TIN TỨC

Cấu tạo nguyên lý hoạt động màng RO, chọn màng lọc nước tốt

Mục lục bài viết

Giới thiệu
Quy trình hoạt động
Ưu điểm màng RO
Quá trình thẩm thấu
Nguyên lý hoạt động hệ thống lọc RO
Câu hỏi liên quan

Giới thiệu

Công nghệ lọc RO có thể nói là một trong những công nghệ tiên tiến hiện đại nhất hiện nay, có nhiều ưu điểm tiến bộ so với các công nghệ lọc nước trước đây. Tuy vậy máy lọc nước RO hay màng RO thẩm thấu ngược là một trong những thuật ngữ hết sức quen thuộc, tuy nhiên những kiến thức về loại công nghệ này thì đa số mọi người còn chưa nắm bắt được hết.

Thực trạng nguồn nước sinh hoạt cho con người ngày nay nói chung và người dân Việt Nam chúng ta nói riêng đang bị ảnh hưởng nghiêm trọng, Tổ chức y tế thế giới WHO đã và đang cảnh báo về điều đó và có những biện pháp hỗ trợ cho các quốc gia có nguồn nước đang bị đe dọa nghiêm trọng bởi quá trình công nghiệp hóa cũng như là có khả năng xử lý nước thải kém…Khả năng cạn kiệt nguồn nước sạch là rất cao.

Và để giải quyết các vấn đề phức tạp trên cần sự chung tay của cả cộng đồng trên toàn thế giới. Dựa trên cơ sở khoa học kĩ thuật hiện đại, công nghệ lọc nước dùng màng lọc nước RO đã ra đời. Công nghệ lọc nước dùng màng lọc RO được phát minh và nghiên cứu từ những năm 50 của thế kỷ XX và phát triển hoàn thiện vào thập niên 70 sau đó. Đầu tiên nó nó được nghiên cứu và ứng dụng chủ yếu cho lĩnh vực hàng hải và vũ trụ của Hoa Kỳ. Được phát minh bởi nhà khoa học Oragin. Sau này công nghệ RO được ứng dụng rộng rãi vào trong đời sống và sản xuất, cũng như cung cấp nước uống, nước tinh khiết cho sản xuất thực phẩm, dược phẩm hay phòng thí nghiệm...

RO là từ viết tắt của từ "Reverse Osmosis", có nghĩa là lọc ngược hay thẩm thấu ngược. Hiện nay công nghệ lọc nước dùng màng lọc RO được ứng dụng khá phổ biến trong các hệ thống lọc nước từ các hệ thống lọc nước gia đình cho đến các dây chuyền lọc nước tinh khiết theo quy mô công nghiệp và có công suất lớn.
Giúp loại bỏ 95-99% của tất cả các khoáng chất và hóa chất (chất rắn hòa tan trong nước).
Tùy theo chất lượng nước ở phần đầu vào, trước khi qua màng lọc RO, nước phải được xử lý, gọi là hệ thống xử lý thô qua các vật liệu lọc nước như: than hoạt tính, cát thạch anh, lõi lọc PP..., nhằm giảm thiểu khả năng tắc nghẽn màng RO do các chất cặn và bảo vệ tuổi thọ của màng được bền hơn.
Trong hệ thống lọc nước tinh khiết, giải pháp không phải là pha loãng môi trường nước với muối khoáng mà là tách nước tinh khiết ra khỏi môi trường nước nhiễm muối khoáng hay các tạp chất ô nhiễm khác.
Một giải pháp trong thiết bị lọc này là thẩm thấu nước ngay trong dòng chảy của chính nó, nước sạch sẽ được tách ra khỏi môi trường nước nhiễm muối khoáng và đi xuyên vào trong màng lọc dưới tác dụng cưỡng chế áp lực cao. Thông qua quá trình xử lý này chúng ta đã có một nguồn nước tinh khiết từ chính trong nguốn nước nhiễm bẩn các tạp chất.

Quy trình hoạt động

Màng RO bao gồm nhiều lớp mỏng hoặc các tấm phin được gắn chặt, cuộn lại với nhau và trong một cấu hình dạng xoắn ốc quanh một ống trục bằng nhựa. Các vật liệu của màng lọc RO có cơ cấu “nửa thấm”: nó cho phép phân tử nước đi qua, giữ lại các chất rắn hòa tan như các khoáng chất hóa học ô nhiễm...

Khi các nguồn cấp vượt qua dòng nước trên bề mặt của các màng (dưới áp lực lớn,duy quá trì lọc của màng), các phân tử nước xâm nhập ngang theo bề mặt lớp màng, xung quanh bề mặt xoắn ốc. Đồng thời dồn các chất rắn,ô nhiễm lại và tự rửa từ bề mặt của các lớp màng đẩy các chất ô nhiễm xuống theo đường thải ra ngoài.

