شاید برای شما هم پیش آمده باشد که با خود بگویید فیلتر ممبران چیست پیش از آن توجه کنید که در سال‌ها پیش فرایند تصفیه آب خانگی توسط فیلترهای معمولی انجام می‌شد فیلتر هایی که صرفا جلو ذرات معلق در آب را میگرفتند و اجازه نمی دادند رسوبات و گل و لای داخل آب باقی بمانند اما با پیشرفت علم روش اسمز معکوس ابداع شد و تصفیه آب به شیوه ای بسیار حرفه ای تر صورت گرفت در ادامه به این سوال که فیلتر ممبران چیست میپردازیم.
فیلتر ممبران چیست ؟
فیلتر ممبران یک غشای نیمه تراوا با منافذ بسیار ریز است که در سیستم های تصفیه آب برای جداسازی مولکول‌های آب از ناخالصی‌ها استفاده میشود. این فیلترها، با استفاده از فشار آب، ذراتی به کوچکی 0.0001 میکرون را از آب حذف می‌کنند، که شامل ویروس‌ها، باکتری‌ها، نمک‌های محلول، فلزات سنگین و سایر آلاینده‌ها میشود.
فیلتر ممبران هم اکنون به یکی از مهمترین بخش های دستگاه های تصفیه آب RO اسمز مکعوس و دستگاه هایی که این فیلتر ممبران را دارند بدل شده است و میتوان گفت از همه نظر ایده‌آل هستند.
این فیلتر های ممبران اگر چه عمل تصفیه آب را به طور کامل انجام می‌دهند ولی همچنین نیازی به افزودنی‌ها ندارند و هم قیمت نسبتا کمتری نسبت به سایرین نیز دارا میباشند. اولین نکته این است که تکنولوژی ساخت غشای داخل ممبران اسمز معکوس هنوز در ایران وجود دارند برای همین بیشتر از فیلتر ممبران امریکایی و یا فیلتر ممبران تایوانی برای این کار استفاده میشود. ما در ادامه این مقاله به عملکرد فیلتر ممبران خواهیم پرداخت و در مورد RO اطلاعات تکمیلی را به شما ارائه خواهیم کرد. در نهایت با خیال راحت میتوانید نسبت به خرید فیلتر ممبران اقدام کنید.
به گفته وبسایت alfalaval
فیلتر ممبران یک فناوری پیشرفته در تصفیه آب است که با استفاده از غشای نیمه‌تراوا، قادر است ذرات، ناخالصی‌ها و مواد مضر را از آب جدا کند. این فناوری با اعمال فشار، فقط مولکول‌های آب را عبور می‌دهد و سایر آلاینده‌ها را نگه می‌دارد، که نتیجه آن تولید آب خالص و سالم برای استفاده‌های مختلف است.
فیلتر ممبران چگونه کار می‌کند؟
فیلتر ممبران یکی از مهمترین اجزای سیستم‌های تصفیه آب به روش اسمز معکوس (RO) است. عملکرد این فیلتر به گونه‌ای است که تنها به مولکول‌های خالص آب اجازه عبور می‌دهد و سایر مواد مانند نمک‌های محلول، فلزات سنگین، میکروارگانیسم‌ها، ویروس‌ها و سایر آلاینده‌های مضر را مسدود می‌کند. اساس کار این فیلتر، جداسازی فیزیکی با استفاده از غشایی نیمه‌تراواست که دارای منافذی فوق‌العاده ریز در حدود 0.0001 میکرون میباشد.
در گام اول، آب ورودی ابتدا از فیلترهای پیش‌تصفیه عبور می‌کند. این فیلترها شامل فیلتر الیافی برای حذف ذرات درشت مانند شن و گل و همچنین فیلتر کربنی برای حذف کلر، بو، رنگ و برخی ترکیبات آلی مضر هستند. حذف کلر در این مرحله بسیار مهم است، چراکه حضور آن می‌تواند باعث آسیب جدی به ساختار غشای ممبران شود و کارایی سیستم را کاهش دهد.
پس از این مرحله، آب پیش‌تصفیه‌شده با فشار بالا (معمولاً بین ۴ تا ۷ بار) به سمت فیلتر ممبران هدایت میشود. در این مرحله، فشار بالا باعث میشود که تنها مولکول‌های آب بتوانند از میان غشای نیمه‌تراوا عبور کنند و ذرات بزرگ‌تر از آن – که شامل انواع آلودگی‌ها هستند – در طرف دیگر باقی بمانند. این فرآیند دقیقاً برخلاف اسمز طبیعی است، به همین دلیل به آن «اسمز معکوس» گفته میشود.
