รีเวิร์สออสโมซิส หรือที่เรียกกันทั่วไปว่ารได้กลายเป็นหนึ่งในเทคโนโลยีการกรองแบบเมมเบรนที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดสำหรับการผลิตน้ำที่มีความบริสุทธิ์สูง- พบได้ในระบบน้ำดื่มในที่พักอาศัย อุปกรณ์บำบัดน้ำเชิงพาณิชย์ โรงงานอุตสาหกรรม และการใช้งานที่ต้องลดสารปนเปื้อนที่ละลายให้อยู่ในระดับที่ต่ำมาก

แม้จะมีการใช้อย่างแพร่หลาย แต่บางครั้งการรีเวอร์สออสโมซิสก็อาจถูกเข้าใจผิดในบางครั้ง การอภิปรายบางเรื่องเน้นหนักไปที่ว่าน้ำ RO มีแร่ธาตุเพียงพอหรือไม่ โดยมองข้ามคำถามที่สำคัญกว่า:รีเวอร์สออสโมซิสกำจัดอะไรได้จริง และการทำให้บริสุทธิ์ระดับนี้สมเหตุสมผลเมื่อใด

การทำความเข้าใจวิธีการทำงานของกระบวนการสามารถทำให้คำตอบชัดเจนยิ่งขึ้น

รีเวอร์สออสโมซิสเป็นกระบวนการแยกเมมเบรนที่ขับเคลื่อนด้วยแรงดัน-

ในการออสโมซิสตามธรรมชาติ น้ำจะเคลื่อนที่ผ่านเมมเบรนแบบกึ่งซึมผ่านจากสารละลายที่มีความเข้มข้นของสารที่ละลายน้อยกว่าไปยังสารที่มีความเข้มข้นสูงกว่า กระบวนการนี้จะดำเนินต่อไปจนกว่าแรงดันออสโมติกจะถึงจุดสมดุล

รีเวอร์สออสโมซิสทำงานในทิศทางตรงกันข้าม

ปั๊มแรงดันสูง-จะส่งแรงดันไปยังน้ำที่เข้ามาและบังคับกับเมมเบรน RO แบบกึ่งซึมผ่านได้ เมมเบรนช่วยให้น้ำไหลผ่านได้ ในขณะเดียวกันก็จำกัดเกลือ ไอออน จุลินทรีย์ และสิ่งปนเปื้อนอื่นๆ ที่ละลายอยู่ได้อย่างมาก

น้ำบริสุทธิ์ที่ไหลผ่านเมมเบรนเรียกว่าซึมในขณะที่กระแสเข้มข้นที่มีสารที่ถูกปฏิเสธถูกปล่อยออกมาสมาธิหรือน้ำเสีย

หลักการพื้นฐานนี้คือสิ่งที่ทำให้ RO แตกต่างจากการกรองทั่วไป

เมมเบรน RO มักถูกอธิบายว่ามีมาตราส่วนการแยกที่มีประสิทธิภาพ0.0001 ไมโครเมตร. อย่างไรก็ตาม ตัวเลขนี้ไม่ควรตีความว่าเป็นขนาดรูพรุนทางกายภาพอย่างง่ายในลักษณะเดียวกับที่อธิบายขนาดรูพรุนของตลับกรองทั่วไป

รีเวิร์สออสโมซิสเป็นกระบวนการแยกเมมเบรนที่มีความหนาแน่นสูง ประสิทธิภาพถูกกำหนดโดยโครงสร้างเมมเบรน ความดัน เคมีของน้ำ อุณหภูมิ และสภาวะการทำงาน แทนที่จะใช้กลไกคล้ายตะแกรง{1}}ธรรมดา

ความแตกต่างนี้มีความสำคัญเนื่องจาก RO สามารถลดสารที่มีขนาดเล็กกว่าอนุภาคที่ตัวกรองเชิงกลจับได้ตามปกติ

รีเวิร์สออสโมซิสสามารถลด: ขึ้นอยู่กับการออกแบบเมมเบรนและระบบ

• เกลือละลายและไอออนอนินทรีย์จำนวนมาก
• ของแข็งที่ละลายได้ทั้งหมด (TDS)
• โลหะหนัก
• ฟลูออไรด์
• ไนเตรตและสารปนเปื้อนที่ละลายอื่นๆ
• จุลินทรีย์หลายชนิด
• สารประกอบอินทรีย์หลากหลายชนิด

RO จึงมีบทบาทสำคัญในเมื่อตะกอนธรรมดาหรือการกรองคาร์บอนไม่เพียงพอที่จะให้ได้คุณภาพน้ำตามที่ต้องการ

