التناضح ما هو التناضح العكسي؟

2024 مؤلف: Howard Calhoun | [email protected]. آخر تعديل: 2023-12-17 10:18

تعتمد العمليات التناضحية على القدرة الطبيعية للمذيب على الانتقال من بيئة مركزة ، تاركًا جزيئات معدنية غريبة. يتم تسهيل تأخير الأخير عن طريق الأغشية والضغط شبه المنفذين ، والذي يحدث تحت تأثير الانتشار (التدفق). بالمعنى المعتاد ، فإن التناضح هو ترشيح يوفر تنقية المياه. للحصول على تمثيل مرئي لهذه العملية ، يمكنك الرجوع إلى تقنيات تحلية المياه وتعقيمها.

الحصول على سائل نظيف يحدث نتيجة مروره الطبيعي عبر حواجز خاصة ، والتي خلفها تبقى العناصر النزرة غير المرغوب فيها. في السفن البحرية ، يزيل نظام التناضح العكسي الملح من الماء. في الصناعة والطب ، كقاعدة عامة ، يلزم إجراء معالجة دقيقة للوسائط المائية للحصول على تركيبات معينة.

التناضح العكسي

من وجهة نظر وظيفة التنظيف ، من المستحسن استخدام التناضح العكسي. اكتشف العلماء منذ فترة طويلة قدرة الكائنات متعددة الخلايا على تمرير المياه أو الاحتفاظ بها. تحتوي كل خلية على أغشية تعمل كمرشحات تسمح بمرور الماء ، لكنها تترك عناصر صلبة وشبه مذابة. خلال هذه العملياتيتم تنفيذ عملية التمثيل الغذائي - تبقى مفيدة في الجسم ، وتفرز السموم مع الخبث ، على العكس من ذلك. وتجدر الإشارة إلى أن التناضح إجراء طبيعي ، ولكن يتم تطبيق الضغط غالبًا لتحقيق نتائج تنظيف أفضل.

لذلك ، في حالة الماء ، سيضمن الغشاء شبه المنفذ مرور H2O والاحتفاظ بالعناصر الذائبة فيه فقط حتى يتم الوصول إلى التوازن مع وسط مركّز. من المهم أن نلاحظ هنا أن التناضح هو أيضًا انتشار مباشر ، والذي يمكن التحدث عنه عندما تبدأ قوة الضغط الطبيعي في تجاوز الضغط الهيدروليكي.

أغشية التناضح العكسي

تستخدم البوليمرات الاصطناعية في تصنيع أغشية التناضح. تتمثل المهمة الرئيسية لهذه العناصر في إنشاء حاجز للملوثات عالية الجزيئية ، مع ضمان مرور المواد منخفضة الجزيئات ، بما في ذلك الأكسجين وثاني أكسيد الكربون والكلور.

تساعد أنظمة التناضح العكسي المبنية على أغشية البوليمر على فصل السائل النظيف عن الشوائب. بخلاف طرق الترشيح الحديثة الأخرى ، يتضمن التناضح وجود الماء على جانبي مكون الترشيح. ومع ذلك ، من ناحية ، هناك نفاذية (ماء نقي) ، ومن ناحية أخرى ، سائل به شوائب ، والتي قد تشمل الأملاح والغرويات والكائنات الحية الدقيقة والمواد العضوية المختلفة.

إنتاجية غشاء التناضح

عملية التناضح العكسي الاصطناعية ، من حيث كفاءتها ، قادرة على معالجة ما معدله 20٪ من الإجماليماء. ومع ذلك ، فإن بعض التركيبات عالية التقنية تجعل هذا الرقم يصل إلى 80٪. شيء آخر هو أن هذه هي في الغالب مرشحات تناضحية عالية التخصص ولا يمكن الوصول إليها من قبل المستهلك الشامل. ومع ذلك ، يعتبر نظام التناضح العكسي حاليًا من أكثر التقنيات الواعدة وعالية الجودة التي تسمح لك بتنقية المياه بأي جودة.

المرشحات المسبقة

كقاعدة عامة ، تشتمل أنظمة التناضح العكسي على عدة مراحل من الترشيح. يصبح المرشح الأولي هو الحاجز الأولي للملوثات والشوائب في الماء. لا تتمثل مهمتها في إعداد المياه للاحتياجات المنزلية ، بل تنقيتها في المقام الأول من العناصر التي يمكن أن تلحق الضرر بأغشية الفلتر الرئيسي. على وجه الخصوص ، في هذه المرحلة ، يحتفظ نظام التناضح العكسي بالكلور والشوائب الأخرى غير المرغوب فيها للتلامس مع المرشح اللاحق.

كقاعدة عامة ، تُستخدم فلاتر الكربون للتنظيف الأولي - تُستخدم عادةً في نماذج الخرطوشة. "تصريف" الكربون يزيل سائل الكلور الضار بغشاء البوليمر. وهذا يعني أنه من المهم فهم أهمية تحضير السائل ، والذي ستتم معالجته بشكل أكبر عن طريق التناضح. معالجة المياه - ما هو من وجهة نظر سلامة معدات الترشيح؟ بادئ ذي بدء ، الحماية من العمليات الكيميائية التي تدمر بنية عناصر التنظيف. سيؤدي التخلص من نفس الكلور في المرحلة الأولية إلى زيادة متانة النظام بشكل كبير.

