انواع غشا :

برای تهیه آب خالص ،از غشای سلولر استات (CA) و پلی آمید (PA) استفاده می شود که این دو از گروه پلیمر ها هستند.نوع سوم غشا که در سال های اخیر از آن استفاده می شود ،پلی سولفان باردار است .

سلولز استات :

غشای سلولز استات ،اولین بار به صورت حلزونی مورد استفاده قرار گرفت .سلولز استات،کار یکنواخت ارایه می دهد (تحت شرایط عملیاتی مخصوص به خودش) و نسبت به غلظت های زیاد ولی بدون کلر آزاد ،مقاوم است .انتخاب ابن نوع غشا در سیستم RO تا زمانی بود که هنوز پلی آمید در دسترس قرار نگرفته بود .

غشای سلولز استات یک غشای بدون بار به حساب می آید .بدین معنی که حلقه های انتهایی پلیمر به شدت قطبی نیستند   و این یک مزیت نسبت به سایر غشاهای نظیر پلی آمید و پلی سولفان باردار است ،به گونه ای که تمایل غشا به گرفتگی سطح بسیار ناچیز است .در غشای سلولز استات ،سطحی که در معرض آب خوراک قرار دارد بسیار نازک و شبیه به یک لایه صاف است که چرم و یا پوست نامیده می شود و همچنین به نظر می رسد که زبری این لایه به مقاومت سلولزاستات در مقابل گرفتگی کمک می کند .

مهمترین فاکتور برای غشای سلولز استات ،کنترل PH است .غشای سلولر استات با گذشت زمان ،هیدرولیز خواهد شد .در این حالت ،غشا خاصیت دفع نمک را از دست خواهد داد. سرعت تخریب به دما و PH بستگی دارد .جهت کاهش سرعت هیدرولیز غشای سلولز استات ،بیشتر سیستم های محتوی این نوع غشا ،جهت کاهش PH از اسید استفاده می کنند .PH مطلوب حدود 8/4 است ،تنظیم PH به مقدار کمتر از 5/6 ،سرعت هیدرولیز سلولز استات (CA) را به حداقل می رساند ،به طوری که غشا ،حداقل سه سال کارآیی خواهد داشت.

غشاهای سلولز  استات در مقابل غلظت های معمول عوامل میکروب کش و اکسید کننده مانند کلر آزاد و کلرآمین ،مقاوم هستند در نتیجه غشای سلولز استات برای استفاده در جاهایی مناسب است که امکان بیوفولینگ (گرفتگی بیولوژیکی)زیاد است .در این موارد امکان تزریق کلر تا حدppm  1  به آب خوراک به صورت پیوسته مجاز است تا بدون اینکه عمر غشا را کاهش دهد ،رشد بیولوژیکی را کنترل کند.

در سیستم های بزرگ  RO معمولا از غشای سلولز استات زمانی که فشار آب خوراک بین 200 تاpsig 400  است ،استفاده می شود .اگر فشارpsig 200باشد دبی آب محصول در حدود نصف آن در فشار psig 400 خواهد بود .در فشار psig 200  غلظت املاح در آب محصول تقریبا دو برابر زمانی است که فشار psig 400  است .اگر فشار آب خوراک psig 500  باشد ،سرعت گرفتگی زیاد خواهد بود .غشای سلولز استات برای کاربرد هایی که فشار آب خوراک آن ها زیاد است ،مناسب نیستند .این نوع غشا برای نمک زدایی آب دریا مناسب نیست ،زیرا فشار باید 800 تا psig 1000 باشد .

غشای پلی آمید :

غشاهای پلی آمید به خاطر زیاد بودن آب محصولشان نسبت به سطح غشای آن ها ،گسترش یافته اند .غشای پلی آمید لایه نازک اساسا دارای شار بیشتری نسبت به سلولز استات است و این موجب می شود که فشار راهبری سیستم اسمز معکوس برای غشای پلی آمید نیمی از فشار غشای سلولر استات  باشد و دفع نمک بهتر صورت گیرد واین بدان معنا است که یک سیستم RO با استفاده از غشای لایه نازک نیمی از انرژی سیستم RO با غشای سلولز استات را مصرف می کند (psig 200  در مقابل psig 400 ).

غشای پلی آمید به عوامل اکسید کننده نظیر کلر آزاد یا ید آزاد بسیار حساس می باشد .بدین معنا که اگر در آب خوراک سیستم ،کلر آزاد وجود داشته باشد باید توسط یک عامل احیا کننده ،نظیر بی سولفیت سدیم ،یا با عبور آب خوراک از فیلتر کربن ،کلر آزاد را از میان برداشته شود .به محض حذف عامل اکسید کننده (کلر) ، احتمال فعالیت بیولوژیکی و متعاقب آن ،گرفتگی غشا بیشتر خواهد شد و رشد بیولوژیکی  موجب غیر قابل استفاده شدن غشا های پلی آمید می گردد.

