Hệ thống lọc nước tinh khiết – lọc RO

Sử dụng công nghệ lọc nước R.O với nguyên tắc thẩm thấu ngược (reverse osmosis). Hệ thống lọc nước tinh khiết RO công nghiệp này khác hoàn toàn với cách lọc thẩm thấu đơn thuần của các công nghệ khác, loại bỏ 95-99% các vật chất có trong nước. Nước cuối cùng qua màng lọc sẽ đạt tiêu chuẩn an toàn, đảm bảo sức khỏe cho người sử dụng.

Hệ thống lọc nước tinh khiết RO bao gồm các thiết bị sau:

I. THIẾT BỊ TIỀN LỌC

• Thiết bị này được lắp đặt ngay sau khu vực tiền xử lý và trước khi nước được cấp vào thiết bị RO ngăn các mảnh vụn của Than hoạt tính, các mảnh vỡ của hạt nhựa trao đổi Ion, các vật do ngoại cảnh đưa vào v.v.. theo áp suất cao của nguồn nước đi vào khu vực bơm cao áp và màng RO gây hư hỏng thiết bị.
• Thông thường, một lõi lọc có kích thước lỗ từ 5 Micron được lắp đặt tại vị trí này để giữ lại tất cả các thành phần đã nêu trên.
• Để theo dõi tình trạng làm việc của thiết bị lọc này, các đồng hồ áp suất theo dõi áp suất đầu vào và đầu ra của thiết bị lọc cũng được lắp đặt và chúng nó sẽ cho người sử dụng biết thời điểm phải tiến hành xúc rửa hoặc thay thế lõi lọc.

II. BƠM RO CAO ÁP VÀ MOTOR

• Bơm RO có nhiệm vụ tăng áp nguồn nước cấp đi qua màng RO và tạo thành nước RO thành phẩm, phần còn lại được loại qua đường thải. Đây là loại bơm cao áp có thể cung cấp áp suất làm việc trên màng RO lên đến 200-220 PSI.
• Đối với các yêu cầu cao về mặt loại bỏ dị vật và vi khuẩn nên bơm phải được chế tạo bằng các vật liệu đặc biết như Inox cao cấp, nhựa trơ và Carbon Graphite. Các vật liệu thông thường như đồng, nhôm, hợp kim… không được sử dụng để chế tạo bơm.
• Do đây là bơm cao áp nên việc vận hành bơm trong điều kiện không có nước sẽ dẫn đến việc bơm bị hỏng một cách nhanh chóng. Vì vậy, để hạn chế tối đa tình trạng này, một van khống chế áp suất tự động ngắt bơm được lắp đặt ở đường hút của bơm R.O để đảm bảo bơm R.O chỉ được phép hoạt động khi có đủ áp suất.

