Kādi faktori ietekmē reversās osmozes procesa efektivitāti

Spiediens

Galvenais faktors, kas ietekmē reversās osmozes procesu, ir darba spiediens. Palielinoties spiedienam, palielinās procesu virzošais efektīvais spēks un attiecīgi palielinās membrānas caurlaidība.

Temperatūra

Šķīduma temperatūras ietekmei uz procesu ir sarežģīts raksturs. Temperatūras paaugstināšana samazina šķīduma viskozitāti un blīvumu, un vienlaikus palielina tā osmotisko spiedienu. Ja viskozitātes un blīvuma samazināšanās izraisa caurlaidības palielināšanos, tad osmotiskā spiediena palielināšanās samazina virzošo spēku un samazina caurlaidību. Viena vai otra faktora ietekmes pakāpe ir atkarīga no izšķīdušās vielas rakstura un šķīduma koncentrācijas. Pētījumi, kas veikti ar tīru ūdeni un NaCl (vārāmās sāls) ūdens šķīdumiem, parādīja, ka temperatūras diapazonā no 10° līdz 40° C, līdz ar temperatūras pieaugumu, palielinās membrānas caurlaidība un selektivitāte.

Kāpēc reversās osmozes membrāna ļauj iziet cauri noteiktām vielām, dažām mazākā un citām lielākā mērā? Tam ir vairāki iemesli:

Membrānas mehāniskie defekti

Dabā nav nekā ideāla un lokālo defektu dēļ (caurumi membrānas loksnē), paslīd garām izšķīdušās vielas. Šāda caurplūšana parasti ir procenta desmitdaļas no izšķīdušās vielas koncentrācijas. Ražošanas laikā membrānas kvalitāti pārbauda ar nātrija hlorīda šķīdumu 25 ° C temperatūrā un 3,45 atmosfēru spiedienu. Labas membrānas uzrāda sāļu atdalīšanos 95 - 99,9% līmenī.

Izšķīdušo savienojumu ķīmiskās īpašības

Dažiem savienojumiem, piemēram, nitrātu jonam, ir tāda struktūra un ķīmiskās īpašības, kas ļauj tiem daļēji izplūst cauri membrānai. Šāda izslīdēšana parasti ir daži procenti. Turklāt dažiem gaistošiem organiskajiem savienojumiem ir raksturīga augsta difūzijas "plūstamība". Piemēram, hloroforms spēj izkliedēties (izplūst) caur membrānu. Šāda veida organiskās vielas labi noņem oglekļa pirms-/pēcfiltrs.

Membrānas iziešana no ierindas

• No kā "baidās" reversās osmozes membrāna?
• No smalkām nogulsnēm, kas spēj pārņemt virsmu
• No hlora un/vai hlorogēniem savienojumiem. Hlors mijiedarbojas ar membrānas darbīgo slāni un izved to no ierindas.
• No sastāvējuša ūdens ar augstu kalcija karbonātu un pH. Šajā gadījumā var rasties kalcija karbonāta nogulsnes, kas bloķē membrānas virsmu.
• No bioloģiskā piesārņojuma

Lai noņemtu smalkas nogulsnes, hloru un gaistošos organiskos savienojumus, ir nepieciešama pirms filtrēšana. Visu pārējo atdala membrāna.