રિવર્સ ઓસ્મોસિસ (RO) મેમ્બ્રેનના કાર્યકારી સિદ્ધાંતનો પરિચય:
RO એ અંગ્રેજીમાં રિવર્સ ઓસ્મોસિસનું સંક્ષેપ છે અને ચાઈનીઝમાં તેનો અર્થ એન્ટી ઓસ્મોસિસ છે.સામાન્ય રીતે, પાણીના અણુઓની હિલચાલ ઓછી સાંદ્રતાથી ઉચ્ચ સાંદ્રતા સુધીની હોય છે.જો કે, જ્યારે ઇનલેટ બાજુ પર દબાણ લાગુ કરવામાં આવે છે, ત્યારે પાણીના અણુઓની હિલચાલની દિશા ઉલટી થાય છે, ઉચ્ચ સાંદ્રતાથી ઓછી સાંદ્રતા સુધી, તેથી તેનું નામ રિવર્સ ઓસ્મોસિસ રાખવામાં આવ્યું છે.
આરઓ મેમ્બ્રેનનો સિદ્ધાંત: આરઓ મેમ્બ્રેન, જેને રિવર્સ ઓસ્મોસિસ મેમ્બ્રેન તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, તે એક ટેક્નોલોજી છે જે પટલના છિદ્રના કદ કરતા મોટા પ્રવાહીને પ્રેરક બળ તરીકે દબાણના તફાવત દ્વારા અલગ કરે છે.પટલના ગાળણમાંથી પસાર થતા પ્રવાહી દબાણને આધિન છે.જ્યારે દબાણ RO મેમ્બ્રેનના ઓસ્મોટિક દબાણ કરતાં વધી જાય છે, ત્યારે પ્રવાહી વિરુદ્ધ દિશામાં પ્રવેશ કરશે.છિદ્રના કદ કરતાં નાના પ્રવાહીને પ્રવેશ પ્રક્રિયા દરમિયાન વિસર્જિત કરવામાં આવશે, જ્યારે છિદ્રના કદ કરતાં વધુ સાંદ્રતા ધરાવતા પ્રવાહીને પટલ દ્વારા અવરોધિત કરવામાં આવશે અને કેન્દ્રિત પાણીની ચેનલ દ્વારા વિસર્જિત કરવામાં આવશે.આ ક્રિયાઓ મૂળ પ્રવાહીને શુદ્ધ, અલગ અને કેન્દ્રિત કરવા માટે સેવા આપે છે.
RO મેમ્બ્રેનના મુખ્ય પ્રદર્શન સૂચકો ડિસેલિનેશન રેટ, વોટર ફ્લક્સ અને રિકવરી રેટ છે.ડિસેલિનેશન દર એ શુદ્ધતાની ડિગ્રીનો ઉલ્લેખ કરે છે જેમાં પટલ આયનોને અટકાવે છે, જ્યારે તે આયનોને વધુ અસરકારક રીતે અટકાવે છે ત્યારે ઉચ્ચ ડિસેલિનેશન દર પ્રાપ્ત થાય છે.અન્ય મુખ્ય પ્રભાવ સૂચક પ્રવાહ છે, જે પાણીના અણુઓના જથ્થાને દર્શાવે છે જે પટલના એકમ વિસ્તારમાં પ્રવેશી શકે છે.પ્રવાહ જેટલું વધારે છે, તેટલું સારું મેમ્બ્રેનનું પ્રદર્શન.બીજી તરફ પુનઃપ્રાપ્તિ દર, જ્યારે પટલ કાર્યરત હોય ત્યારે તાજા પાણીના કેન્દ્રિત થવાના ગુણોત્તરનો ઉલ્લેખ કરે છે, ઉચ્ચ ગુણોત્તર સાથે પટલની સારી કામગીરી દર્શાવે છે.