แรงดันที่ใช้ในระบบ RO ไม่ใช่แค่เพื่อดันน้ำผ่านตัวกรองขนาดเล็กเท่านั้น

ต้องเอาชนะแรงดันออสโมติกตามธรรมชาติของน้ำป้อน

แรงดันใช้งานที่แน่นอนขึ้นอยู่กับแหล่งน้ำ ประเภทของเมมเบรน อุณหภูมิ ความเข้มข้นของของแข็งที่ละลายน้ำ และการออกแบบระบบ

 

ระบบที่อยู่อาศัยอาจทำงานที่ความกดดันค่อนข้างปานกลาง ในขณะที่อุปกรณ์ RO ทางอุตสาหกรรมอาจต้องการแรงกดดันที่สูงกว่ามาก

 

เมื่อแรงดันเพิ่มขึ้น น้ำจะถูกขับผ่านเมมเบรนในขณะที่สารที่ละลายในสัดส่วนขนาดใหญ่ยังคงอยู่ที่ด้านป้อน

นี่เป็นเหตุผลว่าทำไมระบบ RO ปกติจึงผลิตน้ำสองสายแทนที่จะเป็นน้ำเดียว: น้ำเพอมิเอตบริสุทธิ์และน้ำคัดแยกที่มีความเข้มข้น

ข้อวิพากษ์วิจารณ์ที่พบบ่อยที่สุดประการหนึ่งเกี่ยวกับรีเวิร์สออสโมซิสคือกระบวนการกำจัดแร่ธาตุออกจากน้ำดื่ม

ส่วนนั้นเป็นจริง

เนื่องจาก RO ช่วยลดสารที่ละลายในน้ำได้จำนวนมาก จึงสามารถกำจัดแร่ธาตุ เช่น แคลเซียมและแมกนีเซียมที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติในน้ำได้

อย่างไรก็ตาม คำถามที่สำคัญกว่านั้นก็คือ น้ำดื่มเป็นแหล่งสำคัญของแร่ธาตุเหล่านี้สำหรับคนทั่วไปหรือไม่

โดยทั่วไปแล้วมันไม่ใช่

แร่ธาตุในอาหารส่วนใหญ่มาจากอาหารมากกว่าน้ำดื่ม แคลเซียม แมกนีเซียม โพแทสเซียม และสารอาหารที่จำเป็นอื่นๆ จะได้รับเป็นหลักโดยการรับประทานอาหารที่สมดุล ซึ่งรวมถึงผลิตภัณฑ์จากนม ผัก ธัญพืช ถั่ว เนื้อสัตว์ และอาหารที่อุดมด้วยสารอาหารอื่นๆ-

ด้วยเหตุผลนี้ ข้อความที่ว่าน้ำ RO เป็นอันตรายโดยธรรมชาติเพียงเพราะมีแร่ธาตุน้อยลงจึงกว้างเกินไป

คุณภาพน้ำควรได้รับการประเมินโดยรวม แทนที่จะพิจารณาจากปริมาณแร่ธาตุเพียงอย่างเดียว

ไม่จำเป็น.

แร่ธาตุที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติสามารถส่งผลต่อรสชาติและองค์ประกอบของน้ำดื่มได้ แต่การมีแร่ธาตุไม่ได้หมายความว่าแหล่งน้ำจะปลอดภัยโดยอัตโนมัติ

น้ำสามารถมีแร่ธาตุที่เป็นประโยชน์และยังมีสารปนเปื้อนที่ไม่พึงประสงค์อีกด้วย

สิ่งนี้มีความสำคัญอย่างยิ่งในพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบจากการไหลบ่าทางการเกษตร กิจกรรมทางอุตสาหกรรม โครงสร้างพื้นฐานที่มีอายุมากขึ้น หรือการปนเปื้อนที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติในน้ำใต้ดิน

กล่าวอีกนัยหนึ่งปริมาณแร่ธาตุและความปลอดภัยของน้ำถือเป็นการพิจารณาที่แตกต่างกันสองประการ.