پلی سولفان باردار :

المنت غشای پلی سولفان ،مقاومت بیشتری در برابر کلر آزاد نسبت به سلولز استات و سازگاری بیشتری نسبت به سایر مواد شیمیایی در مقایسه با غشای پلی آمیدی دارد.میزان شار آب این نوع غشا به اندازه غشای پلی آمید است که در مصرف انرژی صرفه جویی شود ،همچنین  میزان دورریز املاح در جریان تغلیظ شده توسط این نوع غشا در حد غشای سلولز استات است .

غشای پلی سولفان باردار قادر به تحمل آب خوراک محتوی حداکثر ppm 5  کلر آزاد است. PH مواد شیمیایی که برای این نوع غشا استفاده می شود می تواند بین 2 تا 12 باشد .در کاربردهایی که گرفتگی بیولوژیکی از حساسیت خاصی برخوردار است،اسستفاده از این غشا ،انتخاب مناسبی خواهد بود .این نوع غشا برای کاربرد در آب با سختی های متعدد جهت رسوب زدایی و گرفتگی کاربرد دارد .

غشای پلی سولفان از نظر شیمیایی سولفوناته می شود تا توانایی دفع املاح را داشته باشد .در حین  فرآیند سولفوناته، گروه سولفونات را در سطح غشا قرار می دهد .این قسمت ها که دارای بار منفی هستند ،آنیون ها را دفع می کنند .کاتیون های موجود در آب خوراک به طور غیر مستقیم توسط غشا بر اثر جذب آن ها به آنیون ها دفع می گردد.

متاسفانه ،توانایی گروه های سولفونات در جذب کاتیو ها موجب کاهش کارایی غشا می شود .غشا در معرض کاتیون های دو یا سه ظرفیتی موجود در آب خوراک ،نظیر کلسیم ،منیزیم یا آهن قرار می گیرند و آن ها مانند یک رزین تبادل یونی عمل می کنند .این یون ها موجب برداشتن مشخصات بار یونی غشا در محلی که بر روی آن قرار می گیرند ،خواهند شد ،بنابراین ،موجب نفوذ املاح به داخل آب محصول می شوند .

باید در در بالادست سیستم های RO که از غشای که از غشای پلی سولفان استفاده می کنند ،سختی گیر نصب شود تا کاتیون های دو یا سه ظرفیتی نظیر منیزیم ،کلسیم و آهن از آب خوراک جدا شوند .عبور هر یک از این کاتیون ها از سختی گیر موجب گرفتگی غشاها می شود .بعد از اینکه غشا ها دچار گرفتگی شد باید با محلول آب نمک غلیظ (کلراید سدیم )احیا شود .می توان از دو سختی گیر به جای یک سختی گیر در بالا دست غشا های پلی سولفان استفاده کرد تا سختی گیر دوم قادر به گرفتن هر نوع کاتیون دو ظرفیتی ،که از سختی گیر اول رد شده است باشد .

طراحی پارامتر ها

 طول محفظه المنت غشاء

در سیستم های اسمز معکوس که از غشای حازونی استفاده می شود .طول محفظه المنت (که دربرگیرنده المنت غشا است)در مقایسه با عوامل دیگر ،تاثیر زیادی در طراحی RO دارد .آن همچنین در طراحی اسکلت ساختمانی ،جریان هیدرولیکی سیستم و اندازه پمپ فشار قوی تاثیر به سزایی دارد .قبل از انتخاب محفظه المنت باید فاصله کافی وجود داشته باشد تا نصب و برداشتن المنتهای RO  به راحتی انجام گیرد .بنابراین توصیه می شود که در دو طرف سیستم ،فاصله اندکی بیش از  ft.5  باشد.طول محفظه المنتی که برای سیستم مورد استفاده قرار می گیرد ،بستگی به طول المنت RO دارد.از نظر اقتصادی،مقرون به صرفه است که تا حد امکان از طویل ترین محفظه المنت استفاده شود ،زیرا در این صورت ،تعداد آن ها به حداقل مقدار ممکن می رسد .

در شکل 2-5 یک نمونه از المنت و محفظه غشای فرآیند اسمز معکوس را مشاهده می کنید :

مدل غشا

پارامتر طراحی

لایه نازک استاندارد(PA) سلولز استات با دور ریز زیاد سلولز استات پلی سولفان
دفع کلراید سدیم (%) 98 95 5/97 95
دبی آب محصور در فشارpsig 200 (gpd) 1800 1000 800 2000
تحمل در برابر کلر آزاد ندارد دارد دارد دارد
هزینه نسبی متوسط کم کم زیاد

یک نمونه از المنت و محفظه غشای فرآیند اسمز معکوس

جنس محفظه المنت غشاء

در مناطقی که آب دریا به عنوان خوراک استفاده می شود ،جنس محفظه های المنت باید از فولاد زنگ نزن (L316)باشد .ضخامت محفظه المنت باید زیاد باشد تا در فشار های بالا از ایمنی کاملی برخوردار باشد .به علت رعایت نکات ایمنی فشار قابل تحمل اکثر آنها بیش از حد طراحی می باشد مثلا یک کارخانه سازنده محفظه های المنت را طوری طراحی می کند که تا 6 برابر فشار عملیاتی ،،تحمل داشته باشند و هر یک را تا 1.5 برابر این فشار ،تحت آزمایش قرار می دهند .

