¿Qué es la tecnología de ósmosis inversa secundaria?
La tecnología de ósmosis inversa es la tecnología de separación de membranas más avanzada y que ahorra energía en la actualidad. El principio es separar estas sustancias y el agua basándose en el hecho de que otras sustancias no pueden atravesar la membrana semipermeable bajo la acción de una presión osmótica mayor que la de la solución. Dado que el tamaño de los poros de la membrana de ósmosis inversa es muy pequeño (sólo alrededor de 10 A), puede eliminar eficazmente sales, coloides, microorganismos, materia orgánica, etc. disueltos en el agua (la tasa de eliminación puede alcanzar 97-98). La ósmosis inversa es actualmente la tecnología de desalinización más utilizada en equipos de agua de alta pureza. Separa sustancias orgánicas con un rango de iones y un peso molecular de varios cientos o más en la solución; Las tecnologías de filtración por membrana (MF) y electrodiálisis (EDI) son tecnologías de separación por membrana.
En los últimos 30 años, la ósmosis inversa, la electrodiálisis, la ultrafiltración y la filtración por membrana han entrado en el campo de aplicación industrial, utilizándose principalmente en la electrónica, la industria química, la alimentación, la farmacéutica y el agua potable, entre otros campos.
El principio de funcionamiento de la ósmosis inversa
1. Ósmosis y presión osmótica
El fenómeno de la ósmosis es muy común en la naturaleza, por ejemplo, si pones un pepino. agua salada, el pepino perderá agua y se hará más pequeño. El proceso por el cual las moléculas de agua del pepino ingresan a la solución salina es la ósmosis. Si un charco de agua se divide en dos partes con una membrana por la que solo pueden pasar moléculas de agua, se inyecta agua pura y agua salada a la misma altura en ambos lados de la membrana. Después de un período de tiempo, se puede encontrar que el nivel del agua pura desciende, mientras que el nivel del agua salada aumenta. A la migración de moléculas de agua a través de una membrana la llamamos ósmosis en agua salada. El aumento del nivel del agua salada no es infinito y alcanzará un punto de equilibrio cuando alcance una determinada altura. En este momento, la presión representada por la diferencia de nivel de líquido en ambos extremos del diafragma se llama presión osmótica. La magnitud de la presión osmótica está directamente relacionada con la concentración de solución salina fisiológica.
2. Fenómeno de ósmosis inversa y tecnología de agua pura de ósmosis inversa
Después de que el dispositivo anterior alcanza el equilibrio, si se aplica una cierta presión al nivel del líquido en el extremo de la salmuera, las moléculas de agua se activarán. El flujo desde el extremo de la salmuera migra al extremo del agua pura. El proceso en el que las moléculas líquidas migran de una solución diluida a una solución concentrada bajo presión se llama ósmosis inversa. Si añadimos agua salada a un extremo de la instalación anterior y aplicamos una presión en ese extremo que supera la presión osmótica del agua salada, obtendremos agua pura en el otro extremo. Este es el principio de la purificación del agua por ósmosis inversa.
Existen dos claves para producir agua pura en equipos de ósmosis inversa: una membrana selectiva (la llamamos membrana semipermeable) y una presión determinada. En pocas palabras, hay innumerables poros en la membrana semipermeable de ósmosis inversa. El tamaño de estos poros es equivalente al tamaño de las moléculas de agua. Dado que las bacterias, los virus, la mayoría de los contaminantes orgánicos y los iones hidratados son mucho más grandes que las moléculas de agua. no puede pasar a través de la membrana semipermeable de ósmosis inversa y separarse de la fase acuosa que pasa a través de la membrana de ósmosis inversa. De las muchas impurezas del agua, las sales disueltas son las más difíciles de eliminar. Por lo tanto, el efecto de purificación del agua de la ósmosis inversa generalmente se juzga en función de la tasa de eliminación de sal. La tasa de desalinización de la ósmosis inversa está determinada principalmente por la selectividad de la membrana semipermeable de ósmosis inversa. Actualmente, los elementos de membrana de ósmosis inversa altamente selectivos pueden alcanzar tasas de eliminación de sal de hasta 99,7.