Góc tư vấnNgày: 24-04-2020 bởi: Mã Thị Vân
Màng RO lọc nước siêu tinh khiết
Bộ lọc màng hoạt động như một rào cản để tách các chất gây ô nhiễm khỏi nước hoặc loại bỏ các hạt gây ô nhiễm nước. Thẩm thấu ngược, siêu lọc và lọc nano đều sử dụng màng trong các quá trình lọc khác nhau của chúng. Cùng tìm hiểu kỹ hơn qua bài viết dưới đây nhé!
Thế nào là màng lọc RO
Thẩm thấu ngược (màng lọc RO) là một quá trình xử lý nước loại bỏ chất gây ô nhiễm ra khỏi nước bằng cách sử dụng áp lực để “buộc” các phân tử nước qua màng thẩm thấu. Trong quá trình này các chất gây ô nhiễm được lọc ra và xả đi, để lại nguồn nước sạch. Phương pháp thẩm thấu ngược có khả năng loại bỏ tới 99% trong số 65 chất gây ô nhiễm khác nhau, bao gồm Màng lọc nước R.O là viết tắt của hai chữ Reverse Osmosis ( thẩm thấu ngược ) được phát minh bởi nhà khoa học Organ, từ những năm 50 của thế kỷ trước và hoàn thiện vào những thập niên 70, hiện tại, nó được làm từ chất liệu Polyamide.
Màng lọc này được nghiên cứu và áp dụng trong lĩnh vực hàng hải và vũ trụ của Hoa Kỳ - Mỹ. Sau này được áp dụng rộng rãi hơn vào đời sống con người như sản xuất nước uống hay tạo nước tinh khiết cho thực phẩm và dược phẩm của phòng thí nghiệm.
Cấu tạo màng lọc
Điểm đặc biệt của công nghệ lọc RO chính là cấu tạo của màng lọc:
- Phần màng lọc RO được cấu tạo bằng các chất liệu đặc biệt gọi là TFC (Thin Film Composite). Chúng được tạo thành các cụm màng lọc xếp chồng lên nhau và cuộn lại theo hình xoắn ốc cuốn quanh ống dẫn nước trung tâm. Mỗi cụm gồm: lớp đệm, màng lọc và lớp thẩm thấu.
- Ống dẫn nước trung tâm hay còn gọi là trục định tâm, giúp tập trung nước tinh khiết sau khi đã được lọc qua màng.
- Toàn bộ bề mặt ngoài cùng là lớp màng bảo vệ bằng nhựa mỏng.
Cấu tạo màng lọc RO (Nguồn: Alexnld.com)
Chức năng của màng lọc nước RO là gì?
Màng lọc RO có mắt lọc với kích thước siêu nhỏ, từ 0.1 - 0.5 nanomet (chỉ lớn hơn vài lần so với phân tử nước). Trong khi đó, các chất rắn hòa tan, các vi khuẩn, vi rút đều có kích thước lớn gấp hàng chục lần những lỗ này. Ion kim loại tuy nhỏ nhưng bị hydrat hóa do phân tử nước bao quanh nên cũng không thể chui lọt qua màng lọc. Vì vậy ngoại trừ phân tử nước, tất cả đều bị chặn lại và đẩy ra ngoài theo đường nước thải.
Nước sau khi đi qua màng RO hoàn toàn tinh khiết, với các đặc điểm: không màu, không mùi, không vị, không có vi khuẩn. Nguồn nước này rất an toàn cho sức khỏe, có thể uống được luôn hoặc sử dụng để rửa hoa quả, nấu nướng, pha sữa cho trẻ nhỏ.
Hiệu suất loại bỏ tạp chất của màng RO
Với cấu tạo thẩm thấu ngược đặc biệt và nó giúp loại bỏ hầu như tất cả những gì không phải là nước. Kết quả thu được của công nghệ thẩm thấu ngược này đó chính là nước nguyên chất.
Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất lọc màng RO
- Áp lực nước tại đầu vào của màng RO: màng RO làm việc hiệu quả nhất khi áp lực nước đầu vào của màng đạt 50 PSI - 80 PSI. Vì vậy, cần lưu ý đảm bảo áp lực nước đầu vào của màng luôn ở mức này. Bên cạnh đó, áp lực nguồn nước đầu vào của hệ thống phải từ 5 PSI trở lên, van áp thấp mở để máy hoạt động ổn định.