از مزایای محفظه های المنت فولاد زنگ نزن فشار قوی این است که از نظر اسکلت ساختمانی ،قادر به داشتن مدخل ورودی و خروجی از پهلو می باشند و لوله های ورودی و خروجی شاهراه می توانند به کناره های محفظه المنت متصل شوند .

محفظه های المنت فایبر گلاس مانند محفظه های المنت فولاد زنگ نزن بدون اینکه به آن ها آسیبی وارد شود ،نمی توانند دارای مدخل ورودی و خروجی از پهلو باشند معمولا در انتهای این محفظه های المنت ،درپوش قرار دارد

برای کاربرد در فشار های پایین ،محفظه های المنت انتهای باز از جنس فولاد زنگ نزن عمدتا گران تر از نوع فایبرگلاس هستند

جنس لوله و طراحی

لوله ها تحت فشار هستند و لوله ها معمولا از فولاد زنگ نزن برای ساخت لوله های تحت فشار بالا استفاده می شود فولاد زنگ نزن برای سیستم های که جریان آب کم است هم استفاده می شود .همچنین شیلنگ های قابل انعطاف و مقاومی در دسترس است که قادر به تحمل فشارهای بالا هستند ولی دوام لوله های زنگ نزن را ندارند ولی تنها مزیت این شیلنگ ها در آن است که به دلیل انعطاف پذیری به راحتی انتهای محفظه المنت را به مرکز شاهراه متصل می کند .در مناطقی که غلظت کلراید موجود در آب دورریز RO به چندین هزار میلی گرم بر لیتر می رسد ،پیشنهاد می شود که جنس لوله از فولاد زنگ نزن (316) استفاده کرد.با استفاده از این لوله ها ، احتمال خوردگی به خصوص در محدوده جوش کاهش می یابد .قیمت لوله فولاد زنگ نزن (316) مقداری بیشتر از فولاد زنگ نزن از نوع (304)است .در بعضی موارد کاربردی ترجیح داده  می شود که از فولاد زنگ نزن اصلاح شده که دارای سطح صافتری است ،استفاده شود زیرا این فلز تمایل کمتری به فعالیت های بیولوژیکی دارد .

غالبا برای لوله های فشار پایین سیستم RO از لوله های (PVC )استفاده می شود .برای سیستم هایی که در آب DM مورد استفاده قرار می گیرند ،ممکن است لوله هایی از جنس پلی وینیل دی فلوراید (PVDF ) یا سایر لوله ها از جنس خاص مورد استفاده قرار بگیرند .همچنین شیلنگ های قابل انعطاف نباید در معرض تابش مستقیم نور خورشید باشند زیرا تابش اشعه ماورا بنفش موجب شکنندگی شیلنگ می شود .

اندازه لوله :

قطر لوله بایید طوری انتخاب شود که از افت فشار زیاد در شاهراه جلوگیری به عمل آید .افت فشار در لوله های قطور کمتر خواهد بود زیرا نیروی تنشی در دیواره لوله پایین است  بنابراین در این لوله ها سرعت آب زیاد است بدون اینکه افت فشار زیاد باشد که در جدول 2-4رابطه بین جریان ،قطر لوله و سرعت نشان داده شده است .

حداکثر سرعت قطر داخلی لوله (اینچ) جریان
6.5 ½ 0-4
7.25 ¾ 4-10
8.2 1 10-20
9.1 1-1/2 20-50
10.2 2 50-100
11.4 2-1/2 100-175
13.6 3 175-300

طراحی شاهراه آب محصول:

جهت آگاهی از کیفیت آب محصول باید یک شیر نمونه گیر در مسیر آب محصول خروجی از هر محفظه المنت غشا نصب شود .همچنین یک شیر نمونه گیر در انتهای دیگر محفظه المنت می تواند نصب شود ،اگرچه کیفیت آب فقط نشان گر کارایی تنها یک المنت است .پیشنهاد می شود که شیرهای یک طرفه برای هر لوله آب محصول خروجی از محفظه المنت به طور مستقل و جداگانه نصب شوند .اگرچه کیفیت آب فقط نشان گر کارآی تنها یک المنت است .

پیشنهاد می شود که شیرهای یک طرفه برای هر لوله آب محصول خروجی از محفظه المنت به طور مستقل و جداگانه نصب شوند این شیرها احتمال برگشت جریان به داخل محفظه المنت در زمان راه اندازی سیستم را کاهش می دهند ،همچنین شیرهای یکطرفه این اطمینان را می دهند که نمونه گرفته شده توسط شیرهای نمونه گیر از محفظه المنت مورد نظر است و با آبی که از شاهراه محصول برگشت می کند، مخلوط نمی شود .

