Käänteisosmoosin perusperiaate
Kun puhdas vesi ja suolavesi erotetaan ihanteellisella puoliläpäisevällä kalvolla, kalvo päästää vain veden läpi ja estää suolan kulkeutumisen. Puhtaan veden puolella oleva vesi virtaa spontaanisti kalvon läpi suolaveden puolelle, ilmiö tunnetaan osmoosina. Paineen kohdistaminen suolaisen veden puolelle estää tämän virtauksen. Kun käytetty paine on yhtä suuri kuin osmoottinen paine, veden nettovirtaus on nolla. Jos käytetty paine ylittää osmoottisen paineen, virtaussuunta kääntyy, jolloin suolavedessä oleva vesi virtaa puhtaan veden puolelle. Tämä ilmiö tukee käänteisosmoosi (RO) -vedenkäsittelyn perusperiaatetta.
Johdatus käänteisosmoosiin
RO-kalvon huokoskoko on yhtä pieni kuin nanometri (1 nanometri = 10^-9 metriä). Tietyssä paineessa H2O-molekyylit voivat kulkea RO-kalvon läpi, kun taas epäorgaaniset suolat, raskasmetalli-ionit, orgaaniset aineet, kolloidit, bakteerit, virukset ja muut epäpuhtaudet eivät pääse. Tämä erottaa tehokkaasti puhtaan veden tiivistetystä vedestä.
Käänteisosmoosiesikäsittelyn tarkoitus ja näkökohdat
Käänteisosmoosijärjestelmää käytettäessä on kiinnitettävä erityistä huomiota raakaveden esikäsittelyyn. Näin vältetään järjestelmän tukkeutuminen poistamalla suspendoitunutta ainetta ja vähentämällä sameutta. Sterilointi on myös tarpeen mikrobien kasvun estämiseksi.
Käänteisosmoosi vaatii vähäisiä määriä suspendoitunutta ainetta raakavedessä. Saasteindeksi mittaa veden laatua suspendoituneen aineksen osalta, mikä on olennaista RO-järjestelmän mahdollisen tukkeutumisen määrittämisessä. Saastumisindeksi ei saa ylittää 5:tä ja suositeltu arvo on alle 3. Tuloveden pH:n tulee vastata RO-kalvovaatimuksia, ja lämpötilaa on valvottava kalvon eheyden ja suorituskyvyn ylläpitämiseksi. Tyypillisesti orgaanisille kalvoille sopiva lämpötila-alue on 20-40 °C, kun taas komposiittikalvoille 5-45 °C on sopiva.