Ưu điểm màng RO

Các bộ lọc thông thường trước đây thường dùng các cơ cấu của một màng lọc dạng lưới lọc với kích cỡ nhỏ, có tác dụng ngăn chặn các chất bẩn, nhưng hạn chế của nó là không thể loại bỏ được hoàn toàn các thành phần độc hại, các chất ô nhiễm có cấu trúc phân tử rất nhỏ, mà nếu chỉ dùng nguyên lý lọc thông thường này thì không thể ngăn chặn được, không tạo ra được một nguồn nước sạch tuyệt đối. Các bộ lọc dạng này chỉ giúp xử lý khâu lọc thô như là cản các cặn bẩn lớn trước khi xử lý tinh bằng màng lọc RO. Màng lọc thẩm thấu ngược ( Reverse osmosis ) được làm từ các vật liệu đặc biệt, hoạt động theo một nguyên lý riêng biệt giúp cho nó không chỉ loại bỏ các phần tử rất nhỏ, mà còn loại trừ được hầu hết các chất độc hại gây ung thư và mùi vị khó chịu của nước. Lọai màng này có thể loại bỏ vớ tỷ lệ khá cao đó là lọc được (>95%) các thành phần chất ô nhiễm từ vòi nước và các loại vạt liệu khác không lọc được hết.

Quá trình thẩm thấu

Giả sử là một màng lọc nửa thấm, cho phép nước vượt qua (thẩm thấu) trong khi các loại muối tan không được qua mà bị ngăn lại. Đặt một màng lọc gian giữa ngăn hai phần trong một ống chứa. Và lúc này bạn có một nửa bên này là nước tinh khiết, nửa bên kia là nước muối tan. Đây chính là một nguyên tắc khoa học cơ bản. Hai chất lỏng tập trung trong cùng một hệ thống sẽ tạo sự cân bằng từ hai mặt của màng lọc (tất nhiên cùng một nồng độ tạp chất). Tất nhiên là lúc này chỉ có nước sạch vượt qua màng lọc (thẩm thấu vào trong màng lọc) để duy trì sự cân bằng, và đây chính là sự thẩm thấu.

Nguyên lý hoạt động hệ thống lọc RO

Đầu tiên nước chảy qua một bước xử lý đầu tiên cột lọc 1: là cột lọc 5 micron bằng chất liệu sợi bông tinh sạch để loại bỏ chất bẩn thô, cặn bẩn như gỉ sắt, rong rêu, bùn đất.

Tiếp theo, nước được đẩy qua cột lọc 2 làm bằng chất liệu Carbon sẽ giúp loại bỏ > 98% clo và các chất hữu cơ khác, đặc biệt là khử sạch mùi vị.

Bước tiếp theo nước sẽ được xử lý cột lọc 3 qua lõi lọc carbon dạng ép xử lý lọc đa hóa chất, các hợp chất rắn hòa tan trong nước.
Cột lọc 4: Màng lọc thẩm thấu ngược ( màng lọc RO ) sẽ loại bỏ 95-99% các tạp chất bẩn tan trong nước. Các tạp chất bẩn sẽ bị đẩy ra đường nước thải và tống ra ngoài.
Cột lọc 5 : Cột lọc carbon cuối cùng sẽ loại hoàn toàn các dấu vết của hóa chất, mầu sắc và mùi vị để cho bạn một nguồn nước tinh sạch hoàn toàn.

Câu hỏi liên quan

Có khả năng loại bỏ NATRI trong nước của màng lọc RO?

Câu trả lời là hoàn toàn có hệ thống máy RO đã được thiết kế để biến nước biển thành nước uống cho lực lượng hải quân Mĩ, và đang được nhân rộng phục vụ cho hải đảo , hoặc những nơi bị nhiễm mặn trầm trọng.

Khả năng loại bỏ vi khuẩn của màng lọc RO như thế nào?

Máy lọc RO có các mắt lọc (0,001 Micron) kích thước nhỏ hơn nhiều hơn vi khuẩn,khi cơ cấu lọc hoạt động bình thường nó sẽ loại bỏ hoàn toàn các vi khuẩn có trong nguồn nước của bạn, và cung cấp cho bạn một nguồn nước sạch tuyệt đối.

Nước qua máy RO sẽ có mùi vị như thế nào?

Hương vị nước sau máy lọc RO phụ thuộc vào số lượng các tạp chất trong vòi nước ban đầu. Nếu 95% các khoáng chất tan trong nước và hóa chất độc hại được gỡ bỏ, nước sau khi lọc bằng hệ thống RO sẽ có hương vị như nước nguồn tinh sạch (không có kháng chất), hoặc nước đóng chai (khoáng chất thấp), hoặc nước tự nhiên mùa xuân (hàm lượng khoáng vừa phải).


Bài viết liên quan

Từ khóa nổi bật trong tuần