أغشية ما بعد الترشيح

هناك نوعان من الأغشية للترشيح الأساسي -مسطحة وأنبوبي. النماذج المسطحة عبارة عن منتجات أفلام ذات تقوية أو قاعدة على شكل ركيزة. بالنسبة للتناضح العكسي ، عادةً ما يتم استخدام إصدارات متعددة الطبقات ، حيث يتم تصميم كل فيلم لأحمال معينة. عادةً ما تؤدي الطبقة الأساسية للغشاء مهمة تقوية أو حمل ، بينما تشارك الثانية بشكل مباشر في الترشيح ، وتوفر الطبقة الأخيرة حماية خارجية.

النماذج الأنبوبية - فلاتر المياه ، التي يتم توفير التناضح منها بواسطة ألياف خاصة ، يصل قطرها إلى 0.5 مم. تعتبر البنية المجوفة للألياف الأكثر فاعلية في التنظيف. نظرًا لصغر حجم ألياف الغشاء ، يتم توفير سطح عمل كبير. لكن مبدأ الترشيح الشامل يؤدي بطبيعة الحال إلى عيب كبير - الأغشية الأنبوبية سرعان ما تتلوث ، مما يتطلب معالجة مياه عالية الجودة.

تركيب ومبدأ تشغيل الفلاتر

لضمان التنظيف الدائم والفعال ، يلزم التركيب المناسب للمعدات ، بما في ذلك رسم مخطط توصيل المرشح والمضخة. كقاعدة عامة ، يتضمن تركيب التناضح العكسي أيضًا إدخال مضخات التعزيز ، والتي ينتج عنها ضغط اصطناعي. يوجد حساسات ضغط مرتفع ومنخفض.

تدخل المياه إلى محطة التناضح العكسي مباشرة من إمدادات المياه ، وبعد ذلك تتجاوز المعالجة في الفلاتر المسبقة بالفحم. يتم تثبيت المضخة مباشرة بعد مرشح المعالجة المسبقة ، ولكن قبل الغشاء. يمر خلال التنقية الأولية ، يدخل الماء في المدخلوحدة الضخ. يتم توصيل خرج هذا الجهاز بصمام الإغلاق. على الجانب الآخر من الصمام ، تحتاج إلى توصيل أنبوب يذهب إلى صنبور الماء النظيف والغشاء.

المنتجين والأسعار

لتنفيذ التناضح في المنزل ، بعد أن أتيحت الفرصة لاستخدام مياه نظيفة وعالية الجودة ، تقدم كل من الشركات المصنعة للفلاتر الروسية والشركات الأجنبية. على وجه الخصوص ، ستتيح شركتا AquaFor و Geyser تثبيت التناضح العكسي ، والذي يتراوح سعره من 8 إلى 14 ألف روبل. يرجع الاختلاف الذي يبلغ عدة آلاف إلى أداء ووظائف المرشحات. على سبيل المثال ، طراز Prestige MP هو الجزء العلوي من خط Geyser ويسمح بتمعدن المياه. تراهن أتول على تحسين المعلمات الأساسية لنماذجها ، حيث تقدم تعديل باتريوت مع تنظيف بخمس مراحل وخزان سعة 12 لترًا مقابل 8.5 ألف

يقدم المطورون اليابانيون أيضًا خيارات جديرة بالاهتمام في السوق المحلية لمرشحات الأغشية. على سبيل المثال ، توفر شركة Expert Osmos في خط الميزانية تناضحًا عكسيًا وظيفيًا ، يبلغ سعره 9 آلاف. وبدفع 6 آلاف أخرى ، يمكنك تزويد المنزل بنظام الترشيح Praktic Osmos ، المجهز أيضًا بمضخة والتحكم الإلكتروني والتنظيف التلقائي للغشاء.

إيجابيات وسلبيات العلاج بالتناضح العكسي

فلاتر التناضح العكسي ليس لها مثيل من حيث جودة مهمتها الرئيسية. على سبيل المثال ، تركيبات الإبريق البديلة ، حتى في أفضل التعديلات ، لا تضاهى من حيث عمق التنظيف. ولكنهذا هو العامل الذي يثير الشكوك حول فائدة أجهزة الأغشية ، لأن التناضح هو عملية يتم من خلالها تقطير الماء تمامًا. صحيح أن العديد من الطرز الحديثة تسمح لك بالتحكم في التنظيف مع الحفاظ على تمعدن السائل.

من بين عيوب التناضح العكسي الحاجة إلى استخدام معدات معقدة. تستبعد العديد من المرشحات ووجود الخزان ونظام الفروع إمكانية التثبيت المضغوط لهذه الأنظمة. بطريقة أو بأخرى ، قد يصبح الترشيح بالتناضح العكسي ، الخاضع للتطوير نحو بيئة العمل المتزايدة ، الرائد بلا منازع في فئة وسائل توفير المياه النظيفة والصحية.