III. MÀNG R.O

• Màng lọc R.O là thiết bị cốt lõi và quan trọng nhất trong hệ thống xử lý nước RO. Màng lọc được chế tạo dựa trên nguyên tắc thẩm thấu ngược tức là hiện tượng nước chảy từ nơi có nồng độ khoáng chất thấp sang nơi có nồng độ cao thông qua màng bán thấm để trở nên cân bằng. Trong thiết bị thẩm thấu ngược, nước có nồng độ khoáng chất cao được bơm cao áp cưỡng bức qua màng bán thấm và do đó, các chất không hòa tan (các muối, chất kim loại,….) được thải ra qua đường nước thải và nước R.O tinh khiết được tạo ra. Tùy thuộc vào công suất nước R.O yêu cầu mà hệ thống có thể được lắp một hoặc nhiều màng R.O.
  Màng lọc R.O với kích thước khe lọc lên tới 10 micro Sẽ gần như chỉ cho phân tử nước đi qua (loại bỏ đến 99% tạp chất có trong nước trước khi xử lý).
• Màng lọc R.O sẽ loại bỏ các chất vô cơ không hòa tan như các Ion kim loại, muối, các hóa chất và các chất hữu cơ bao gồm cả các vi khuẩn, nội độc tố và các Virus gây bệnh. Hiệu suất loại bỏ các chất này qua màng lọc R.O có thể đạt đến 95 – 99%.
• Màng R.O tấm mỏng được chế tạo bằng Polyamide (PA) được sử dụng một cách rộng rãi và phổ biến trong kỹ thuật xử lý nước cho thận nhân tạo. Màng này được làm từ các màng PA bán thấm rất mỏng và được quấn chặt xung quanh một ống gom có tính thấm cao. Thiết kế kiểu cuộn sẽ làm tăng diện tích bề mặt tiếp xúc với nước và làm giảm kích thước của màng lọc.
• Chất lượng của nước R.O thành phẩm phụ thuộc chủ yếu vào quá trình làm việc của màng R.O, trong đó, nhiệt độ và độ pH của nước sau thiết bị tiền xử lý có ảnh hưởng rất lớn. Nước nguồn lạnh sẽ làm giảm khả năng thẩm thấu qua màng và do đó làm giảm công suất thiết bị. Độ pH trong nước thấp sẽ làm tăng khả năng gây đóng bám các hợp chất muối trên bề mặt màng.
• Việc tẩy rửa các chất cặn bẩn trên bề mặt màng lọc cũng yêu cầu tiến hành định kỳ hệ thống để tránh gây tắc màng lọc và đặc biệt làm hạn chế vi khuẩn phát triển.
• Để xác định thời điểm cần tiến hành tẩy rửa màng lọc, người ta thường căn cứ vào chất lượng (độ dẫn điện Conductivity hoặc TDS Total Dissolved Solids) và công suất nước đầu ra. Khi độ dẫn điện hoặc TDS tăng cao có nghĩa là khả năng giữ lại các muối hữu cơ của màng lọc đã giảm. Khi công suất nước đầu ra giảm xuống trong áp suất làm việc trên bề mặt màng lọc tăng lên thì có nghĩa là màng lọc đã bị đóng bám bởi các chất bẩn. Trong cả hai trường hợp này, màng lọc R.O đều cần phải được tiến hành tẩy rửa. Các thiết bị trợ giúp này thường được tích hợp sẵn trên bảng điều khiển của hệ thống xử lý R.O.

Cấu tạo và nguyên lý hoạt động của màng RO:

Trong máy lọc nước Ro hiện nay thì màng Ro là bộ phận thiết yếu và quan trọng nhất tác động chính tới chất lượng nước đầu ra.Vậy nhờ đâu mà màng lọc Ro sở hữu sức mạnh lọc nước khủng khiếp tới vậy chúng ta sẽ tìm hiểu về cấu tạo và nguyên lý hoạt động của màng Ro.

Cấu tạo màng lọc Ro

Màng Ro được cấu tạo từ nhiều tấm lọc Ro được cuộn tròn xung quanh ống lọc lại trung tâm. Tấm lọc Ro được cấu tạo từ 1 tấm màng phẳng bao gồm 3 lớp: lớp vải polyester, xốp polysulfone và lớp lọc polyamide dày chỉ 0,2 micromet. Lớp xốp polysulfone có chức năng gia cố cho lớp lọc mỏng, chính lớp lọc này sẽ thực hiện chức năng chính loại bỏ các tạp chất: hóa chất, vi khuẩn và vi rút ra khỏi nước. giữa các tấm lọc đều có tấm đệm tạo khoảng trống cho nước chảy qua.

Nguyên lý hoạt động của màng Ro

Dòng nước đi vào màng lọc được bơm tư máy bơm nên có áp lực rất lớn chảy theo hướng xoắn ốc đi qua bề mặt màng lọc, nước sẽ bị văng xuống các tầng dưới tập trung ở ống lọc nước thành phẩm hay còn gọi là nước thẩm thấu. Nhờ có lớp thẩm thấu được gắn ở giữa tấm lọc giúp nước chảy đều trên màng lọc. Sau quá trình tạo ra nước sạch các chất thải được giữ lại sẽ được hòa vào nước và đẩy ra ngoài.