پمپ فشار قوی:

پمپ فشار قوی ،یکی از اجرای اصلی سیستم RO است .جریان آرام و پیوسته برای غشا باید توسط پمپ تامین شود .ظرفیت آن باید به اندازه ای باشد که قادر به تامین جریان لازم با فشار مطلوب در شرایط مختلف بهره برداری از غشا RO  باشد .مصرف انرژی  پمپ فشار قوی ،یکی از موارد هزینه بر سیستم RO است و بنابراین بازدهی انرژی در مورد اقتصاد کل سیستم ،ضروری به نظر می رسد .

اکثر پمپ های گریز از مرکز که طرز کار آن چرخش سیالل توسط پره های پمپ است ،برای سیستم RO  که احتیاج به فشار کمتر از psig600  دارند ،مورد استفاده قرار می گیرند .آب هنگام خروج از پره پمپ بالا ترین سرعت را  دارد .د حین خروج آب از پمپ ،این سرعت به فشار تبدیل می شود .پمپ های گریز از مرکز ،دارای قابلیت تولید فشار و جریان پیوسته وآرام هستند .لازمه تامین فشار زیاد مورد نیاز اسمز معکوس استفاده از یک پره تقریبا بزرگ و یا یک پره استاندارد در سرعت های زیاد می باشد که با توجه به محدودیت های ساخت گزینه دوم یعنی استفاده از یک پره استاندارد با سرعت زیاد را انتخاب می کنند .

برای ایجاد فشار های به مراتب بالاتر از فشاری که توسط یک پمپ یک مرحله ای ایجاد می شود ،می توان از یک پمپ گریز از مرکز چند مرحله ای که از تعدادی پره به طور سری تشکیل شده استفاده کرد .تمام پمپ های گریز از مرکز چند مرحله ای بازده ای انرژی بالاتری نسبت به پمپ های گریز از مرکز یک مرحله ای با دور بالا دارند به گونه ای که هر پره پمپ چند مرحله ای فشار آبی را که از آن عبور می کند ،حداکثر Psi30 افزایش می دهد .نیروی تنشی که بر آب وارد می شود کاهش می یابد و در نتیجه انرژی کمتری توسط آشفتگی جریان واصطکاک تلف می شود .

7-1-2)فشار ورودی پایین

در ورودی پمپ فشار قوی ،آب باید به اندازه کافی تامین شود تا پمپ ،کارکرد مناسبی داشته باشد .اگر ظرفیت تجهیزات پیش تصفیه نامناسب باشد ،اگر فیلترهای قبل از RO،دچار گرفتگی شده باشند ،اگر جریان آب شهر به اندازه کافی در دسترس نباشد،یا اگر شیر قبل از پمپ سهوا بسته شود ،این موارد می تواند موجب کمبود آب برای پمپ فشار قوی شود .بسیاری از پمپ ها از پره های پلاستیکی استفاده می کنند و اگر پمپ بدون جریان آب کار کند در عرض چند ثانیه ذوب می شود .بنابراین پیشنهاد می شود که برای سیستم های کوچک وبزرگ RO  ،تجهیزات ابزار دقیقی نصب شوند که اگر فشار آب ورودی به پمپ فشار قوی از حد نرمال پایین تر آمد ،سیستم را متوقف کند و معمولا حداقل این فشار بین 10 تا 20  psig باید باشد .

8-1-2)پارامتر pHبالا/پایین

محافظت از غشای ROدر برابر pHهای بیش از حد بالا یا پایین برای غشا های سلولزاستات مهمتر از پلی آمید یا پلی سلوفان باردار است.اگر PH خارج از محدوده تعیین شده باشد،غشای سلولز استات ،سریع و به طور کامل هیدرولیز می شود .در ضمن اگر کربنات کلسیم بر روی سطح غشا رسوب کند ،سلولز استات سریع تر هیدرولیز می شود .همچنین تشکیل رسوب تاثیر زیادی بر روی غشا های پلی آمید دارد ،در نتیجه قبل از اینکه تشکیل رسوب افزایش یابد آن ها از سطح غشا برداشته شوند .

در زمانی که pHخارج از محدوده مجاز است برای محافظت از غشا ،تنها توقف واحد کافی نیست و باید سریعا سیستم شست وشو داده شود و آب دارای pHبالا را از سیستم خارج شود زیرا توقف و راکد ماندن آب با pHغیر مجاز ضرر بیشتری برای غشا نسبت به حالت در حال فعالیت دارد .

9-1-2)دما بالا

دمای بالا را در دوحالت می توان بررسی کرد

1)زمانی که دمای منبع حرارتی یک مبدل زیاد باشد ،همین کافی است تا در زمان راه اندازی و یا زمانی که واحد از سرویس خارج می شود ،غشا در معرض آب با دمای بالا قرار گیرد و آسیب ببیند

2)زمانی که سیستم در حال شست و شوی شیمیایی است ممکن است دمای سیال بیش از اندازه بالا برود .اگر محلول شست وشو گرم شود ،گرمای اضافه شده توسط پمپ های چرخش محلول ،می تواند موجب افزایش بیشتر دما گردد.