แหล่งน้ำที่มีความเข้มข้นของแร่ธาตุสูงกว่าไม่ใช่แหล่งน้ำดื่ม-ที่ดีกว่าน้ำ TDS ต่ำที่ได้รับการบำบัดอย่างเหมาะสมโดยอัตโนมัติ

วิธีบำบัดที่ถูกต้องขึ้นอยู่กับคุณภาพของน้ำที่เข้ามาและสิ่งปนเปื้อนที่ต้องควบคุม

สำหรับครัวเรือนที่กำลังพิจารณาระบบน้ำดื่ม RO การเปรียบเทียบเชิงปฏิบัติมากกว่ามักจะไม่ใช่น้ำ RO กับน้ำแร่ แต่เป็นน้ำที่ผ่านการบำบัดแล้วกับน้ำประปาที่ไม่ผ่านการบำบัดหรือบำบัดไม่เพียงพอ.

โดยทั่วไปน้ำประปาของเทศบาลจะได้รับการบำบัดก่อนจำหน่าย แต่คุณภาพขั้นสุดท้ายยังคงได้รับอิทธิพลจากแหล่งน้ำ เครือข่ายการจ่ายน้ำ ประปาในอาคาร สภาพการเก็บรักษา และสิ่งปนเปื้อนในท้องถิ่น

ระบบ RO สามารถสร้างอุปสรรคในการบำบัดเพิ่มเติม ณ จุดใช้งาน

สำหรับครัวเรือนที่ต้องรับมือกับข้อกังวลต่างๆ เช่น TDS สูง สารปนเปื้อนที่ละลายในน้ำบางชนิด หรือคุณภาพน้ำที่ไม่พึงประสงค์ ระบบ RO ที่ออกแบบอย่างเหมาะสมอาจเป็นวิธีที่มีประสิทธิภาพในการปรับปรุงคุณภาพน้ำดื่ม

อย่างไรก็ตาม RO ไม่ควรถือเป็นทางออกที่ดีที่สุดสำหรับแหล่งน้ำทุกแหล่งโดยอัตโนมัติ หากน้ำที่เข้ามามีคุณภาพสูงอยู่แล้ว วิธีการบำบัดที่ง่ายกว่านี้ก็อาจเพียงพอแล้ว

สิ่งสำคัญคือการจับคู่เทคโนโลยีการกรองกับปัญหาคุณภาพน้ำ-ที่เกิดขึ้นจริง

รีเวิร์สออสโมซิสมีประสิทธิภาพมาก แต่เป็นเพียงส่วนหนึ่งของอุตสาหกรรมการกรองน้ำในวงกว้างเท่านั้น

ขั้นตอนการกรองที่แตกต่างกันได้รับการออกแบบมาเพื่อแก้ไขปัญหาที่แตกต่างกัน

ระบบน้ำดื่มหลายขั้นตอน-โดยทั่วไปอาจรวมถึง:

1. การกรองตะกอน

กำจัดอนุภาคแขวนลอยขนาดใหญ่ เช่น ทราย สนิม และตะกอน ก่อนที่น้ำจะไปถึงส่วนประกอบการบำบัดที่ละเอียดอ่อนมากขึ้น

2. การกรองคาร์บอนที่เปิดใช้งาน

ช่วยลดคลอรีน กลิ่น รส และสารประกอบอินทรีย์บางชนิด

3. รีเวอร์สออสโมซิส

กำหนดเป้าหมายไปที่สารที่ละลายน้ำและผลิตน้ำ-TDS ที่ลดลงอย่างมาก

4. การกรองหลังการรักษา

อาจใช้เพื่อปรับปรุงรสชาติหรือให้การรักษาเพิ่มเติม ขึ้นอยู่กับการออกแบบระบบ

วิธีการแบบเป็นขั้นตอนนี้มีความสำคัญเนื่องจากไม่มีเทคโนโลยีตัวกรองใดที่เหมาะกับสารปนเปื้อนทุกชนิด

แม้ว่าเมมเบรน RO จะเป็นองค์ประกอบการแยกแกนหลัก แต่ประสิทธิภาพโดยรวมของระบบบำบัดน้ำนั้นขึ้นอยู่กับมากกว่าตัวเมมเบรนเอง

ตัวกรองปรับสภาพล่วงหน้าช่วยปกป้องส่วนประกอบปลายน้ำจากสารแขวนลอยและสิ่งปนเปื้อนอื่นๆ ที่อาจเพิ่มความเปรอะเปื้อนหรืออายุการใช้งานของเมมเบรนสั้นลง

นี่คือจุดที่ห่วงโซ่อุปทานการกรองที่กว้างขึ้นมีความสำคัญ

วัสดุที่ใช้ในการกรองตลับได้แก่สารกรองโพรพิลีน (PP) และเส้นด้ายกรองสามารถเลือกได้ตามประสิทธิภาพการกรองที่ต้องการ ความเข้ากันได้ทางเคมี ความแข็งแรง และเงื่อนไขการใช้งาน

