Tìm hiểu công nghệ lọc nước ro thẩm thấu ngược - Nguyên lý hoạt động

26 tháng 6, 2023

Nếu bạn đang muốn tìm kiếm một máy lọc nước để gia đình được sử dụng nguồn nước sạch, tinh khiết, đảm bảo an toàn thì không thể bỏ qua máy lọc có sử dụng công nghệ lọc nước RO thẩm thấu ngược. Hôm nay, hãy cùng Mẹo vào bếp tìm hiểu nguyên lý hoạt động của công nghệ này nhé!

1 Công nghệ thẩm thấu ngược là gì?

Thẩm thấu là quá trình chuyển động của các phân tử nước từ khu vực có nồng độ muối thấp sang khu vực có nồng độ muối cao, cho đến khi hai bên đạt được trạng thái cân bằng.

Thẩm thấu ngược (Reverse Osmosis - RO) là quá trình bù đắp lại hiệu ứng thẩm thấu thông thường, trong đó nước được dịch chuyển từ khu vực có nồng độ muối cao sang khu vực có nồng độ muối thấp. Để thực hiện điều này, cần phải tạo ra áp lực áp dụng lên giải pháp nước mặn để đẩy nước ngược lại qua các màng lọc RO, tiêu diệt các tạp chất và ion muối còn sót lại, giữ lại nước sạch và an toàn để sử dụng.

2 Nguyên lý hoạt động của quá trình thẩm thấu ngược

Khi áp lực đủ lớn được áp dụng, nước có thể đi qua các khe nhỏ trong màng thẩm thấu để loại bỏ các tạp chất có trong nước. Các chất ô nhiễm khác như vi khuẩn, virus, hoặc hóa chất có kích thước lớn hơn sẽ bị giữ lại ở bên ngoài màng thẩm thấu và không thể đi qua được các khe lọc.

Để thực hiện được nguyên lý thẩm thấu ngược cho việc lọc nước, máy lọc nước RO (Reverse Osmosis) cần được cấu tạo từ một một số bộ phận như:

Bộ lọc cặn: là giai đoạn đầu tiên trong quá trình lọc nước. Bộ lọc này sử dụng các màng lọc PP (Polypropylene) để loại bỏ các hạt cặn lớn nhất, chẳng hạn như bụi bẩn, cát và rỉ sét, giúp ngăn chặn tình trạng tắc nghẽn của các bộ lọc tiếp theo và kéo dài tuổi thọ của các bộ lọc đó.
Bộ lọc trước carbon: sử dụng than hoạt tính để loại bỏ các tạp chất có trong nước, bao gồm cả các hợp chất hóa học, các tạp chất lơ lửng, mùi vị khó chịu và màu sắc. Than hoạt tính thu hút và giữ lại các ion dương và các tạp chất, đảm bảo cho các bộ lọc tiếp theo hoạt động hiệu quả, từ đó tạo ra nước sạch và an toàn cho sức khỏe người dùng.
Sau bộ lọc trước carbon, nước tiếp tục được lọc qua màng thẩm thấu ngược để loại bỏ các tạp chất còn lại. Màng thẩm thấu ngược có khả năng loại bỏ các phân tử có kích thước lớn hơn phân tử nước, chẳng hạn như các ion Natri, hàm lượng chì cao, khoáng chất hòa tan, và florua.
Bộ lọc sau carbon: được sử dụng để loại bỏ các tạp chất có trong nước, giúp loại bỏ hoàn toàn các mùi vị khó chịu và tạo ra vị ngọt cho nước.

Quá trình thẩm thấu ngược giúp loại bỏ các tạp chất và các ion không mong muốn trong nước, từ đó sản xuất ra nước tinh khiết và an toàn cho sức khỏe người dùng. Công nghệ này được sử dụng rộng rãi trong việc xử lý nước lợ, nước mặn, nước chứa nhiều phèn, nước nhiễm đá vôi và các loại nước kém chất lượng khác.