RO મેમ્બ્રેનની આ ત્રણ મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓને લીધે, RO પટલના વિકાસને ઉચ્ચ ડિસેલિનેશન દર, મોટા પાણીનું ઉત્પાદન અને ઉચ્ચ પુનઃપ્રાપ્તિ દરમાં સફળતા પ્રાપ્ત કરવા તરફ માર્ગદર્શન આપવામાં આવ્યું છે, જેમાંથી દરેક નોંધપાત્ર આર્થિક લાભો પેદા કરી શકે છે.
રિવર્સ ઓસ્મોસિસ મેમ્બ્રેન તત્વો માટે, મોટા ભાગના કિસ્સાઓમાં પાણીના સ્ત્રોત સીધા તત્વોમાં પ્રવેશી શકતા નથી કારણ કે તેમાં રહેલી અશુદ્ધિઓ પટલને દૂષિત કરી શકે છે અને સિસ્ટમની સ્થિર કામગીરી અને કલા તત્વના જીવનકાળને અસર કરી શકે છે.પૂર્વ-સારવાર એ કાચા પાણીની અશુદ્ધિઓની લાક્ષણિકતાઓ અનુસાર યોગ્ય પ્રક્રિયાઓ સાથે પ્રક્રિયા કરવાની પ્રક્રિયા છે, જેથી તે રિવર્સ ઓસ્મોસિસ મેમ્બ્રેન તત્વોમાં ઇનપુટ માટેની જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરી શકે.કારણ કે તે સમગ્ર જળ શુદ્ધિકરણ પ્રક્રિયામાં રિવર્સ ઓસ્મોસિસ પહેલાં સ્થિત છે, તેને પૂર્વ-સારવાર કહેવામાં આવે છે.
રિવર્સ ઓસ્મોસિસ સિસ્ટમ્સમાં પૂર્વ-સારવારનો હેતુ છે: 1) પટલની સપાટીના દૂષણને અટકાવવા, એટલે કે સસ્પેન્ડેડ અશુદ્ધિઓ, સુક્ષ્મસજીવો, કોલોઇડલ પદાર્થો વગેરેને પટલની સપાટી સાથે જોડવાથી અથવા પટલ તત્વની પાણીના પ્રવાહની ચેનલને અવરોધિત કરવાથી અટકાવવા;2) પટલની સપાટી પર સ્કેલિંગ અટકાવો.રિવર્સ ઓસ્મોસિસ ઉપકરણની કામગીરી દરમિયાન, કેટલાક મુશ્કેલ-થી-ઓગળવા માટેના ક્ષારો જેમ કે CaCO3, CaSO4, BaSO4, SrSO4, CaF2 પાણીની સાંદ્રતાને કારણે પટલની સપાટી પર જમા થઈ શકે છે, તેથી આ મુશ્કેલ-ઓગળવાની રચના અટકાવવી જરૂરી છે. ક્ષાર ઓગળવા માટે;
3) ખાતરી કરો કે પટલ યાંત્રિક અથવા રાસાયણિક નુકસાનને આધિન નથી, જેથી પટલની સારી કામગીરી અને પર્યાપ્ત જીવનકાળ હોય.
