L'osmosi inversa (RO) è una tecnologia di purificazione dell'acqua che utilizza una membrana semipermeabile per separare le molecole d'acqua da sali disciolti e altre impurità. Ecco come funziona:
1. Applicazione di pressione:
- L'alta pressione viene applicata sull'acqua di alimentazione su un lato della membrana.
2. Selezione della membrana:
- La membrana viene scelta con cura per consentire alle molecole d'acqua di passare attraverso il blocco della maggior parte delle impurità disciolte. Queste membrane sono in genere realizzate con materiali compositi a film sottile, con uno strato denso e selettivo sopra uno strato di supporto poroso.
3. Passaggio di molecola d'acqua:
- A causa della pressione applicata, le molecole d'acqua sono forzate attraverso i pori della membrana. Le molecole d'acqua più piccole possono passare attraverso, ma vengono respinti sali disciolti più grandi, batteri, virus e altri contaminanti.
4. Concentrate Resiezione:
- Le impurità rifiutate sono concentrate sul lato ad alta pressione della membrana, formando un flusso di salamoia concentrato.
5. Produzione di permeate:
- L'acqua purificata che passa attraverso la membrana si chiama permeato. Viene raccolto sul lato a bassa pressione della membrana.
Caratteristiche chiave delle membrane RO:
* Semipermeable: Consentire il passaggio delle molecole d'acqua mentre rifiutano sali disciolti e altre impurità.
* Selettivo: Le dimensioni dei pori della membrana e le proprietà del materiale ne determinano la selettività per molecole specifiche.
* Composito a film sottile: Le moderne membrane RO sono spesso realizzate con materiali compositi a film sottile che offrono prestazioni e durata elevate.
* guidato dalla pressione: Le membrane RO si affidano ai gradienti di pressione per forzare l'acqua attraverso la membrana.
Fattori che influenzano le prestazioni della membrana:
* Materiale di membrana e dimensioni dei pori: Questi determinano la selettività della membrana e la permeabilità dell'acqua.
* Pressione operativa: Una pressione più elevata porta a un flusso di permeato più elevato, ma aumenta anche il consumo di energia.
* Qualità dell'acqua di alimentazione: I contaminanti e la loro concentrazione nell'acqua di alimentazione possono influenzare le prestazioni della membrana e la durata della vita.
* Temperatura: Le membrane RO funzionano meglio a temperature moderate.
Nel complesso, le membrane RO fungono da barriera, separando le molecole d'acqua dalle impurità. Le pressioni applicate forzano le molecole d'acqua attraverso la membrana, lasciando dietro i contaminanti indesiderati, con conseguente acqua purificata.