البته در حالت دما بالا مانند pHبالا احتیاج نیست که واحد متوقف گردد بلکه کافی است که سرعت تماس آب خوراک با غشا قطع شود و اگر لازم است سیستم در سرویس باشد فقط لازم است آب گرم به خارج از سیستم هدایت شود ولی اگر محلول شیمیایی در داخل سیستم چرخش می کند مجاز به این کار نیستیم و سیستم سریعا باید متوقف شود و سیستم از محلول خالی شود .

10-1-2)دبی مطلوب آب محصول:

در یک سیستم اسمز معکوس چند پارامتر می توانند بر دبی آب محصول RO تاثیر بگذارند .این پارامتر ها شامل دمای آب ،غلظت  نمک و فشار غشا در حین عبور جریان آب خوراک از سیستم شود .در طراحی یک سیستم RO ،این پارامتر ها باید مدنظر باشند تا از دستیابی به دبی مورد نظر آب محصول اطمینان حاصل شود .

برای سیستم های موجود RO ،امکان افزایش جریان آب محصول نیست ،مگر اینکهاین افزایش در طراحی درنظر گرفته شده باشد .بنابراین پیشنهاد می شود که دبی مورد نظر آب محصول در حدی در نظر گرفته شود که برای سیستم خطری به وجود نیاید .

سیستم RO باید طوری طراحی شود که ظرفیت تولید آن بیش از مقدار آب محصول مورد نیاز باشد ،در عین حال ،این افزایش ظرفیت نباید بیش از 50%کل مصرف باشد .اگر آب ورودی به سیتم  در یک منبع دخیره شده باشد ،با گذشت زمان احتمال رشد باکتری و بیولوژیکی در منبع را فرآهم می آورند که باعث گرفتگی غشا و کاهش طول عمر آن خواهد بود .

11-1-2)فشار رانش مطلوب غشا :

فشار رانش غشا ،فشاری است که برای تولید آب محصول مورد نیاز است .تعیین فشار رانش مطلوب ،بخشی از طراحی سیستم RO است که با توجه به نوع غشا و شرایط عملیاتی آن انتخاب می شود .هرچه فشار بیشتر ،جریان آب محصول بیشتر و دفع نمک بهتر است و با افازیش فشار مصرف برق و انرژی و سرعت گرفتگی غشا هم افزایش می یابد و در نتیجه عمر آن کاهش خواهد یافت .علاوه بر این در فشار های بالاتر ممکن است احتیاج به محفظه المنت یا لوله های مخصوصی باشد .

غشای سلولزاستات اغلب در فشارهای زیر psig 1000-500  کار می کند وهر چه فشار از psig 500 بالاتر رود ،فشردگی معمولا موجب کاهش عمر غشا خواهد شد .در سیستم های بزرگ سلولز استات و پلی آمید درمواردی که هدف ،بازدهی بیشتر آب است فشار کاری psig 200  و در مواردی که هدف دفع نمک بیشتر باشد فشار کاری psig 400 می باشد .سیستم های بزرگتر پلی سلوفان باردار یا پلی آمید به منظور افزایش بازدهی انرژی و کاهش سرعت گرفتگی در فشار psig 200مورد بهره برداری قرار می گیرند ، در نتیجه در این نوع سیستم های RO از محفظه های المنت تحت فشار ارزانتری در مقایسه با آن هایی که در فشار psig 400 کار می کنند استفاده می شود .

الزاما نیروی رانش نیروی واقعی غشا نخواهد بود.برای محاسبه دبی آب محصول از یک المنت معین،از نیروی رانش استفاده می شود به گونه ای که

دبی آب المنت معین=دبی طراحی آب محصول*ضریب گرفتگی*نیروی رانش/فشار طراحی

فشار رانش ،فشار رانش مطلوب غشا است .

فشار طراحی ،فشار رانش طراحی شده توسط کارخانه سازنده غشا است .

ضریب گرفتگی  ،عددی کوچکتر از یک و به منظور احتساب اتلاف آب محصول در اثر گرفتگی غغشا مورد استفاده قرار می گیرد .

دبی طراحی شده آب محصول توسط کارخانه سازنده غشا است که برای المنت های غشا انتخاب شده است .

12-1-2)تعداد المنت ها:

با استفاده از دبی آب محصول یک المنت ،می توان تعداد المنت های مورد نیاز برای تامین دبی آب محصول مورد نیاز را مشخص نمود.در سیستم های حلزونی تعداد محفظه های المنت ،از تقسیم کل المنت ها مورد نیاز بر تعداد المنتی که در یک لحظه المنت تحت فشار قابل نصب هست ، به دست می آید .اگر حاصل تقسیم یک عدد کسری بودن آن را به عدد بالاتر گرد می کنیم (برای مثال ،اگر تعداد محفظه های المنت محاسبه شده 3/4بود ، 5 محفظه المنت مورد استفاده قرار می گیرد ) .

