Ncs Su Arıtma ve Su Tasarruf Sistemleri

Ters Ozmos Ve Çalışma Prensipleri

Ters Ozmos Ve Çalışma Prensipleri


Ters Ozmos (Reverse Osmosis) teknolojisi içme suyu elde etmek için kullanılan en gelişmiş filtrasyon teknolojidir.
İlk olarak NASA tarafından uzay kapsülünde kısıtlı alanda atık sudan içme suyu elde etmek amacıyla geliştirilmiştir.
Daha sonra gelişen teknolojiyle birlikte evlerde ve iş yerlerinde içme suyu üretmek üzere kullanılmaya başlanmıştır. Günümüzde ters ozmos teknolojisinden yararlanılarak deniz suyundan bile içme suyu elde edilebilmektedir.
Ters Ozmos sisteminde kullanılan membranların gözenek çapı (gözenek çapları milimetrenin 10.000.000’da biri ile 1.000.000’da biri arasında değişmektedir)  en  küçük virüsten 20 kat daha küçük olduğu bilinmektedir. Bu veriler ters ozmos teknolojisinin güvenilirliğini kanıtlamaktadır.

 

TERS OSMOZ SİSTEMİNİN ÇALIŞMA PRENSİBİ
Tabiatta her şey denge içindedir. Tabiat kanunlarına göre yüksekteki su alçak bir noktaya doğru akar. Basınçlı hava daha az basınçlı bir yöreye doğru rüzgar olarak gider. Bu tabiat olayları gibi, tabiattaki saf sular kendinden daha az saf, yani daha çok mineral içeren (daha tuzlu) sulara doğru geçerek tabiattaki sularda bir tuzluluk dengesi sağlarlar. Tabii OSMOZ olayını tabiatta sular arasındaki mineral dengesinin sağlanması olarak da düşünebiliriz.
OSMOZ prensibi ile topraktaki sular, bitki kökü üzerindeki zarı aşarak daha çok tuzlu olan bitki içindeki suların içine girer. Oysa toprak içindeki suyun basıncı yüksek bir ağacın kökündeki suyun basınçtan daha azdır. Buna rağmen, topraktaki az mineralli su 100 metre yükseklikteki ağacın dahi kökü içine girer ve böylece ağaç ihtiyacı olan suyu ve mineralleri alır ve yaşamına devam eder. Bu tabii olay az mineralli suyun daha çok mineralli suya kıyasla bir basıncı olduğunu ispat eder.  Suların tuzluluk (mineral) farkından doğan bu  Ozmotik Basınç sayesinde, ayni atmosferik basınç altında bulunan su, canlıları veya hücreleri ayıran zardan (yani Membrandan) diğer tarafa kolayca geçer. Bu tabiat olayında, bir zar ile ayrılan sular arasında bildiğimiz bileşik kaplar  kanunu geçerli değildir.

Ozmotik basınç : bir zar (Membran)  ile ayrılmış olan az mineralli (az tuzlu) suyun daha çok mineral içeren su tarafına doğru geçişini engellemek için tuzlu su tarafına uygulanacak basınçtır. Su içinde çözünmüş halde bulunan minerallerin miktarına göre suyun Ozmotik Basıncı hesaplanabilir. Örneğin, içinde 35000 mg/litre çözünmüş madde bulunan Akdenizin suyunun ozmotik basıncı 26 Bardır (260 mss).

Bir kabı, yarı geçirgen bir tabii zar veya R.O. membranı ile ikiye ayırırsak, bir tarafa deniz suyu ve diğer tarafa saf su koyarsak, saf suyun deniz suyu tarafına geçmesini engellemek için deniz suyu tarafına en az 26 Bar basınç uygulamamız gerekir.
Ters Osmoz olayında su içindeki çözünmüş mineraller zarın  (Membranın) diğer tarafına geçemezler. Ham su içinde bulunan katı maddeler, bakteriler, virüsler, organik maddeler de Membranı aşamazlar ve mineralli su tarafında kalırlar.

İşte, Ters Osmoz cihazı bu prensip ile çalışır, kuyu suyu gibi az mineral içeren sulardan iyi su elde etmek için 10 – 15 Bar gibi basınçta çalışan R.O. cihazlar kullanılır; deniz suyundan iyi su elde etmek için ise 60 – 70 Bar basınçta çalışan R.O. cihazları tasarlanır.

R.O. tekniğinin filtre tekniğinden diğer önemli bir farkı da, normal filtrede su filtre yüzeyine dik olarak hareket eder ve sudan ayrılması istenen katılar filtre yüzeyinde kalır, suyun %100ü süzülür.  Oysa R.O. tekniğinde su R.O. membranı yüzeyine paralel olarak hareket eder, Membranın iki tarafındaki basınç farkı ile mineralli suyun bir kısmı mineralleri terk ederek ve saf olarak Membranın diğer tarafına geçer. Mineralli sular R.O. Membranı boyunca hareket ederken su miktarı gittikçe azalır, ancak kalan suyun mineral miktarı gittikçe artar, bu kalan su, sudan ayrılması istenen mineraller ile beraber R.O. cihazını terk eder. R.O. tekniğinde, suyun içindeki mineral miktarına göre bu atılan suyun oranı hesaplanır.
Mineral Filtresi olarak tanımladığımız R.O.’da filtrasyon mertebesi bir mikronun binde biri altındadır (0,001 mikron altında). Minerallerin geçemediği bir filtreden virüsler dahi geçemez.
Teorik olarak, minerallerin Membrandan diğer tarafa geçmemesi gerekir, ancak, tatbikatta çok az bir miktar mineral saf su ile beraber membranı aşar. Mineral kaçağı olarak adlandıracağımız bu olayın miktarı ham suyun içindeki minerallerin türüne ve miktarına, kullanılan R.O. Membranı türüne,  R.O. cihazının işletme basıncına, atık su oranına ve R.O. cihazının tasarımına göre değişir. Örneğin, deniz suyunu iyileştiren R.O. cihazları suyun içindeki çözünmüş minerallerin %99unu ayırır ( yani %1 kadar mineral iyi su tarafına kaçar), deniz suyundan iyi su elde edilirken ham suyun %60 kadarı atık olarak atılır. Oysa 1000 mikroS/cm iletkenlikteki bir kuyu suyundan kazan besi suyu üreten bir R.O. cihazının %3 kadar mineral kaçırmasına müsaade edilir, bu işlem sırasında ham suyun %20 kadarı atık su olarak atılır


