Trattamento ad osmosi inversa: come funziona e quali sono i suoi vantaggi

Il termine “osmosi” indica l’estensione di un liquido che attraversa una membrana semipermeabile dal compartimento a maggior potenziale idrico (concentrazione minore di soluto) verso il compartimento a minor potenziale idrico, in sintesi si passa da una concentrazione inferiore di soluto ad una maggiore. Nel processo di osmosi inversa, invece, al “contenitore” dove l’acqua è meno pura viene applicata una pressione tale da vincere la sua naturale tendenza, avendo così un’inversione del flusso osmotico naturale.

Il vantaggio rispetto ad altri metodi di trattamento dell’acqua è che l’osmosi inversa, oltre a rimuovere i sali disciolti, trattiene anche batteri, germi, particelle e sostanze organiche disciolte.
L’osmosi inversa riesce quindi ad eliminare completamente le particelle inquinanti di grandezza fino ad un decimillesimo di micron, oltre a pesticidi, pirogeni, virus e batteri, assicurando così l’assoluta purezza batteriologica dell’acqua. È stato stimato che l’osmosi inversa riesce a trattenere dal 90 al 99,9% delle sostanze disciolte nell’acqua. Ecco perché è diventata la tecnologia di filtrazione in assoluto più diffusa a livello industriale, dal settore biomedico a quello alimentare, al trattamento dei reflui industriali ed alla generazione di acqua potabile a partire da quella di mare.

COME FUNZIONA L’OSMOSI INVERSA?

L’osmosi inversa è un processo di separazione dei corpi estranei dall’acqua mediante l’utilizzo di membrane semipermeabili. Le membrane permettono il passaggio dell’acqua, ma trattengono gli elementi minerali disciolti, i colloidi e i batteri.
Una membrana osmotica è costituita da un’anima centrale attorno alla quale viene avvolta a spirale una tela semipermeabile in materiale sintetico. Le membrane vengono generalmente classificate in base alle dimensioni secondo standard espressi generalmente in pollici (ad es. una membrana 4040 corrisponde ad un modulo lungo 40 pollici e largo 4,0), ma anche a seconda della capacità di produzione, generalmente indicata in GPD (galloni al giorno).
L’acqua da trattare viene spinta nella membrana da una pompa, che esercita una pressione superiore a quella osmotica, così da ottenere due flussi in uscita: la parte di acqua in ingresso che attraversa la membrana costituisce il permeato (povero di sali) che va all’utilizzo, mentre la rimanente parte fuoriesce con un’elevata concentrazione salina, dovuta all’accumulo di tutti i sali che non hanno attraversato la membrana, si tratta del concentrato (ricco di sali) che va scartato.

CHEMICALS PER IMPIANTI AD OSMOSI INVERSA:

Per perfezionare il servizio e assicurare la funzionalità nel tempo degli impianti a osmosi inversa, ci sono una serie di chemicals qui sotto meglio descritti:

ANTIPRECIPITANTI e DISPERDENTI: idonei ad inibire il fouling delle membrane a osmosi inversa grazie all’azione disperdente e sequestrante dei loro principi attivi nei confronti delle sostanze incrostanti. Specificatamente studiati per proteggere dalle incrostazioni derivanti da Calcio e Magnesio, impediscono inoltre la precipitazione di moderate quantità di silice, ioni ferrosi e solfati. Sono inoltre compatibili per la produzione di acqua osmotizzata utilizzata in industrie alimentari e/o per uso potabile (FDA 21 CFR 173.73).
DETERGENTI: utilizzati periodicamente sugli impianti a osmosi inversa per la regolare pulizia delle membrane. Le loro proprietà tensioattive favoriscono l’eliminazione dei depositi ferrosi e di natura microbiologica già presenti nel circuito,
BIOCIDI: molto efficaci per eliminare velocemente alghe, batteri e funghi. Sono perfettamente solubili in acqua e svolgono la loro azione battericida indipendentemente dal pH della soluzione in cui vengono aggiunti.

VANTAGGI DALL’USO DEL SISTEMA DI TRATTAMENTO AD OSMOSI INVERSA:

  • Sostanziali risparmi sui costi;
  • Miglioramento dell’efficienza energetica;
  • Costanza della qualità dell’acqua permeata;
  • Potenziamento delle prestazioni complessive del sistema;
  • Disponibilità di acqua depurata ininterrottamente 24 ore su 24;
  • Manutenzione ridotta al minimo.

Schema di funzionamento di un processo a membrana con modulo ad avvolgimento a spirale.

Range delle membrane a gradiente di pressione

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