در ادامه، سیستم آب تصفیه‌شده و آب آلوده را از هم جدا می‌کند. آب تصفیه‌شده (که به آن پرمیت گفته میشود) وارد مخزن ذخیره میشود یا مستقیماً برای مصرف آماده می‌گردد. در مقابل، آب آلوده و حاوی مواد دفع‌شده که از ممبران عبور نکرده‌اند، به عنوان پساب یا آب دورریز (Reject Water) از طریق لوله‌ای به فاضلاب یا مخزن جداگانه هدایت میشود. این پساب شامل تمام مواد معدنی، ویروس‌ها، نیترات‌ها و دیگر ناخالصی‌هایی است که حذف شده‌اند.
در پایان، آب تصفیه‌شده معمولاً از یک فیلتر کربنی نهایی عبور می‌کند تا هرگونه بوی باقیمانده یا مزه نامطلوب رفع شود و کیفیت نهایی آن برای نوشیدن بهبود یابد. این مرحله نهایی به‌ویژه در دستگاه‌های تصفیه خانگی بسیار مهم است، زیرا موجب شفافیت، طعم مطلوب و اطمینان بیشتر در مصرف میشود.
نکته قابل‌توجه این است که سیستم‌های RO معمولی ممکن است برای تولید هر لیتر آب تصفیه‌شده، حدود ۲ تا ۳ لیتر پساب تولید کنند. اما در مدل‌های پیشرفته‌تر، این مقدار با استفاده از فناوری‌هایی مانند پمپ بازیافتی یا طراحی Low Waste به کمتر از ۱ لیتر کاهش یافته است. حتی میتوان از این پساب برای آبیاری گیاهان یا شست‌وشوی فضای بیرونی استفاده کرد تا هدررفت منابع کاهش یابد.
به طور کلی، عملکرد فیلتر ممبران ترکیبی از دقت بالا در حذف آلودگی‌ها، فشار مؤثر سیستم و مدیریت دقیق جریان‌های ورودی و خروجی است که در کنار هم، تصفیه‌ای حرفه‌ای و ایمن را برای مصارف مختلف فراهم می‌سازد.
| مرحله | شرح عملکرد |
|---|---|
| مرحله ۱ | عبور از پیش‌فیلترها برای حذف ذرات درشت و کلر |
| مرحله ۲ | اعمال فشار بالا و عبور آب از غشای ممبران |
| مرحله ۳ | جداسازی آب خالص از ناخالصی‌ها |
| مرحله ۴ | آماده‌سازی آب تصفیه‌شده برای مصرف نهایی |
فیلتر ممبران در فرایند اسمز معکوس
فرایند اسمز معکوس در حال حاضر یکی از بهترین و محبوب ترین روش های تصفیه آب در جهان محسوب میشود ، این روش در حال حاضر برای تولید توان استفاده میشود. نیروگاه‌های اسمزی وجود دارند که می‌توانند از غلظت آب شیرین داخل رودخانه و آب دریا توان ( برق) تولید کنند. جزو روش‌های نوینی است که برای تولید برق استفاده میشود و پیشرفت‌های زیادی داشته است. اما چیزی که اهمیت دارد این است که روش اسمز معکوس برای تولید برق کمتر استفاده میشود و عمده‌ی استفاده آن در تصفیه خانه‌ها است چه برای مصارف کشاورزی و چه مصارف شهری است.
لازم به ذکر است که فیلتر ممبران از اجزای اصلی و مهم در دستگاه های اسمز معکوس میباشد اهمیت سلامت این فیلتر بسیار بالا میباشد و کیفیت آن تاثیر مستقیم بر روی کیفیت آب دارد.
حال اسمز معکوس چیست ؟ اسمز معکوس به فرایندی می‌گویند که در آن عامل غشایی که معمولا لایه لایه است غلظت آب را از طریق منافذی که در آن وجود دارد تشخیص می‌دهد و تنها چیزی که می‌تواند از آن عبور کند آب است.از نام دیگر این شیوه غلظت سنچی است و با این نام هم شناخته میشود. غلظت آب آشامیدنی به همراه املاح معدنی و نمک های لازم باید در حد استانداردی باشد. این استاندارد روی غشای ممبران اعمال میشود. ممبران تصفیه آب تنها غلظت‌های خاصی را از خود عبور می‌دهد. در نتیجه نمک‌های محلول و غیرمحلول، فلزات سنگین و بسیاری از آلایندگی های دیگر که روی غلظت آب تاثیر دارند عبور داده نمی‌شوند و میتوان گفت آبی تمیز و سالم و بدون آلایندگی های مضر از آن خارج میشود که این روش اسمز معکوس نام دارد. روش اسمز معکوس در حال حاضر در تصفیه خانه‌های صنعتی هم استفاده میشود اما چون ابعاد صنعتی و بزرگ آن بسیار گران‌قیمت هستند عمدتا از مدل‌های کوچک آن استفاده میشود که کارایی زیادی ندارند. در نتیجه وجود ممبران اسمز معکوس در دستگاه تصفیه آب خانگی ضروری است.
