Ters ozmoz (Reverse Osmosis)
Reverse Osmosis (Ters ozmos) günümüzde dünya da en hızlı gelişen su arıtma teknolojisidir. İstenilen kapasitede temiz su üretimi yapılabilir. Ters ozmosla arıtılabilecek su miktarı, birkaç litreden yüzlerce tona kadar çıkabilir. Aslında ozmos, doğada sürekli olarak kendiliğinden gerçekleşen bir olaydır.
Bitkiler topraktan suyu bu yolla alırlar. Ozmos, farklı iyon değişimine sahip olan ve aralarında bir yarı geçirgen (yani bazı maddelerin geçişine izin veren fakat bazılarının geçişine izin vermeyen) membran (zar) bulunan, farklı iyon değişimine sahip iki çözeltinin ozmotik basınç vanasıyla iyon değişimlerini eşitlemeleri olayıdır. İyon değişimlerinin eşitlenmesi, değişimi düşük olan çözeltiden değişimi yüksek olan çözeltiye sıvı geçişiyle sağlanır.
Sıvının diğer tarafa geçiş hızı sıcaklık, basınç, sudaki iyon tipleri ve membranın yapısına bağlıdır. Reverse Osmosis dışındaki hiçbir işlem, tek başına sudaki bütün yabancı maddeleri arıtamaz. Ters ozmos, suda bulunan gazlar dışındaki hemen hemen bütün yabancı maddeleri arıtabilir. Aslında ters ozmoz bakterileri de kolaylıkla yakalayabilir, ancak bu durumda ters ozmos sistemi içerisinde bakteri çoğalmasıyla karşılaşılabilir. Bu nedenle, ters ozmos sisteminin periyodik olarak dezenfeksiyonu gerekir.
Ters ozmos, aktif karbon gibi, organik maddelerin büyük bir kısmını ve deiyonize cihazlarının tutamayacağı iyon olmayan maddeleri yakalayabilir. Fakat yakaladığı bazı maddeler ters ozmoz cihazının membranına zarar verebilir. Bu yüzden membranın korunması ve ömrünün uzatılabilmesi için genellikle ön arıtım işlemi gereklidir.
Ters ozmos, distilasyon gibi diğer geleneksel arıtım işlemlerine göre daha az enerji kullanır. Deiyonize cihazlarının yaptığı gibi nötrleştirme ve diğer baz işlemlere tabii tutulması gereken kimyasal atıklar oluşturmaz. Ayrıca ters ozmos işlemi, yirmi dört saat süreyle arıtılmış su üretebilecek bir sistemdir ve yenileme nedeniyle işleme ara verilmesi gerekli değildir.
REVERSE OSMOSİS CİHAZININ TASARIM KRİTERLERİ
R.O. cihazı tasarımında ham suyun içindeki çözünmüş maddelerin türü ve miktarı, suyun sıcaklığı, üretilecek suyun debisi ve bu suyun kullanım maksadı tasarım kriterleri için en önemli verilerdir. R.O. cihazı tasarımı yapabilmek için Ham Su Analizinde istenen değerler aşağıda verilmiştir.
İletkenlik, Amonyak (NH4), Kalsiyum (Ca), Sülfat (SO4), pH, Nitrit (NO2), Magnezyum (Mg), Klorür (Cl),Toplam Çözünmüş Madde, Nitrat (NO3), Sodyum (Na), Fosfat (PO4), Toplam Sertlik, Demir (Fe) Potasyum (K), Karbonat (CO3), Silikat (SiO2), Mangan (Mn), Bikarbonat (HCO3)…
Düşük basınçta çalışan ve ham sudaki minerallerin yalnızca %70 kadarını ayıran membranlar olduğu gibi, çok yüksek basınçta görev yaparak minerallerin %99 kadarını ayıran membran türleri de mevcuttur. Diğer taraftan, çok düşük maliyet ile iyi su ürettiği için bugün en çok tercih edilen Poliamid Membranlar klorlanmış suya dayanıklı değilken, ilk icat edilen membranlardan olan Selüloz Asetat türü membranlar klor ile dezenfekte edilen sularda ve steril ortamlarda halen kullanılmaktadır.
Membranların çoğu 45 – 50 derece sıcaklıklarda deforme olurlar. Son yıllarda 80 derece su ile yıkanabilen Membranlar da üretildi. Son icat edilen R.O. Membran türleri ile artık her ihtiyaca, her prosese ve atık su dahil her kötü suya uygun R.O. membranı seçmek ve R.O. cihazı imal etmek kolaylaştı.