≈0,0001 µm
Membran gözenek mertebesi
%95–99+
Tipik çözünmüş tuz giderimi
Kimyasalsız
Ayrım fiziksel olarak gerçekleşir
Osmoz ve ters ozmoz arasındaki fark
Doğada osmoz, iki farklı derişimdeki çözeltinin yarı geçirgen bir zarla ayrıldığı durumda suyun az derişik taraftan çok derişik tarafa kendiliğinden geçmesidir. Bitki köklerinin su çekmesi ya da hücre zarlarındaki su dengesi bu ilkeyle gerçekleşir. Bu doğal akışı durdurmak için uygulanması gereken basınca ozmotik basınç denir.
Ters ozmoz ise bu süreci tersine çevirir: Derişik tarafa ozmotik basınçtan daha yüksek bir basınç uygulandığında su molekülleri membrandan geçerek temiz tarafa ilerler, çözünmüş tuzlar ve kirleticiler ise geride kalır. Sonuçta iki akış elde edilir: arıtılmış su (permeat) ve tuzu yoğunlaşmış atık su (konsantre ya da red akımı).
Ters ozmoz çalışma prensibi adım adım
Bir ters ozmoz sistemi temel olarak dört aşamada çalışır:
- Ön arıtma: Ham sudaki askıda katı, klor, demir, mangan ve sertlik membrana zarar vermeden önce ters ozmoz filtreleri ile tutulur.
- Basınçlandırma: Yüksek basınç pompası suyu, ham suyun tuzluluğuna göre gereken işletme basıncına çıkarır.
- Membran ayrımı: Spiral sargılı ters ozmoz membranları suyu permeat ve konsantre olarak ikiye ayırır.
- Son işlem: İhtiyaca göre pH ayarı, mineralizasyon ya da UV dezenfeksiyon ile su kullanım noktasına hazırlanır.
Ters ozmozda kullanılan temel kavramlar
Tuz giderimi (rejeksiyon)
Membranın besleme suyundaki çözünmüş tuzların yüzde kaçını tuttuğunu ifade eder. Modern poliamid membranlarda tipik değerler %95 ile %99'un üzerine kadar uzanır; gerçek değer suyun bileşimine, sıcaklığa ve işletme koşullarına göre değişir.
Geri kazanım (recovery)
Besleme suyunun ne kadarının arıtılmış suya dönüştüğünü gösterir. Küçük cihazlarda bu oran düşük tutulurken çok kademeli endüstriyel ters ozmoz tesislerinde, uygun ön arıtma ve antiskalant dozajıyla daha yüksek geri kazanım hedeflenebilir.
İşletme basıncı
Ham su ne kadar tuzluysa ozmotik basınç o kadar yüksektir. Bu nedenle şebeke ve kuyu suyunu arıtan acı su sistemleri ile deniz suyu sistemleri çok farklı basınç aralıklarında çalışır.
| Su tipi | Tipik TDS aralığı | Yaklaşık işletme basıncı |
|---|---|---|
| Şebeke / yüzey suyu | 100 – 1.000 mg/L | 7 – 15 bar |
| Kuyu (acı) suyu | 1.000 – 10.000 mg/L | 12 – 30 bar |
| Deniz suyu | 30.000 – 45.000 mg/L | 55 – 70 bar |
Değerler genel mühendislik aralıklarıdır; kesin tasarım su analizine göre yapılır.
Ters ozmoz neleri arıtır?
Ters ozmoz; çözünmüş tuzlar (sodyum, klorür, sülfat), sertlik iyonları (kalsiyum, magnezyum), nitrat, florür, ağır metallerin büyük kısmı, bakteri ve virüs boyutundaki partiküller ile pek çok organik molekülün sudan ayrılmasında etkilidir. Çözünmüş gazlar (örneğin karbondioksit) ise membrandan kısmen geçebildiği için bazı uygulamalarda ek işlem gerekir.
Ters ozmoz nerelerde kullanılır?
Gıda ve içecek üretimi, ilaç ve kozmetik, kazan besleme suyu, otel ve tesislerin içme suyu ihtiyacı, sera sulaması ve deniz suyundan tatlı su eldesi başlıca kullanım alanlarıdır. Ayrıntılar için uygulama alanları sayfamıza göz atabilirsiniz. Sistemin adım adım nasıl çalıştığını görmek isterseniz Ters Ozmoz Sistemi Nasıl Çalışır? yazımızı inceleyin.