د غشا د نفوذ وړتیا ضریب دی، دP تطبیق شوی فشار دی، او ډي پي د اوسموټیک فشار توپیر دی.

• د غوره جذب-کیپلیري جریان ماډل

اصلي فرضیه: د غشا سطحه نانو پیمانه چینلونه لري، کوم چې په غوره توګه د اوبو مالیکولونه جذبوي ترڅو د "تړلو اوبو" یو واحد طبقه جوړه کړي، پداسې حال کې چې محلولونه بیرته راګرځي.

د لیږد میکانیزم:

انتخابي جذب: د غشا سطحه په انتخابي ډول د هایدروجن بانډونو له لارې د اوبو مالیکولونه جذبوي (د مثال په توګه، په سیلولوز اسټیټ کې کاربونیل اکسیجن)؛

د کانالونو لیږد: د لوړ فشار لاندې، تړلې اوبه د "هایډروجن بانډ جمپنګ" له لارې د کانالونو څخه تیریږي، پداسې حال کې چې محلولونه د اندازې د جلا کولو له امله ساتل کیږي.

فعالیت:

د مالګې د ردولو کچه: ۹۸٪-۹۹.۹٪ (د مالګې پاکولو وروسته TDS

د درنو فلزاتو د لرې کولو کچه: >۹۹.۹٪ (سرب، ارسنیک، او نور).

د اغیزمن کیدو مهم عوامل

عملیاتي فشار
باید د محلول اوسموټیک فشار څخه ډیر وي، معمولا د صنعتي استعمالونو لپاره 60-80 بار (د مالګې پاکولو)، او د کورني استعمال لپاره 2-4 بار.

د تودوخې درجه: ۵-۴۵ ℃ (لوړه تودوخه د غشا د سوریو د خرابیدو لامل کیږي)

د pH حد: 4-11 (د پولیامایډ غشا)، 5-6 (د سیلولوز اسټیټ غشا).

د ککړونکو ډول

غیر عضوي پیمانه کول (د مثال په توګه، CaCO₃): د pH=2 په کچه د سیټریک اسید پاکولو ته اړتیا لري

بیولوژیکي ککړتیا (د بیلګې په توګه، باکتریا فلمونه): د DBNPA سینیټایزر سره درملنه کیږي.

د غوښتنلیک سناریوګانې او د غشا ډول انتخاب

د سمندري اوبو د مالګې پاکول د پولیامایډ مرکب غشا (TFC) د لوړ فشار مقاومت (＞۶۰ بار)، د مالګې د پاکولو کچه ۹۹٪

د کور د اوبو پاکول د سرپل مرکب غشا د ټیټ فشار عملیات (2-4 بار)، د انرژۍ سپمول 30٪.

صنعتي خالص اوبه (برېښنايي چپس) د الټرا ټیټ فشار مرکب غشا د محصول د اوبو مقاومت ۱۸ متره سانتي متره.