دانلود کتاب Reverse Osmosis: Design, Processes, and Applications for Engineers
by Jane Kucera
|
عنوان فارسی: اسمز معکوس: طراحی ، فرآیندها، و برنامه های کاربردی برای مهندسین |
دانلود کتاب
جزییات کتاب
اسمز معکوس (Reverse osmosis) فرایندی است که در آن از فشار برای معکوس نمودن جریان اسمزی آب از درون یک غشای نیمه تراوا استفاده می شود. اگر یک غشای نیمه تراوا بین دو محلول آب خالص و آب ناخالص قرار گیرد آب به گونه ای طبیعی و تحت خاصیت اسمزی از غلظت پایین تر به غلظت بالاتر جریان می یابد.
این پدیده تا هنگامی که پتانسیل های شیمیایی دو طرف برابر گردند، ادامه خواهد یافت. در حالت تعادل، اختلاف فشار بین دو طرف غشا برابر اختلاف فشار اسمزی است. اگر فشاری برابر با اختلاف فشار اسمزی به محلول غلیظ تر اعمال گردد جریان آب قطع خواهد شد. در صورتی که فشار اعمال شده بیشتر از فشار اسمزی باشد، جهت جریان طبیعی آب، معکوس خواهد گردید.
در این روش آب با فشار از میان غشاء گذرانده می شود که نیترات و سایر مواد معدنی را تصفیه می کند. نیم تا دو سوم آب پشت این غشاء باقی می ماند که به عنوان آب پسمانده دور ریخته می شود. یک دستگاه تصفیه آب اسمز معکوس با کارآیی بالا، می تواند از فشارهای در حد یک میلیون پاسکال استفاده کند.
همچنین بهترین روش نمک زدایی از آب های شور، استفاده از فرایند تصفیه آب اسمز معکوس می باشد، زیرا سیستم پیچیده ای نداشته و راهبری آن قابل کنترل تر از سایر روش ها میباشد. همچنین با توجه به توسعه روش های پیشرفته تولید غشاهای پلیمری، به کارگیری روش اسمز معکوس، توجیه بیشتری دارد.
امروزه صنایع برای تصفیه آب مورد استفاده در بخش های تولید بخار و فرایند خود از دستگاه تصفیه آب اسمز معکوس استفاده فراوانی می برند. اساس کار این دستگاه های تصفیه آب بر عبور مولکول های غیر یونی مانند آب از یک غشاء با روزنه های بسیار ریز بنا شده است.
این غشاءها به صورتی ساخته شده اند که مولکول های خنثی را به راحتی از خود عبور می دهند. به همین دلیل آب ورودی به سیستم، که دارای املاح مختلف است به آب تقریباً خالص تبدیل می گردد. در سیستم اسمز معکوس، جریان ورودی (Feed) به دو جریان آب تصفیه شده (Permeate) و پساب غلیظ (Reject) یا (Brine) تبدیل می شود.