برخی از بهترین روشهای تصفیه آب عبارتند از : استفاده از کربن فعال ، روش اولترافیلتراسیون و روش اسمز معکوس. کربن توانایی زیادی در حذف مواد شیمیایی نظیر کلر ، حذف طعم و بوی نامطبوع و برخی از آلاینده ها دارد. توانایی کربن در فیلتر کردن ناخالصی های محلول و میکروارگانیزمها ، بسیار کم است. لذا از کربن بیشتر به عنوان پیش تصفیه در مرحله دوم و سوم دستگاه های تصفیه آب خانگی استفاده می شود و اغلب اوقات آن را در کنار روش های اسمز معکوس و اولترافیلتراسیون استفاده می کنند. اولترافیلتراسیون روشی است که طی آن ، آب را از نی های بسیار نازکی که در جداره آنها منافذ بسیار ریز وجود دارد عبور می دهند و به این ترتیب تقریبا کلیه میکروارگانیزمها و ذرات معلق در آب از آب آشامیدنی حذف شده و آب کاملا زلال و شفاف و ضدعفونی می شود. اما اولترافیلتراسیون قابلیت حذف ناخالصی های محلول در آب مثل : فلزات سنگین ، نیترات ، سختی و سنگینی آب را ندارد.

اسمز معکوس چیست؟

اسمز معکوس (RO): یک فرایند فیزیکی است که می توان از محلولی (حلال + ناخالصی) به کمک یک غشاء نیمه تراوا، حلال تقریبا خالص تهیه کرد. بعنوان مثال به کمک این روش می توان از آب شور، آب آشامیدنی مطلوب تهیه کرد.

اسمز معکوس می تواند تا ۹۸% مواد معدنی حل شده و مواد آلی و کلوئیدی آب را حذف کند.

تکنولوژی اسمز معکوس در دهه های اخیر با به بازار آمدن انواع جدیدی از غشاها، بطور قابل توجهی گسترش یافته است. اسمز معکوس با ظرفیت ۱۰ لیتر در روز الی ۴۰ متر مکعب در دقیقه را می توان از بازارهای جهانی تهیه کرد. جالب است بدانید که در ریاض، پایتخت عربستان، دستگاه اسمز معکوسی با ظرفیت ۳۱ متر مکعب در دقیقه (۳۱ هزار لیتر در دقیقه) ، برای تهیه آب آشامیدنی وجود دارد.

اسمز معکوس چگونه کار می کند ؟

اگر یک غشاء نیمه تراوا (Semi-Permeable Membrane) بین دو محلول با غلظت های متفاوت قرار گیرد، مقداری از حلال (رقیق) از یک طرف غشاء به طرف دیگر منتقل می شود.

غشاء معمولا از جنس استات سلولوز و یا پلی آمید است. البته امروزه غشاء را از مخلوط استات سلولوز و تری استات سلولوز می سازند.جهت طبیعی حرکت حلال به گونه ای است که محلول غلیظ تر، رقیق می شود.

در شکل زیر آب خالص از غشاء عبور کرده و وارد آب ناخالص می شود. اگر به سیستم اجازه رسیدن به تعادل داده شود، در آن صورت سطح آب نمک ( آب حاوی ناخالصی ) از سطح آب خالص بالاتر خواهد رفت. این اختلاف سطح در دو طرف غشاء را فشار اسمزی می گویند. در واقع تنها مولکولهای آب قادر به عبور از غشاء نیمه تراوا هستند.

تکنولوژی اسمز معکوس در دستگاه های تصفیه آب خانگی

هر دستگاه تصفیه آب اسمز معکوس ( اعم از خانگی و یا صنعتی ) به صورت ساده شامل قسمت های زیر است:

• غشاء نیمه تراوا ( ممبرین )
• پمپی که بتواند فشار لازم آب ورودی به سیستم را تامین کند.
• خروجی پساب ( فاضلاب )

در دستگاه های اسمز معکوس خانگی ، آب خام ( تصفیه نشده ) پس از عبور از سه فیلتر اولیه ( پیش فیلتر ها ) و انجام تصفیه اولیه ، با فشار پمپ ( ماکزیمم فشار ۱۰۰ PSI ) وارد محفظه ( هوزینگ ) ای که حاوی ممبرین RO است می شود. ممبرین از چندین لایه غشاء نیمه تراوا که به دور یک لوله مرکزی پیچیده شده اند تشکیل شده است.