Como as membranas funcionam em osmose reversa (RO)

Osmose reversa (RO) é uma tecnologia de purificação de água que usa uma membrana semipermeável para separar as moléculas de água de sais dissolvidos e outras impurezas. Aqui está como funciona:

1. Aplicação de pressão:
- A alta pressão é aplicada à água de alimentação em um lado da membrana.

2. Seleção de membrana:
- A membrana é cuidadosamente escolhida para permitir que as moléculas de água passem enquanto bloqueiam a maioria das impurezas dissolvidas. Essas membranas são tipicamente feitas de materiais compósitos de filme fino, com uma camada densa e seletiva na parte superior de uma camada de suporte porosa.

3. Passagem da molécula de água:
- Devido à pressão aplicada, as moléculas de água são forçadas pelos poros da membrana. As moléculas de água menores podem passar, mas maiores sais dissolvidos, bactérias, vírus e outros contaminantes são rejeitados.

4. Rejeição concentrada:
- As impurezas rejeitadas estão concentradas no lado de alta pressão da membrana, formando uma corrente de salmoura concentrada.

5. Produção de permeado:
- A água purificada que passa pela membrana é chamada de permeado. É coletado no lado de baixa pressão da membrana.

Principais características das membranas RO:

* semipermeável: Permita a passagem de moléculas de água enquanto rejeita sais dissolvidos e outras impurezas.
* Seletivo: O tamanho dos poros e as propriedades do material da membrana determinam sua seletividade para moléculas específicas.
* composto de filme fino: As membranas modernas de RO são frequentemente feitas de materiais compósitos de filme fino que oferecem alto desempenho e durabilidade.
* orientado por pressão: As membranas RO dependem de gradientes de pressão para forçar a água através da membrana.

fatores que afetam o desempenho da membrana:

* Material da membrana e tamanho do poro: Eles determinam a seletividade e a permeabilidade da água da membrana.
* Pressão operacional: Maior pressão leva a um maior fluxo de permeado, mas também aumenta o consumo de energia.
* Alimente a qualidade da água: Os contaminantes e sua concentração na água de alimentação podem afetar o desempenho e a vida útil da membrana.
* Temperatura: As membranas RO funcionam melhor em temperaturas moderadas.

No geral, as membranas RO atuam como uma barreira, separando as moléculas de água das impurezas. A pressão aplicada força as moléculas de água através da membrana, deixando para trás os contaminantes indesejados, resultando em água purificada.