- Loại và số lượng chất rắn hòa tan trong nước: mỗi khu vực sẽ có đặc tính nguồn nước riêng, vì vậy sự ảnh hưởng đến hệ thống RO cũng khác nhau ở khía cạnh lượng chất rắn hòa tan. Ở những vùng nguồn nước có lượng natri clorua cao thì chỉ số TDS sẽ có sự biến động. Nếu nồng độ TDS/muối tăng sẽ làm giảm lượng nước thẩm thấu, đồng thời dẫn đến việc xuất hiện lớp phủ trên bề mặt màng RO, về lâu dài sẽ ảnh hưởng đến hiệu suất lọc.
- Chất lượng của các lõi lọc và màng lọc được sử dụng bên trong máy: Đây là yếu tố quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất và chất lượng nguồn nước đầu ra. Để đạt hiệu quả lọc tốt nhất, nên lựa chọn máy lọc nước có bộ lọc và màng lọc RO có nguồn gốc, xuất xứ rõ ràng.
Nguyên lý hoạt động của màng lọc RO
Do cấu tạo màng lọc RO gồm các mắt lọc siêu nhỏ nên cần phải có nguồn năng lượng để tạo ra lực nén mạnh để nguồn nước cấp đầu vào có thể đi qua lõi lọc. Vì vậy khác với quy trình thẩm thấu thông thường, công nghệ lọc RO hoạt động theo cơ chế chuyển động của các phân tử nước nhờ áp lực nén của máy bơm cao áp. Theo đó, máy bơm có trong thiết bị sẽ tạo lực mạnh giúp nước đi xuyên qua được màng lọc RO này.
Khi nguồn nước đi vào một đầu của lõi lọc, phần nước tinh khiết sẽ đi qua được màng lọc RO và chảy vào ống nước sạch trung tâm. Phần còn lại là nước thải với các tạp chất và ion kim loại sẽ chảy ra ngoài đầu lõi lọc còn lại.
Nguyên lý hoạt động của màng lọc RO (Nguồn: qtmart.com.vn)
Ứng dụng của màng lọc RO
- Loại bỏ đến 99% vi khuẩn, an toàn tuyệt đối khi uống mà không cần công đoạn nào khác.
- Loại bỏ gần như toàn bộ các chất độc hại và những hóa chất có trong nguồn nước ngầm, nước sông và trong các quy trình xử lí sử dụng nguồn nước bị nhiễm bẩn.
- Loại bỏ tất cả những sản phẩm sinh ra từ clo(Tất cả những sản phẩm sinh ra từ clo đều được chứng minh là chất tác nhân gây ung thư) khi sử dụng clo cho mục đích khử trùng trong xử lý nước.
- Được sử dụng trong các thiết bị lọc nước để pha chế thuốc tiêm, thuốc uống, biệt dược, rửa vết thương, chạy thận nhân tạo.
- Được sử dụng để lọc nước biển thành nước ngọt.
Ưu điểm của hệ thống RO
Công nghệ RO là công nghệ lọc nước tiên tiến và triệt để nhất hiện nay. Vì các khe hở màng lọc RO có kích thước 0,0001 micromet giống như cơ chế hoạt động của thận người sẽ cho ra sản phẩm nước hoàn toàn tinh khiết
Nước sau khi qua lọc uống được ngay, nước có vị ngon, ngọt, tinh khiết vô trùng
Sử dụng phù hợp với nhiều nguồn nước nhà nước giếng khoan, nước máy, nước sông, nước lợ…. đều có thể mang đến nguồn nước tinh khiết. Vì đặc điểm này mà máy lọc nước RO đang được ưa chuộng rộng rãi và phổ biến đến ngày nay
Nhược điểm của hệ thống Ro
Nước tinh khiết từ công nghệ lọc RO thường không giữ lại khoáng chất vi lượng khoáng tự nhiên tốt cho cơ thể như canxi, magie… sử dụng nước tinh khiết lâu dài không tốt cho sức khỏe.
Cần áp lực nước lớn đẩy qua màng RO, vì vậy phải sử dụng điện nên đôi khi gây ra hiện tượng chập điện, tiêu hao điện và không an toàn cho người sử dụng
Có nước thải: gây lãng phí nước và không thân thiện với môi trường
Nguồn nước cần phải được xử lý trước hoặc có màng giảm tải như màng MF, UF.. thì tuổi thọ màng RO được kéo dài.
Một số thương hiệu màng lọc RO nổi tiếng
Một số thương hiệu sản xuất màng lọc RO hiện nay: DOW, VONTRON, Lanxess, LG Chem, TORAY...
