स्टार्क रिवर्स ऑस्मोसिस सिस्टम। रिवर्स ऑस्मोसिस कैसे काम करता है?

यह लेख उन दर्शकों के उद्देश्य से है, जिन्हें रिवर्स ऑस्मोसिस पानी के साथ बहुत कम या कोई अनुभव नहीं है और सरल शब्दों में मूल बातें समझाने का प्रयास करेंगे जो पाठक को रिवर्स ऑस्मोसिस जल प्रौद्योगिकी और इसके अनुप्रयोगों की बेहतर समग्र समझ के साथ छोड़ दें।

रिवर्स ऑस्मोसिस को समझना
Reverse Osmosis, commonly referred to as RO, is a process where you demineralize or deionize water by pushing it under pressure through a semi-permeable Reverse Osmosis झिल्ली.

रिवर्स ऑस्मोसिस कैसे काम करता है? 
रिवर्स ऑस्मोसिस आरओ के नमक पक्ष पर दबाव बढ़ाने के लिए एक उच्च दबाव पंप का उपयोग करके काम करता है और अर्ध-पारगम्य आरओ झिल्ली में पानी को मजबूर करता है, जिससे लगभग सभी (लगभग 95% से 99%) भंग लवण को अस्वीकार धारा में पीछे छोड़ दिया जाता है। आवश्यक दबाव की मात्रा फ़ीड पानी की नमक एकाग्रता पर निर्भर करती है। फ़ीड पानी जितना अधिक केंद्रित होता है, आसमाटिक दबाव को दूर करने के लिए उतना ही अधिक दबाव की आवश्यकता होती है।

अलवणीकृत पानी जिसे डिमिनरलाइज्ड या विआयनीकृत किया जाता है, उसे पारगम्य (या उत्पाद) पानी कहा जाता है। पानी की धारा जो केंद्रित दूषित पदार्थों को वहन करती है जो आरओ झिल्ली से नहीं गुजरती थी, उसे अस्वीकार (या ध्यान केंद्रित) धारा कहा जाता है।


जैसे ही फ़ीड पानी दबाव में आरओ झिल्ली में प्रवेश करता है (आसमाटिक दबाव को दूर करने के लिए पर्याप्त दबाव) पानी के अणु अर्ध-पारगम्य झिल्ली से गुजरते हैं और लवण और अन्य दूषित पदार्थों को पारित करने की अनुमति नहीं होती है और अस्वीकार धारा (जिसे ध्यान केंद्रित या नमकीन धारा के रूप में भी जाना जाता है) के माध्यम से छुट्टी दे दी जाती है, जो नाली में जाती है या कुछ परिस्थितियों में फ़ीड पानी की आपूर्ति में वापस खिलाया जा सकता है ताकि आरओ सिस्टम के माध्यम से पुनर्नवीनीकरण किया जा सके पानी बचाओ। आरओ झिल्ली के माध्यम से इसे बनाने वाले पानी को पारगम्य या उत्पाद पानी कहा जाता है और आमतौर पर इसमें से लगभग 95% से 99% घुले हुए लवण निकाले जाते हैं।

यह समझना महत्वपूर्ण है कि एक आरओ सिस्टम मानक निस्पंदन के बजाय क्रॉस निस्पंदन को नियोजित करता है जहां दूषित पदार्थों को फिल्टर मीडिया के भीतर एकत्र किया जाता है। क्रॉस निस्पंदन के साथ, समाधान फिल्टर से गुजरता है, या फिल्टर को पार करता है, दो आउटलेट के साथ: फ़िल्टर्ड पानी एक तरफ जाता है और दूषित पानी दूसरे तरीके से जाता है। दूषित पदार्थों के निर्माण से बचने के लिए, क्रॉस फ्लो निस्पंदन पानी को दूषित निर्माण को दूर करने की अनुमति देता है और झिल्ली की सतह को साफ रखने के लिए पर्याप्त अशांति की अनुमति भी देता है।

रिवर्स ऑस्मोसिस पानी से कौन से दूषित पदार्थों को हटा देगा?
रिवर्स ऑस्मोसिस फ़ीड पानी से भंग लवण (आयनों), कणों, कोलाइड्स, ऑर्गेनिक्स, बैक्टीरिया और पाइरोजेन के 99% + तक हटाने में सक्षम है (हालांकि 100% बैक्टीरिया और वायरस को हटाने के लिए आरओ सिस्टम पर भरोसा नहीं किया जाना चाहिए)। एक आरओ झिल्ली अपने आकार और चार्ज के आधार पर दूषित पदार्थों को खारिज कर देती है। कोई भी संदूषक जिसका आणविक भार 200 से अधिक होता है, संभवतः ठीक से चलने वाले आरओ सिस्टम द्वारा खारिज कर दिया जाता है (तुलना के लिए पानी के अणु में 18 मेगावाट होता है)। इसी तरह, संदूषक का आयनिक चार्ज जितना अधिक होगा, उतनी ही अधिक संभावना है कि यह आरओ झिल्ली से गुजरने में असमर्थ होगा। उदाहरण के लिए, एक सोडियम आयन में केवल एक चार्ज (मोनोवालेंट) होता है और आरओ झिल्ली के साथ-साथ कैल्शियम द्वारा अस्वीकार नहीं किया जाता है, उदाहरण के लिए, जिसमें दो चार्ज होते हैं। इसी तरह, यही कारण है कि एक आरओ सिस्टम सीओ 2 जैसी गैसों को बहुत अच्छी तरह से नहीं हटाता है क्योंकि वे समाधान में रहते हुए अत्यधिक आयनित (चार्ज) नहीं होते हैं और बहुत कम आणविक भार होते हैं। क्योंकि एक आरओ सिस्टम गैसों को नहीं हटाता है, फ़ीड पानी में सीओ 2 के स्तर के आधार पर पारगम्य पानी सामान्य पीएच स्तर से थोड़ा कम हो सकता है क्योंकि सीओ 2 कार्बोनिक एसिड में परिवर्तित हो जाता है।

रिवर्स ऑस्मोसिस बड़े और छोटे प्रवाह अनुप्रयोगों दोनों के लिए खारे, सतह और भूजल के उपचार में बहुत प्रभावी है। आरओ पानी का उपयोग करने वाले उद्योगों के कुछ उदाहरणों में दवा, बॉयलर फीड वाटर, खाद्य और पेय, धातु परिष्करण और अर्धचालक विनिर्माण शामिल हैं।

Reverse Osmosis Performance & Design Calculations
कुछ गणना हैं जिनका उपयोग आरओ सिस्टम के प्रदर्शन को आंकने और डिजाइन के विचारों के लिए भी किया जाता है। एक आरओ सिस्टम में इंस्ट्रूमेंटेशन होता है जो गुणवत्ता, प्रवाह, दबाव और कभी-कभी अन्य डेटा जैसे तापमान या ऑपरेशन के घंटे प्रदर्शित करता है। आरओ सिस्टम के प्रदर्शन को सटीक रूप से मापने के लिए आपको कम से कम निम्नलिखित ऑपरेशन मापदंडों की आवश्यकता होती है:

• फ़ीड दबाव
• दबाव में प्रवेश करें
• दबाव केंद्रित करें
• फ़ीड चालकता
• पारगम्य चालकता
• फ़ीड प्रवाह
• पारगम्य प्रवाह
• तापमान

वीईएम मोरे
रिवर्स ऑस्मोसिस सिस्टम