3 Các loại màng thẩm thấu ngược

Hiện nay, trên thị trường có khá nhiều loại màng thẩm thấu ngược được sử dụng trong máy lọc nước. Tuy nhiên, hai loại màng RO phổ biến nhất là màng Thin Film Composite (TFC hoặc TFM) và màng Cellulose Triacetate (CTA). Mỗi loại màng có những đặc tính khác nhau như sau:

Màng Thin Film Composite (TFC hoặc TFM): là loại màng lọc thẩm thấu ngược phổ biến nhất và có khả năng loại bỏ tới 98% các tạp chất có trong nước. Tuy nhiên, màng lọc TFC không thể xử lý được lượng clo dư thừa trong nước, do đó, để đảm bảo chất lượng nước lọc tốt hơn, trong hệ thống lọc nước sử dụng màng lọc TFC cần lắp thêm bộ tiền xử lý Carbon.
Màng Cellulose Triacetate (CTA): là một loại màng lọc thẩm thấu ngược có khả năng loại bỏ khoảng 93% các tạp chất trong nước và có khả năng loại bỏ clo trong nước. Tuy nhiên, điểm yếu của CTA là dễ bị nhiễm vi khuẩn và độ bền của màng thấp hơn so với màng TFC. Màng CTA được sử dụng trong các ứng dụng cần loại bỏ Clo và các ion kim loại nặng.

Tùy thuộc vào tình trạng nguồn nước đang sử dụng mà các gia đình có thể lựa chọn phương tiện lọc nước phù hợp. Việc lựa chọn phù hợp sẽ giúp đảm bảo chất lượng nước uống an toàn và tốt nhất.

4 Ứng dụng của công nghệ thẩm thấu ngược

Công nghệ thẩm thấu ngược được áp dụng trong rất nhiều hoạt động của đời sống, cụ thể là:

Lọc nước uống: Công nghệ thẩm thấu ngược được áp dụng phổ biến trong các hệ thống lọc nước, từ gia đình đến sản xuất nước tinh khiết. Máy lọc nước gia đình thường sử dụng công nghệ lọc RO với khả năng lọc sạch có thể lên tới 99.99%. Các máy lọc nước hiện đại có thêm các lõi lọc chức năng như lõi khoáng gốm, lõi alkaline, lõi Hydrogen để cải thiện chất lượng nước và bổ sung khoáng.
Lọc nước biển: Công nghệ thẩm thấu ngược còn được áp dụng để tạo ra các hệ thống lọc tổng có khả năng lọc nước biển thành nước ngọt. Thiết bị này là vô cùng quan trọng đối với những người dân sống ven biển vào mùa khô, nhất là những khu vực có địa hình thấp so với mực nước biển như Đồng bằng Sông Cửu Long để giải quyết tình trạng thiếu nước ngọt trầm trọng.
Công nghệ thực phẩm: Công nghệ thẩm thấu ngược được áp dụng trong ngành công nghiệp thực phẩm để chiết lọc các dung dịch như sữa và sản xuất whey protein với nồng độ cân bằng và chất lượng ổn định. Công nghệ này mang lại hiệu quả cao mà không tốn quá nhiều chi phí đầu tư, cho phép các doanh nghiệp sản xuất sữa áp dụng rộng rãi để cải thiện quy trình sản xuất và giảm chi phí sản xuất.
Rửa xe: Công nghệ RO được sử dụng trong ngành rửa xe chuyên nghiệp để tạo ra nước lọc và giảm lượng khoáng có trong nước, giúp hạn chế muối và các tạp chất bám trên bề mặt xe. Ngoài ra, công nghệ này còn được sử dụng để thổi khí làm khô xe nhanh chóng, tiết kiệm thời gian cho quá trình rửa xe. Với những ưu điểm đó, công nghệ RO đã trở thành một giải pháp tiên tiến trong việc rửa xe chuyên nghiệp, mang lại lợi ích cho người tiêu dùng và bảo vệ môi trường.

Xem thêm:

Hy vọng thông qua bài viết này, bạn sẽ biết thêm nhiều thông tin hơn về công nghệ lọc nước ro thẩm thấu ngược. Nếu bạn có bất kỳ thắc mắc nào thì đừng ngần ngại gọi ngay vào hotline 1800.1061 để được tư vấn chi tiết và cập nhật thêm nhiều ưu đãi mới nhé!