در صورت تمایل به خرید فیلتر تصیفه آب ، توصیه میکنیم از نکات و عوامل مهم در قیمت فیلتر ممبران آگاهی کامل داشته باشید.
شما میتوانید برای کسب اطلاعات بیشتردر این خصوص توصیه میشود که از انواع فیلتر های ممبران بیشتر مطالعه داشته باشید.
شما در باره اینکه فیلتر ممبران چیست مطالعه کردید در صورت تمایل میتوانید مطالب زیر را دیدن کرده و مطالعه نمایید :
کاربرد فیلتر ممبران
به‌طور خلاصه، کاربرد اصلی فیلتر ممبران فراهم کردن آب پاک، سالم و بدون آلودگی برای مصارف متنوع خانگی، صنعتی و پزشکی است. بدون وجود این فیلتر، بسیاری از آلودگی‌های میکروسکوپی از سیستم‌های تصفیه عبور می‌کنند. مهمترین کاربرد های فیلتر ممبران عبارتند از:
- تصفیه آب آشامیدنی خانگی
در دستگاه‌های تصفیه آب خانگی، فیلتر ممبران نقش اصلی در تأمین آب سالم و عاری از آلودگی برای مصرف روزمره دارد. - کاربرد صنعتی
در صنایع غذایی، دارویی، شیمیایی و نیروگاهی از فیلترهای ممبران برای تولید آب فوق خالص (Ultra Pure) استفاده میشود. - کاربرد در بیمارستان‌ها و آزمایشگاه‌ها
برای حذف کامل باکتری‌ها و ویروس‌ها در مراکز درمانی و آزمایشگاهی جهت حفظ سلامت بیماران و دقت در آزمایش‌ها. - کاربرد در کشاورزی و گلخانه‌ها
تأمین آب بدون نمک برای افزایش بازدهی محصولات کشاورزی حساس به شوری. - کاربرد در آب شیرین‌کن‌ها
در مناطق کم‌آب یا با منابع آب شور، سیستم‌های اسمز معکوس همراه با فیلتر ممبران برای تولید آب آشامیدنی از آب دریا یا چاه‌های شور استفاده می‌شوند.
مزایای فیلتر ممبران
1. تصفیه عمقی و فوق‌دقیق آب
یکی از بزرگ‌ترین مزایای فیلتر ممبران، توانایی آن در تصفیه بسیار دقیق آب است. این فیلتر با منافذی بسیار ریز در حد 0.0001 میکرون می‌تواند بیش از ۹۹٪ از آلاینده‌های محلول در آب را حذف کند. این شامل نمک‌های محلول، نیترات، نیتریت، فلزات سنگین (مانند سرب، آرسنیک، جیوه)، میکروارگانیسم‌ها، باکتری‌ها، ویروس‌ها و حتی برخی مواد شیمیایی و دارویی میشود.
2. آب بدون طعم، رنگ و بوی ناخوشایند
یکی دیگر از مزایای مهم استفاده از فیلتر ممبران، تولید آب بدون بو، طعم یا رنگ نامطلوب است. بسیاری از آلاینده‌هایی که باعث مزه تلخ یا بوی نامطبوع در آب می‌شوند، توسط این فیلتر به‌طور کامل حذف می‌شوند. در نتیجه، کیفیت طعم آب خروجی بسیار بالا بوده و برای نوشیدن و پخت‌وپز ایده‌آل است.
3. کاهش خطر بیماری‌های گوارشی و کلیوی
نوشیدن آب آلوده یکی از عوامل اصلی بیماری‌های گوارشی، عفونت‌های روده‌ای و حتی مشکلات کلیوی است. با حذف کامل باکتری‌ها، ویروس‌ها، نیترات و فلزات سنگین از آب، فیلتر ممبران به‌طور مستقیم در حفظ سلامت بدن و پیشگیری از بیماری‌های مزمن نقش دارد. این مزیت به‌ویژه برای کودکان، سالمندان و افراد دارای بیماری‌های خاص اهمیت زیادی دارد.
4. کاربرد وسیع در صنایع حساس (غذایی، دارویی، پزشکی)
در بسیاری از صنایع حساس مانند صنایع غذایی، دارویی، آرایشی و بهداشتی، استفاده از آب فوق خالص یک ضرورت است. فیلتر ممبران یکی از ابزارهای اصلی در تصفیه آب مورد نیاز این صنایع است، چرا که می‌تواند آب را تا سطح مولکولی تصفیه کند و از انتقال آلودگی در فرایند تولید جلوگیری نماید.