R.O. 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.
Ters Osmoz Cihazı Tasarımı
R.O. cihazı, üzerinde Membran kapları, R.O. membranları, bir pompa, vanalar, borular ve bazı ölçü birimleri ve bunları kontrol eden bir ana panodan yapılmış bir sistem olarak kabul edilebilir. Ancak, basit gibi görünen bu sistemde membran türünün ve miktarının seçimi, membranın ham su tarafındaki su hızı, membran içinden suyun diğer tarafa geçiş hızı, gittikçe mineral oranı artan ham suyun kristal üreterek membranları tıkama risklerinin hesabı gibi birçok hassas noktaları dikkate almak gerekir. Yanlış tasarımı yapılan R.O. cihazlarının membranlarının çok az ömürlü olduğunu ve bu cihazları kullanan işletmelerin bir iki yılda bir R.O. membranlarını yenilediklerini, ucuz mal satın aldım diye övünen işletmelerin R.O. cihazını çok pahalıya mal ettiklerini görüyoruz. İyi tasarlanmış ve iyi bakımı yapılan bir R.O. cihazının membranları genelde 5 ile 7 yıl kadar görev yapar ve bu süre sonunda cihaza yeni membranlar takılır.
Atık Su Miktarı: R.O.nun çalışma şekli insan ve hayvandaki böbreklerin çalışmasını andırır. Böbrek, kandaki zararlı nesneleri ayırır ve bir miktar su ile bunları idrar olarak vücut dışına atar. R.O. cihazı da sudaki mineralleri ayırır ve bunları dışarı atabilmek için bir miktar suya ihtiyacı vardır. Mineralleri  atmak için yeterli miktarda su olmazsa, ayni böbrek taşı misali R.O. içinde de taşlar oluşur. Bu nedenle, ham suda bulunan mineral miktarına göre ve R.O.nun üreteceği su miktarına göre atık su  oranı hesap edilir. Örneğin çok mineral içeren deniz suyunu arıtan bir R.O.da atık oranı %60 kadarken, 1000 iletkenlikte bir kuyu suyu ile çalışan R.O. yalnızca %15 –20 kadar su atar. Su içinde bulunan ve kristal üretmeye meyilli olan Silikat, Kalsiyum ve Magnezyum minerallerinin çok yüksek oluşu tasarım şartlarını çok etkiler ve bu tür sular ile çalışan R.O. cihazları ancak çok su atarak sağlıklı çalışabilirler.
Çok az miktarda su üreten R.O. cihazlarında R.O. membran sayısı azdır.  Ham su, az sayıdaki membranlardan geçerken suyun büyük bir kısmı süzülmeden membranı terk eder. Bu nedenle, az su üreten R.O. cihazlarının üretim randımanı çok düşük olur ve bu cihazlar, ham su kalitesi çok kötü olmasa dahi (1000 mikroS/cm gibi) %60 – %80 kadar su atarlar. Ayni kalitede ham sudan 30 – 40 m³/saat su üreten bir R.O. cihazı ise yaklaşık %15 kadar su atar, dolayısı ile yüksek kapasiteli R.O. cihazları çok daha randımanlıdır.

1970 li yıllardan bu yana gelişmiş olan ve dünyadaki kullanımı çok yaygınlaşan R.O. cihazları artık ülkemizde de yerini almaya başladı. Proses suyu ihtiyacı yanında açık buhar kullanan işletmelere ve Enerji Santrallerine yüksek ekonomi sağlayan R.O. cihazını daha yakından incelemenizi ve işletmenize kazandıracağı avantajları hesaplamanızı tavsiye ederiz. R.O. Sistemleri hakkında daha fazla bilgi ya da hizmetlerimizden faydalanmak için bizimle irtibata geçebilirsiniz.


Tarih 14 Şub 2012
Yazar necipsoylemez
Kategori

Tabgold

Ürünlerimizin NSF standartlarına uygun olarak test edilmiştir. WATER ASSOCIATION QUALITY altın damgasını taşımaktadır.

Sağlık

HAYATTA HER ŞEYİN BAŞI SAĞLIK DİYORSANIZ!

Siz de NCS Su Arıtma kullanmalısınız!
Çünkü;

İçme sularında 700' den fazla madde tespit edilmiştir.

Bunlardan bazıları;

- Sebepsiz ağrılara,

- Mide ve bağırsak enfeksiyonlarına,

- Böbrek rahatsızlıklarına,

- Nörolojik hastalıklara sebep olmakta, hatta kanser riskini arttırmaktadır.

Hayatımız boyunca ortalama 50 ton su içtiğimiz düşünülürse, sağlıksız sudan uzun vadede etkilenmemek mümkün değil! Öyle değil mi?