=

 

13-1-2)دبی واقعی آب محصول غشا :

14-1-2)حداقل دبی جرمی تغلیظ شده :

هر کارخانه سازنده غشا معمولا حداقل جریان تغلیظ شده برای المنت های تولیدی را مشخص می کند یا اینکه آن ها حداقل نسبت جریان تغلیظ به جریان محصول را تعیین میکنند .نسبت جریان تغلیظ شده به جریان محصول همان نسبت جریان تغلیظ شده از یک المنت مشخص به جریان محصول همان المنت است ، که آن را به صورت حداکثر بازدهی آب محصول برای یک المنت بیان کرد .

حداقل نسبت جریان تغلیظ شده به جریان محصول که توسط کارخانه سازنده المنت پیشنهاد می شود .این نسبت از 4 به 1 برای المنت هایی که طول آن 60 اینچ است تا نسبت 9 به 1 برای المنت های که طول آنها 40 اینچ است (کاربرد در سیتم هایی با گرفتگی های ستگین)متغیر می باشد .پارامتر بازدهی در سیستم های اسمز معکوس به صورت زیر تعریف می شود .

15-1-2)فشار واقعی غشا :

برای محاسبه فشار واقعی غشاجهت تولید آب محصول مورد نیاز ،مقادیر تقریبی زیر لازم است .

  • ضریب تصحیح دما
  • فشار اسمزی متوسط محلول در حین عبور از سیستم RO
  • اختلاف فشار هیدرولیکی در طول المنت
  • فشار آب محصول

الف) ضریب تصحیح دما:

دبی آب محصول تولیدی ارتباط زیادی با دمای آب خوراک دارد .هر قدر دمای آب خوراک بیشتر باشد ،جریان آب محصول بیشتر است .برای غشاهای مختلف از ضرایب تصحیح دمای مختلف استفاده می شود .این اختلاف در ضرایب تصحیح فقط زمانی که دامنه تغییرات دما زیاد باشد ضریب تصحیح دما به صورت جدول2-5 قابل گزارش می باشد .

ب) فشار اسمزی میانگین:

فشار اسمزی تابعی از غلظت کل جامدات محلول در آب است .TDS ،نشان دهنده غلظت نمک ها محلول در آب است .اکثر سیستم های آب شهری ،فشار اسمزی جامدات آلی حل شده در مقایسه با غلظت نمک های حل شده بسیار ناچیز است .فشار اسمزی تاثیر چندانی بر میزان جریان آب محصول غشا ندارد .در هر حال برا سیستم هایی که در آن ها TDS آب خوراک بیش از 1000میلی گرم بر لیتر باشد یا بازدهی آب محصول بیش از 75%است ،فشار اسمزی در حدی خواهد بود که در محاسبات باید به کار گرفته شود .اگر در طراحی سیستم RO ،TDS  در نظر گرفته نشود ،احتمالا جریان آب محصول کمتر از آنچه پیش بینی شده است خواهد بود .فشار اسمزی در یک محلول بستگی به مجموع فشار اسمزی هر یک از مواد حل شده ای دارد که توسط غشا جدا می شوند .برای مثال آب دریا تقریبا شامل  35000  کلراید سدیم می باشد .فشار اسمزی کلراید سدیم با ضرب کردن غلظت آن در ضریب  0115.0 به دست می آید که معادل  402  می شود .

در اکثر موارد تولید آب خالص،مقدار فشار اسمزی برای آب محتوی نمک های محلول ،با ضرب کردن TDS در 01.0به دست می آید .برای محاسبه تقریبی فشار اسمزی متوسط در سیستم های که بازدهی آب محصول در آن ها در حد معمول است ابتدا میانگین حسابی TDS سیستم RO  را محاسبه کرد .برای این کار لازم است TDS جریان خوراک را با TDS جریان تغلیظ جمع کرده و بر دو تقسیم می کنیم که برای محاسبه TDS جریان تغلیظ از رابطه زیر استفاده می شود .

 

ج) اختلاف فشار هیدرولیکی :

فشار آب خوراک در حین غبور از فضای باز لایه های المنت حلزونی و یا از بین تارهای المنت هلوفایبر،براثر تلاطم سیال ،افت خواهد نمود .در این صورت ،المنت های جلویی سیستم ،دارای فشار بیشتری نسبت به المنت های انتهایی هستند.تاثیری که این افت فشار بر روی دبی آب محصول می گذارد،قابل محاسبه است .کارخانه های سازنده غشا معمولا نمودار اختلاف فشار هیدرولیکی یک المنت را برحسب تابعی از دبی آب خوراک یا میانگین حسابی آب خوراک و آب دورریز رسم می کنند .

