Filtre de apa cu osmoza inversa

Prin osmoza se intelege tendinta naturala a apei cu o concentratie mai mica a dizolvatelor, sa treaca printr-o membrana semipermeabila spre apa cu o concentratie mai mare a dizolvatelor, procesul ducand la egalizarea concentratiei celor doua lichide separate de membrana respectiva. 





Figura de mai sus ilustreaza procesul de osmoza. Prin membrana semipermeabila, moleculele de apa migreaza spre partea in care concentratia de dizolvate este mai mare, echilibrand solutia. Procesul inceteaza atunci cand presiunea este suficienta pentru a stopa trecerea apei dintr-o parte in alta. Aceasta persiune este cunoscuta sub numele de "presiune osmotica". 


Osmoza inversa este procesul in care o presiune mai mare decat "presiunea osmotica" naturala este aplicata unui fluid cu concentratie ridicata, fortandu-l sa treaca in cealalta parte a membranei, spre zona cu concentratie redusa.



Principiul Osmozei Inverse a fost aplicat cu succes in desalinizarea apei de mare si producerea apei potabile din aceasta sursa.

Ce este important de retinut este faptul ca pentru a avea un proces optim, avem nevoie de presiune excedentara

Presiunea osmotica se calculeaza cu formula:

π = MRT
unde:
M reprezinta concentratia molara a dizolvatelor ( mol/Litru )
R reprezinta constanta gazului ideal (0.08206 L atm mol-1 K-1 )
T este temperatura in grade Kelvin

Deci, cu cat concentratia fluidului este mai mare cu atat presiunea osmotica este mai mare.
In concluzie, pentru a avea un proces eficient de osmoza inversa, avem nevoie de o presiune mare.

Am tinut sa subliniez acest lucru pentru a atrage atentia asupra sistemelor de osmoza inversa FARA pompa de presiune, care se gasesc in comert.

Retineti ca acestea, desi furnizeaza apa purificata, randamentul lor este mult scazut in fata celor care lucreaza cu pompa booster..





DESCRIEREA UNUI SISTEM CASNIC DE FILTRARE AL APEI CU OSMOZA INVERSA

Pe piata se gasesc in acest moment o multitudine de sisteme de purificare a apei cu osmoza inversa.

La alegerea unui sistem trebuie sa tineti cont de cateva elemente:

  • Sistemul sa fie prevazut cu pompa de presiune. Asa cum am aratat mai sus, sistemele de osmoza inversa fara pompa de presiune isi indeplinesc functiunile utilizand presiunea apei din retea. In functie de fluctuatia acesteia, fluctueaza si randamentul sistemului. Chiar si in cazul in care aveti la retea 2-3 bari presiune, pierderea de apa in timpul purificarii este foarte mare. Sistemul este gandit sa mentina un volum constant de apa in vasul de stocare. In momentul in care acesta se goleste partial, sistemul trece la producerea apei iar pierderea de apa in acest moment este de 1:20 !!!
  • Sistemul sa fie prevazut cu valva sau robinet de spalare. Multe din sistemele aflate pe piata sunt concepute minimalist, in asa fel incat cu un minim de componente sa asigure functionarea. Spalarea carcasei in care se produce osmoza inversa este un proces necesar pentru a evita supraconcentrarea solutiei aflate la interior ( adica tot ceea ce se retine din apa ). Unii producatori au rezolvat acest lucru prin simpla montare a unui restrictor de debit care asigura evacuarea surplusului de presiune din camera, prin evacuarea apei dar nu si spalarea sub presiune a acesteia. Deci valva de spalare sau robinetul sunt necesare.
  • Sistemul pe care-l alegeti sa aiba carcasa in care se monteaza filtrul PP, transparenta.,  daca nu este prevazut cu microcomputer ce controleaza functionarea. Am explicat mai sus motivul pentru care este bine ca primul filtru sa poata fi controlat optic in ceea ce priveste stadiul de colmatare.
COMPONENTELE DE BAZA ALE UNUI SISTEM DE FILTRARE CU OSMOZA INVERSA

Incerc sa sistematizez structura de baza a unui sistem  de filtrare cu osmoza inversa de calitate.

  1. Componente electrice :
  • Transformator AC/DC 220V/24V . Sistemele standard functioneaza la tensiunea de 24V, obtinuta cu ajutorul unui transformator. Valorile de baza ale acestuia trebuie sa fie calibrate pe consumatorii sistemului. Pompa booster este cea care necesita cel mai mare amperaj ( 1 - 2A) deci si transformatorul trebuie sa respecte acest deziderat.

  • Valva de admisie . Rolul acesteia este de a opri apa la intrarea in sistem. In acest fel, cand pompa este oprita, apa nu patrunde in sistem, impiedecandu-se astfel pierderile de apa. Este o componenta importanta a sistemului. In unele sisteme, locul acestei valve electrice este luat de valva de presiune cu 4 cai, valva ce functioneaza controlata de presiunea apei din sistem.
Valva cu patru cai
Electrovalva admisie apa

  • Valva de spalare . Rolul acesteia este de a permite spalarea automata a camerei de osmoza. In acest sens are montat un circuit electronic de temporizare care lasa valva deschisa pentru 18-90 secunde in momentul in care porneste pompa de presiune, permitand astfel curentului de apa sub presiune sa spele camera de osmoza de retinutele acumulate in timpul procesului. Valvele de spalare pot fi cu restrictor de debit incorporat sau fara. In cazul in care nu este modelul cu restrictor incorporat, acesta este prezent, legat in paralel cu electrovalva.




Electrovalva autospalare temporizata fara restrictor debit
Electrovalva autospalare temporizata cu restrictor debit



Restrictor debit cu diverse capacitati











Restrictoarele de debit sunt utilizate in sistemele cu osmoza inversa, capacitatea lor fiind calibrata in functie de debitul total al sistemului. Dupa cum am mentionat ele sunt utilizate atunci cand in montaj electrovalva de autospalare nu este prevazuta cu asa ceva din constructie.

  • Senzorul de joasa presiune . Acest senzor este compus dintr-un microswitch actionat de o membrana. El este inserat in circuit pentru a detecta lipsa de presiune a apei la intrare. In momentul in care presiunea apei scade sub 0,3 bar, senzorul intrarupe circuitul electric, inchizand alimentarea pompei si a electrovalvelor. Electrovalva de admisie inchide accesul apei in sistem. Se protejeaza astfel pompa la mersul in gol si eventualele pierderi de apa si presiune din sistem.
Senzor joasa presiune

Niciun comentariu:

Trimiteți un comentariu