چگونگی و نحوه عملکرد فیلتر های ممبران داخل دستکاه های تصفیه آب به آن صورت است که به دلیل منفذ های بسیار ریز در حد مولکول آب که داخل این فیلتر ها قرار دارد غلظت آب را شناخته و در دستگاه های تصفیه آب، عمبکرد آن مانند یک صافی است و تنها آب را از خود عبور میدهند در ادامه بیشتر به انواع این فیلتر ها چگونگی و نحوه عملکرد هر کدام داخل دستگاه های تصفیه آب بیشتر توضیح میدهیم.
انواع فیلتر های ممبران :
فیلتر ممبران انواع مختلفی دارد؛ از انواع UF گرفته که به آن‌ها ممبران اولترافیلتراسیون نیز می‌گویند و همچنین انواع NF یا نانوفیلتراسیون آن هم وجود دارند که برای مصارف خاص استفاده می‌شوند. اما نوع RO اسمز معکوس آن آن بیشتر از بقیه موردتوجه قرار گرفته است و از نظر کارایی هم بسیار قدرتمندتر است.
عملکرد نوع فیلتر اسمزی (RO) به صورت اختلاف فشار و اختلاف غلظت است و با تشخیص فشار و غلظت انواع ناخالصی‌های موجود در آب جلو عبور ناخالصی‌ها را می‌گیرد.
به عبارت دیگر باید گفت نحوه عملکرد و چگونگی فعالیت این فیلتر ها به این صورت است که تصور کنید با عبور آب و انواع باکتری‌های موجود در آن از داخل فیلتر ممبران ، قطر مولکول آب 0.005 میکرومتر است و قطر باکتری موجود در آّب 0.02 میکرومتر است و به دلیل فضای متخلخل ممبران و سوراخ‌های موجود روی آن به گونه‌ای طراحی شده‌اند که تنها مولکول‌های آب از آن عبور کنند و بقیه ناخالصی‌ها که ابعاد بزرگتری دارند نمی‌توانند از داخل این ممبران عبور کنند و تنها آب خالص باقی می‌ماند.
در روش اسمز معکوس فشار توسط پمپ تامین میشود که این فشار برای عبور بهتر مولکول‌ها و محلول‌های لازم است. آب خالص از داخل لایه‌های ممبران عبور می‌کند و آلاینده‌هایی که جدا شده‌اند وارد مجرای فاضلاب می‌شوند. در حقیقت داخل ممبران دو مجرا وجود دارد، یکی برای عبور آب و دیگری برای عبور ناخالصی‌ها به سمت فاضلاب.
توجه داشته باشید که برخی از ناخالصی های موجود در داخل آب از مولکول آن ریز تر هستند و به همین دلیلبه همراه ممولکول ها از فیلتر ها عبور میکنند.
به عنوان مثال بعصی از ویروس‌ها ابعاد بسیار کوچکی در حد نانو دارند و برخی آلاینده‌های شیمیایی حجم مولکولی بسیار کمی دارند و می‌توانند از این لایه‌ها عبور کنند و فیتر های ممبران باید به وسیله دیگر اجزای دستگاه های تصفیه آب این موارد را برای مصارف مختلف تصحیح کنند.
حذف آلاینده ها و ویروس های داخل آب :
داخل دستگاه تصفیه آب به غیر از فیلتر ممبران 5 الی 7 فیلتر دیگر هم وجود دارند که هر کدام وظایف خاص خودشان را دارند. به طور مثال ویروس‌های در مقیاس نانو در فیلتر فرابنفش به راحتی نابود می‌شوند و یا آلاینده‌های شیمیایی با حجم مولکولی کم در فیلتر کربن نهایی و کربن گرانولی حذف می‌شوند. در انتهای کار هیچ خبری از آلاینده‌ها نیست.
اگر چه نحوه و چگونگی عملکرد فیلتر ممبران بسیار واجب بوده و حجم بسیاری از تصفیه اب را انجام میدهد اما به این صورت نیست که بتواند تمام فعالیت تصفیه اب را به تنهایی انجام دهد در حقیقت بدون فیلتر ممبران عملا دستگاه اسمز معکوسی نخواهیم داشت.
هدف از استفاده فیلتر های ممبران :
به دلیل نحوه و چگونگی عملکرد و فعالیت این فیلتر ها ، استفاده از آن ها دلایل زیادی دارد، چراکه تاثیری که این فیلتر روی کیفیت آب خروجی دارد بسیار زیاد است. در ادامه چند مورد از این تاثیرات آورده شده است.
به این مورد دقت داشته باشید که ممبران تصفیه آب حتی میتواند میتواند نمک‌های محلول و غیرمحلول داخل آب را نیز شناسایی کرده و اب را از آن ها جدا کند ، نمک‌ها حتی در حالت محلول نیز نمی‌توانند از غشا و منفذ های داخل این فیلتر های ممبران عبور کنند.
همچنین دقت داشته باشید که فلزات سنگین نیز که از عوامل اصلی سرطان دستگاه گوارشی بدن هستند داخل آب ممکن است وجود داشته باشند و بسیار خطرناک هستند. اندازه این فلزات نیز بسیار بزرگتر از مولکول‌های آب است و داخل لایه‌های فیلتر ممبران باقی می‌مانند.
از عناصر خطرناک داخل آب نیترات است این ماده هم که به دلیل وجود کودهای شیمیایی از داخل خاک وارد آب میشود و معمولا درصدی از آن همیشه در آب شهری وجود دارد و تا مقداری از ان مشکلی ایجاد نمیکند اما در داخل فیلتر ممبران این ماده‌ی شیمیایی خطرناک هم شناسایی به دلیل حجم بزرگ تر از مولکول آب ، گرفتار میشود.
باکتری‌ها و قارچ‌ها هم ابعاد بزرگتری دارند و پشت لایه‌های ممبران باقی می‌مانند و وارد فاضلاب می‌شوند. این باکتری‌ها می‌توانند عامل اصلی بیماری‌های خطرناک پوستی و عفونی باشند. همچنین اگر پساب خروجی دارای مواد خطرساز باشد، آن را با دستگاه تصفیه فاضلاب صنعتی تصفیه میکنند.
متاسفانه در تصفیه خانه‌های صنعتی از تابش مستقیم نور خورشید برای از بین بردن این باکتری‌ها استفاده میشود. اما چون حوضچه‌های تصفیه در تمام ساعات روز در تماس مستقیم با نور خورشید نیستند. بخش اعظمی از این باکتری‌ها همچنان داخل آب می‌مانند.
در فیلتر های مناسب عمدتا از یک لایه‌ی غشایی کامپوزیتی بهعره میبرند که هم اکنون در برخی از این فیلترهای ممبران 13 لایه وجود دارد که کیفیت تصفیه را به تضمین میکنند.
این فیلتر ها دقتی در حدود 99 درصد دارند و میتوان مطمئن بود که آب خروجی از دستگاه تصفیه آب بدون آلایندگی و ناخالصی است و اشامیدنی نیز میباشد و میتوان با خیالراحت ازآن استفاده نمود.
در اینجا با نحوه و چگونگی عملکرد فیلتر های ممبران آشنا شدیم شما میتوانید از مطالب زیر نیز دیدن کرده مطالعه نمایید.