غشاء RO: ضوء تكنولوجي في مجال معالجة المياه

في عصر اليوم من الموارد المائية النادرة بشكل متزايد ، أصبحت كيفية التعامل مع الموارد المائية بكفاءة ودية من الناحية البيئية محور الاهتمام العالمي. من بين العديد من تقنيات معالجة المياه ، أصبح غشاء RO (غشاء التناضح العكسي) ضوءًا تكنولوجيًا في مجال معالجة المياه مع أدائه الممتاز وتطبيقه الواسع.

غشاء رو ، أو غشاء التناضح العكسي ، هو غشاء شبه مستقر يحقق فصلًا عالي الدقة من خلال محرك الضغط. ينشأ مبدأها من ظاهرة رائعة في الطبيعة: يمكن أن تأخذ Seagulls المياه العذبة من مياه البحر أثناء الطيران. في الخمسينيات من القرن الماضي ، اكتشف العالم الأمريكي الدكتور س. سوريجان طبقة من الأفلام الحساسة في جسم طيور النورس عند دراسة هذا السلوك من طيور النورس ، والذي يمكنه تصفية الملح والشوائب في مياه البحر للحصول على المياه العذبة. وضع هذا الاكتشاف الأساس النظري لولادة تكنولوجيا غشاء التناضح العكسي.

يتمثل مبدأ العمل في غشاء RO في استخدام النفاذية الانتقائية للغشاء شبه القابل للدخول للسماح للمذيبات (الماء) بالمرور عبر الغشاء تحت ضغط أعلى من الضغط التناضاز ، بينما يتم اعتراض المذاب (مثل الأملاح ، والمواد العضوية ، والكائنات الحية الدقيقة ، وما إلى ذلك) ، مما يتحقق من فصوص المياه والمضادات. حجم مسامه صغير مثل أجهزة القياس النانوية ، وهو مليون من الشعر (0.0001 ميكرون) ، لذلك فقط جزيئات الماء وبعض الأيونات المعدنية يمكن أن تمر ، في حين يتم اعتراض الشوائب الأخرى والمعادن الثقيلة بفعالية.

تكمن ميزة غشاء RO في كفاءة تحلية المياه العالية وتأثير تنقية المياه. يمكن أن يعترض بشكل فعال الملوثات مثل الأملاح المذابة ، والمواد العضوية ، والكائنات الحية الدقيقة ، وأيونات المعادن الثقيلة ، وما إلى ذلك في الماء ، وتحقيق معدل تحلية المياه يزيد عن 95 ٪. يضمن أداء الفصل الفعال هذا نقاء جودة مياه النفايات السائلة ويفي بالمعايير العالية للشرب أو احتياجات المياه الصناعية.

يتمتع غشاء RO أيضًا بمزايا استهلاك الطاقة المنخفضة نسبيًا ، وظروف التشغيل الخفيفة ، والنظام المدمج ، والتشغيل البسيط ، وتكلفة الصيانة المعتدلة والود البيئي. بالمقارنة مع طرق تحلية المياه التقليدية مثل التقطير والتبخر ، فإن عملية التناضح العكسي RO لا تحتاج إلى خضوع لتغيير الطور ، وبالتالي فإن الطاقة المطلوبة تقل بشكل كبير. في الوقت نفسه ، يتم تنفيذ تشغيله في درجة حرارة الغرفة ، وتجنب مشكلة تدمير المواد الحساسة للحرارة التي قد تكون ناتجة عن التقطير في درجة الحرارة العالية.

نظرًا لأدائه الممتاز ، تم استخدام غشاء RO على نطاق واسع في العديد من المجالات مثل تحلية مياه البحر وتنقية مياه الشرب ومعالجة المياه الصناعية ومعالجة مياه الصرف الصحي وإعادة الاستخدام.
من حيث تحلية المياه البحرية ، تستخدم أكثر من 60 ٪ من مشاريع تحلية مياه البحر في العالم طريقة غشاء RO. تجاوز معدل توطين مشاريع تحلية المياه البحرية التي تبلغ مساحتها 10000 طن (مثل تشينغداو بايفا) 80 ٪ ، مما يشير إلى أن الصين حققت تقدمًا كبيرًا في تكنولوجيا الغشاء التناضح العكسي.
فيما يتعلق بتنقية مياه الشرب ، تمثل أجهزة تنقية مياه المنازل في الأسرة 85 ٪ من حصة سوق معدات تنقية المياه في الصين ، مع مبيعات سنوية لأكثر من 12 مليون وحدة (2024 بيانات). توفر تقنية غشاء RO للعائلات مياه شرب آمنة وصحية مع تأثير ترشيحها عالي الدقة.

فيما يتعلق بمعالجة المياه الصناعية ، تحتاج الصناعات التي تعمل بالطاقة والكيميائية والإلكترونية إلى إعداد مياه عالية النقاء ، وتمثل عملية غشاء RO أكثر من 70 ٪ من هذه الحقول. من حيث معالجة مياه الصرف الصحي وإعادة استخدامها ، استمرت نسبة "التناضح العكسي الفائق" في إعادة استخدام المياه البلدية في الزيادة.