สำหรับผู้ผลิตและผู้จำหน่ายอุปกรณ์กรอง- การเลือกวัสดุกรองขั้นต้นที่เหมาะสมจึงมีความสำคัญพอๆ กับการเลือกเมมเบรน

ในฐานะผู้ผลิตที่ให้บริการทั้งตลาดในประเทศและต่างประเทศอันดามุ่งเน้นไปที่วัสดุกรองและผลิตภัณฑ์ที่เกี่ยวข้องที่ใช้ในอุตสาหกรรมและการบำบัดน้ำ- กลุ่มผลิตภัณฑ์ประกอบด้วยวัสดุกรองที่ทำจากโพลีโพรพีลีน-และเส้นด้ายกรองสำหรับการใช้งาน เช่น ตลับกรองแบบเชือก

บทบาทของผลิตภัณฑ์เหล่านี้ไม่ใช่เพื่อแทนที่เมมเบรน RO แต่เพื่อสนับสนุนกระบวนการกรองโดยการจัดเตรียมการกรองต้นทางหรือการกรองเสริมที่เหมาะสมตามที่จำเป็น

เลขที่

การตัดสินใจติดตั้งระบบ RO ควรขึ้นอยู่กับคุณภาพของน้ำที่เข้ามาและข้อกำหนดในการบำบัดจริงของผู้ใช้

RO อาจคุ้มค่าที่จะพิจารณาเมื่อ:

• น้ำประปามี TDS ค่อนข้างสูง
• สารปนเปื้อนที่ละลายในน้ำโดยเฉพาะเป็นสิ่งที่น่ากังวล
• ครัวเรือนต้องการน้ำดื่มที่มีความบริสุทธิ์สูง-
• การกรองที่มีอยู่ไม่ได้ให้คุณภาพน้ำตามที่ต้องการ
• น้ำกำลังได้รับการบำบัดสำหรับการใช้งานที่ต้องการของแข็งที่ละลายน้ำต่ำ

สำหรับสถานการณ์อื่นๆ การกรองตะกอน ถ่านกัมมันต์ การกรองแบบอัลตราฟิลเตรชัน หรือเทคโนโลยีการบำบัดอื่นๆ อาจให้วิธีแก้ปัญหาที่เหมาะสมกว่า

การบำบัดน้ำเป็นปัญหาในที่สุดเทคโนโลยีที่ตรงกับคุณภาพน้ำ.

รีเวอร์สออสโมซิสไม่ควรถูกมองว่าเป็นเพียงกระบวนการกำจัดทุกอย่างออกจากน้ำ หรือเป็นเทคโนโลยีที่ผลิตน้ำ "ปราศจากแร่ธาตุ"- ที่ไม่ดีต่อสุขภาพโดยธรรมชาติ

คุณค่าที่แท้จริงของมันอยู่ที่ความสามารถในการลดสารที่ละลายได้หลายประเภท ซึ่งการกรองเชิงกลแบบเดิมไม่สามารถกำจัดออกได้อย่างมีประสิทธิภาพ

ในขณะเดียวกัน RO ก็ไม่ใช่คำตอบที่เป็นสากลสำหรับ-ปัญหาคุณภาพน้ำทุกประการ โดยต้องมีการบำบัดล่วงหน้า สภาพการทำงานที่เหมาะสม การบำรุงรักษาเป็นประจำ และการออกแบบระบบที่เหมาะสมกับน้ำป้อน

สำหรับผู้บริโภค แนวทางที่สมเหตุสมผลที่สุดคือการทำความเข้าใจคุณภาพของน้ำที่ได้รับการบำบัดก่อนเลือกระบบกรอง สำหรับผู้ผลิตเครื่องกรองและซัพพลายเออร์ ความท้าทายนั้นกว้างกว่า: ทุกขั้นตอนของระบบ-ตั้งแต่วัสดุปรับสภาพไปจนถึงการแยกเมมเบรน- มีบทบาทในการบรรลุคุณภาพน้ำที่เชื่อถือได้

เนื่องจากความต้องการในการบำบัดน้ำมีความหลากหลายมากขึ้น เทคโนโลยี เช่น รีเวิร์สออสโมซิส จะยังคงทำงานควบคู่ไปกับการกรองแบบเดิม แทนที่จะแทนที่ทั้งหมด ผลลัพธ์ที่ดีที่สุดมักมาจากการรวมหลักการกรองต่างๆ เข้ากับระบบที่ออกแบบมาเพื่อการใช้งานเฉพาะ