રિવર્સ ઓસ્મોસિસ સિસ્ટમ્સ માટે પૂર્વ-સારવાર પ્રક્રિયાઓની પસંદગી નીચે મુજબ છે:
1) 50mg/L કરતાં ઓછી સસ્પેન્ડેડ ઘન સામગ્રીવાળા સપાટીના પાણી માટે, ડાયરેક્ટ કોગ્યુલેશન ફિલ્ટરેશન પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરી શકાય છે;
2) 50mg/L કરતાં વધુની સસ્પેન્ડેડ ઘન સામગ્રીવાળા સપાટીના પાણી માટે, કોગ્યુલેશન, સ્પષ્ટીકરણ, ગાળણ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરી શકાય છે;
3) 0.3mg/L કરતાં ઓછી આયર્ન સામગ્રી અને 20mg/L કરતાં ઓછી સસ્પેન્ડેડ ઘન સામગ્રીવાળા ભૂગર્ભજળ માટે, સીધી ગાળણ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરી શકાય છે;
4) આયર્ન સામગ્રી 0.3mg/L કરતાં ઓછી અને 20mg/L કરતાં વધુ સસ્પેન્ડેડ ઘન સામગ્રીવાળા ભૂગર્ભજળ માટે, ડાયરેક્ટ કોગ્યુલેશન ફિલ્ટરેશન પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરી શકાય છે;
5) 0.3mg/L કરતાં વધુ આયર્ન સામગ્રી સાથે ભૂગર્ભજળ માટે, ઓક્સિડેશન અને આયર્ન દૂર કરવાનું ધ્યાનમાં લેવું જોઈએ, ત્યારબાદ ડાયરેક્ટ ફિલ્ટરેશન અથવા ડાયરેક્ટ કોગ્યુલેશન ફિલ્ટરેશન પ્રક્રિયા દ્વારા.જ્યારે કાચા પાણીમાં કાર્બનિક પદાર્થોનું પ્રમાણ વધુ હોય છે, ત્યારે સારવાર માટે ક્લોરિનેશન, કોગ્યુલેશન, સ્પષ્ટીકરણ અને ગાળણનો ઉપયોગ કરી શકાય છે.જ્યારે આ સારવાર પર્યાપ્ત નથી, સક્રિય કાર્બન ગાળણક્રિયાનો ઉપયોગ કાર્બનિક પદાર્થોને દૂર કરવા માટે પણ થઈ શકે છે.જ્યારે કાચા પાણીની કઠિનતા વધારે હોય અને સારવાર પછી પણ CaCO3 રિવર્સ ઓસ્મોસિસ મેમ્બ્રેન સપાટી પર સ્થિર થઈ જાય, ત્યારે સોફ્ટનિંગ અથવા લાઈમ ટ્રીટમેન્ટનો ઉપયોગ કરી શકાય.જ્યારે અન્ય મુશ્કેલ-થી-ઓગળવા ક્ષાર RO સિસ્ટમમાં અવક્ષેપ અને સ્કેલ કરે છે, ત્યારે એન્ટી-સ્કેલિંગ એજન્ટોનો ઉપયોગ કરવો જોઈએ.તે નોંધવું યોગ્ય છે કે કાચા પાણીના વિશ્લેષણમાં બેરિયમ અને સ્ટ્રોન્ટિયમ હંમેશા હાજર ન હોઈ શકે.જો કે, ખૂબ ઓછી સાંદ્રતામાં પણ, તેઓ પટલની સપાટી પર સરળતાથી ભીંગડા બનાવી શકે છે જ્યાં સુધી પાણીમાં સલ્ફેટનું પ્રમાણ 0.01mg/L કરતા વધારે હોય.આ ભીંગડા સાફ કરવા મુશ્કેલ છે અને તેથી શક્ય તેટલું પટલની સપાટી પર બનતા અટકાવવું જોઈએ.
જ્યારે કાચા પાણીમાં સિલિકાનું પ્રમાણ વધુ હોય ત્યારે સારવાર માટે ચૂનો, મેગ્નેશિયમ ઓક્સાઇડ (અથવા સફેદ પાવડર) ઉમેરી શકાય છે.જ્યારે RO ફીડ પાણીમાં સિલિકા સાંદ્રતા 20mg/L કરતાં વધારે હોય, ત્યારે સ્કેલિંગ વલણનું મૂલ્યાંકન કરવું આવશ્યક છે.કારણ કે સિલિકા સ્કેલને સાફ કરવું મુશ્કેલ છે, તેને પટલ પર બનતા અટકાવવું ખૂબ જ જરૂરી છે.
પોસ્ટ સમય: ઓગસ્ટ-01-2023