محاسبه فشار واقعی غشا :

: فشار آب محصول

: نیمی از اختلاف فشار هیدرولیکی است

:فشار میانگین اسمزی سیستم است

:المنت تحت این فشار تست شده است

16-1-2)پیش بینی کیفیت آب محصول :

برای محاسبه کیفیت آب محصول در سیستم RO می بایستکه شامل دو مرحاه می باشد

  • محاسبه غلظت یون های موجود در محصول که از موازنه های جرم زیربه دست می آید :

و عبارت   همان ضریبی است که برای محاسبه غلظت متوسط هر یون در محصول مورد استفاده قرار می گیرد.

  • محاسبه غلظت نمک های مختلف است که ممکن است توسط کاتیون ها وآنیون ها موجود در منابع آب تشکیل شود .

در جدول زیر لیست نمک هایی که ممکن است در ابتدا پیش بینی شوند ذکر شده است که براساس نسبت عبور آن نمک بر حسب عبور نمک سدیم کلراید می باشد.

2-2)هزینه های تجهیزات :

هزینه اولیه سیستم RO ،یستگی به ظرفیت واحد دارد .در سیستم هایی که ظرفیت آن ها کمتر ازgpm 150  است ،هزینه تصفیه هر گالن به طور محسوسی با ظرفیت واحد تغییر می کند .هزینه های اسکلت و پمپ های فشار قوی و نیرو انسانی نسبت به هزینه های غشا و محفظه المنت بسیار زیاد است .هزینه های کلی یک سیستم RO شامل موارد زیر است :

  1. برق
  2. تزریق مواد شیمیایی
  3. فیلتر کارتریج
  4. تعویض غشا
  5. هزینه آب خام و منبع نگهداری آن
  6. شستشوی شیمیایی
  7. نیروی انسانی مورد نیاز برای تعمیرات و نگه داری

1-2-2 )توان :

میزان انرژی مورد نیاز برای رانش پمپ توسط فرمول زیر محاسبه می شود :

فشار پمپ ،فشار اعمال به سیستم توسط فشار قوی است .

بازدهی پمپ،عبارت از بازدهی آن در میزان پمپاژ آب است .

2-2-2)هزینه مواد شیمیایی:

هزینه این مواد عبارتند از :

مورد استفاده همان غلظت ماده شیمیایی در آب خوراک است .

3-2-2)کاتریج فیلتر:

اندازه کارتریج فیلتر ها معمولا 10 اینچ ،بنابراین ،صنایع سازنده فیلتر ،این اندازه را به عنوان مبنا برای سایر مواددر نظر می گیرند ،به طوری که فیلتر 40 اینچی معادل 4 فیلتر 10 اینچی است (TIE).بسته به دبی طراحیgpm  5  به ازای هر المنت و محاسبه عمر مفید فیلتر ،هزینه فیلتر ها به عنوان تابعی از دبی RO قابل تشخیص است .

:عبارت از هزینه نسبی یک فیلتر 10 اینچی است .

:تعداد روزهایی است که غشا ها تعویض شده اند .

بازدهی:همان بازدهی آب محصول است

4-2-2)تعویض غشا:

با استفاده از عمر مفید المنت های RO هزینه سیستم به ازای تصفیه 1000 گالن آب قابل محاسبه است

.

 

:عبارت از قیمت یک المنت می باشد .

:تعداد روز هایی است که از المنت ها استفاده می شود و پس  از آن باید تعویض شوند .

5-2-2)هزینه مواد شیمیایی مورد نیاز برای شست وشو :

در اکثر سیستم های  RO ،تناوب شست وشوی شیمیایی به حدی کم است که هزینه مواد شیمیایی مورد نیاز در مقایسه با کل حجم تولیدی بین فاصله زمانی دو شستشو،بسیار اندک است .به هر حال ،هزینه شستشوی شیمیایی برای کاربردهایی که گرفتگی آن ها سنگین است ،می تواند زیاد باشد .

:هزینه مواد شیمیایی است که در هر شست وشو مصرف می شود

: تعداد روزهایی است که دو شستشوی شیمیایی از هم فاصله دارند

6-2-2)نیروی انسانی و تعمیرات :

در سیستم های کوچکتر RO  ،نیروی انسانی مورد نیاز برای نگه داری سیستم RO،هزینه عمده ای از راهبری سیستم RO را شامل می شود زمان مورد نیاز برای ثبت داده های راهبردی و تمیزکاری یک سیستم RO برای سیستم های کوچکتر به طور محسوس کمتر از سیستم های بزرگتر نیست اساسا زمان مورد نیاز برای ثبت داده ها (مستق از اندازه آن ها )کمتر از دقیقه در روز است نیروی انسانی مورد نیاز برای تعمیرکاری و شستشوی یک آرایش RO معمولا  نفر-ساعت است .

زمان تمیز کاری ،زمان مورد نیاز برای شستشوی سیستم RO است .

:عبارت است از هزینه به ازای هر نفر در یک ساعت می باشد .

:تعداد ساعتی که هر روز RO در سرویس قرار می گیرد .

:تعداد روزهایی که بین دو شست وشوی شیمیایی به طول می انجامد .