5. افزایش عمر مفید لوازم خانگی متصل به آب
استفاده از آب تصفیه‌شده باعث کاهش رسوب‌گذاری در لوازم خانگی مانند ماشین لباسشویی، ظرفشویی، سماور برقی، قهوه‌ساز و کتری میشود. این امر به‌طور مستقیم باعث افزایش طول عمر این دستگاه‌ها، کاهش مصرف انرژی، و جلوگیری از نیاز به تعمیرات مکرر می‌گردد. در نتیجه، هزینه‌های نگهداری تجهیزات نیز کاهش پیدا می‌کند.
معایب فیلتر ممبران
با وجود مزایای فراوان، فیلتر ممبران نیز مانند هر فناوری دیگری دارای برخی نقاط ضعف است. اما خبر خوب اینکه برای هر یک از این معایب، راه‌حل‌های مؤثر و عملی وجود دارد.
نیاز به فشار بالا برای عملکرد صحیح
یکی از مشکلات رایج در سیستم‌های RO، نیاز به فشار بالا جهت عبور آب از فیلتر ممبران است. در مناطقی که فشار آب شهری کم است، سیستم بدون پمپ عملاً کارایی نخواهد داشت.
✅ راه‌حل: استفاده از پمپ‌های تقویت‌کننده (Booster Pump) در دستگاه‌های تصفیه آب می‌تواند این مشکل را به‌طور کامل برطرف کند. این پمپ‌ها به‌صورت خودکار فشار لازم را ایجاد کرده و عملکرد ممبران را بهینه می‌کنند.
تولید پساب نسبتاً زیاد
در فرآیند تصفیه با اسمز معکوس، معمولاً به‌ازای تولید هر لیتر آب تصفیه‌شده، بین ۲ تا ۳ لیتر پساب تولید میشود. این موضوع به‌ویژه در مناطق کم‌آب می‌تواند مشکل‌ساز باشد.
✅ راه‌حل: امروزه دستگاه‌هایی با فناوری بازیافت آب (Recirculation) یا کم‌مصرف (Low Waste) وارد بازار شده‌اند که می‌توانند مقدار پساب را تا ۵۰٪ کاهش دهند. همچنین میتوان پساب خروجی را برای آبیاری گیاهان، شست‌وشوی حیاط یا نظافت خودرو استفاده کرد.
نیاز به تعویض منظم فیلتر
فیلتر ممبران طول عمر محدودی دارد و بسته به کیفیت آب ورودی، نیاز است هر ۱۲ تا ۲۴ ماه یک‌بار تعویض شود. در صورت عدم تعویض به‌موقع، کیفیت تصفیه به‌شدت کاهش یافته و حتی ممکن است به سایر اجزای دستگاه آسیب برسد.
✅ راه‌حل: استفاده از پیش‌فیلترهای با کیفیت بالا و سرویس منظم دستگاه باعث افزایش عمر فیلتر ممبران میشود. همچنین، نصب دستگاهی با نشانگر تعویض فیلتر (Filter Indicator) می‌تواند زمان دقیق تعویض را به کاربر اطلاع دهد و از هزینه‌های اضافی جلوگیری کند.
جمع بندی
در دنیای امروز که منابع آب سالم به‌طور فزاینده‌ای در حال کاهش هستند و کیفیت آب لوله‌کشی در بسیاری از مناطق به دلایل مختلف از جمله وجود نیترات، کلر، فلزات سنگین و میکروارگانیسم‌های مضر پایین آمده، استفاده از یک فیلتر حرفه‌ای مانند ممبران دیگر یک انتخاب لوکس نیست، بلکه یک نیاز حیاتی برای حفظ سلامتی خانواده و بهبود کیفیت زندگی محسوب میشود.
فیلتر ممبران با تکنولوژی دقیق خود قادر است آب را تا سطح مولکولی تصفیه کرده و آبی شفاف، بدون بو، بدون طعم نامطبوع و عاری از هرگونه آلاینده مضر را ارائه دهد. در واقع، شما با استفاده از این فیلتر، از مصرف آب بطری‌های گران‌قیمت و غیرپایدار بی‌نیاز می‌شوید، و در عین حال سلامت کلیه‌ها، معده، پوست و حتی ماندگاری لوازم خانگی خود را تضمین می‌کنید.
البته همان‌طور که در بخش معایب اشاره شد، سیستم‌های RO با فیلتر ممبران دارای نکاتی همچون تولید پساب یا نیاز به فشار بالا هستند. اما با انتخاب درست سیستم تصفیه، استفاده از پمپ، بهره‌گیری از فناوری‌های بازیافت آب و تعویض به‌موقع فیلترها، این معایب تا حد زیادی قابل مدیریت هستند.
بنابراین، اگر به‌دنبال راهکاری بلندمدت، مطمئن و علمی برای تأمین آب آشامیدنی سالم و عاری از هرگونه آلودگی هستید، قطعاً فیلتر ممبران یکی از هوشمندانه‌ترین و مؤثرترین گزینه‌ها برای شما خواهد بود.