3)پیش تصفیه اسمز معکوس

هدف از پیش تصفیه در اسمز معکوس ،افزایش بازدهی و طول عمر المنت های غشا RO است .که این مهم با فراهم شدن موارد زیر به دست می آید :

  1. از مناسب بودن کیفیت آب خوراک برای غشا RO اطمینان حاصل شود.
  2. احتمال تشکیل رسوب بر روی غشای RO حذف و یا به حداقل ممکن کاهش داده شود .
  3. شستشوی شیمیایی دوره ای غشا( که باعث تخریب غشا در بلند مدت می شود )به واسطه کاهش پتانسیل گرفتگی جریان آب خوراک ،کاهش یابد .

1-3)سازگاری غشا :

شرایط اقتصادی اقتضا می کند که غشا هایی با عمر طولانی و آسیب پذیری کم داشته باشیم که این مورد با سازگاری کامل حلال و مواد حل شده با غشا به دست می آید. به منظور بهره برداری موفقیت آمیز از سیستم RO ،لازم است در صورتی که در آب خوراک اجزایی وجود دارند که امکان جذب آن ها بر روی غشا RO به طور عمده وجود دارد و یا هر ماده دیگری که بتواند وارد ساختمان غشا شود ،هر دوی این ترکیبات باید حذف شوند و در صورتی که این امکان وجود نداشته باشد باید از غشاهایی با جنس های دیگری استفاده کرد .

االبته باید ذکر شود که در بعضی از  مواقع خاص که امکان حذف آلودگی از جریان آب خوراک  بودن آسیب زدن به غشا وجود نداشته باشد ،کاهش عمر غشا از نظر اقتصادی به صرفه می باشد .

1-1-3)بررسی سازگاری دو نوع غشا مهم:

غشای سلولز استات برعکس غشای پلی آمید در مقابل عوامل اکسید کننده که در اکثر منابع آب شهری وجود دارد مقاوم است .اکثر سیستم های غشای سلولز استات به آسانی 1ppm کلر آزاد موجود در آب خوراک را تحمل می کنند.

غشای پلی آمید در مقابل تغییرات زیاد pHاز خود مقاومت نشان می دهد،ولی غشای سلولز استات ،این خصوصیت را ندارد .در بعضی موارد ،سلولز استات در آب ناپدار است و به طور پیوسته گروه استیل را از دست می دهدو سرعت عمل هیدرولیز بستگی به pHو دمای آب خوراک دارد که با قرار گیری در شرایط متعارف ،طول عمر غشا افزایش پیدا خواهد کرد . کنترل PH برای کاهش هیدرولیز  به منظور افزایش طول عمر غشا را  در مبحث زیر می پردازیم .

PH اکثر  منابع بیشتر از 7 است و PH مناسب برای کاهش سرعت هیدرولیز غشا حدود 8/4 می باشد .در اکثر منابع آبی به دلیل افزایش غلظت یون بی کربنات در جریان غلیظ شده نسبت به جریان خوراک که باعث افزایشPH می گردد.در المنتهای آخری که جریان خوراک آنها همان جریان غلیظ شده(دورریز) المتت های اولی می باشد به دلیل افزایش غلظت یون بی کربنات که باعث افزایش PH محلول می گردد وشدت هیدرولیز غشارا افزایش می دهد و  باعث کاهش طول عمر غشا می شود .

معمولا برای تنظیم PH از اسید سولفوریک استفاده می شود به این دلیل که اولا ارزان قیمت است و ثانیا نسبت به اسید کلریدریک خطر کمتری برای قسمت های فلزی دارد و  با توجه به این که یون  به خوبی توسط غشا دورریز می شود ،بارتزریق اسیدسولفوریک تغییر قابل ملاحظه ای در کیفیت آب خروجی مشاهده نمی شود ،اما مقدار اضافی اسید سولفوریک باعث افزایش پتانسیل رسوب دهی بر روی غشا می شود .اسید کلریدریک باعث افزایش خطر زنگ زدگی قسمت های فلزی می گردد ولی پتانسیل تشکیل رسوب را کاهش می دهدولی یون   به خوبی یون سولفات توسط غشا جذب نمی شود و اگر در سیستم RO جهت کنترل PH از اسید کلریدریک به جای اسید سولفوریک استفاده شود ،تغییر قابل ملاحظه ای در کاهش دفع نمک به وجود خواهد آمد  وهمچنین قیمت اسید کلریدریک  از اسید سولفوریک بالاتر است .

2-1-3)کمپلکس X:

منظور از کمپلکس X فرآیندی است که باعث اضمحلال المنتهای جلویی غشا به وسیله یون های کلر آزاد در منابع آبی موجود است می شود .در بررسی ها و آزمایشات که بر روی غشاهای واحد نمک زدایی ایالت آریزونای آمریکا انجام شد مشاهده گردید که بر روی غشاهای جلویی عناصر آهن و منگنز وجود دارد که با کلر آزاد بر روی سطح غشا که مانند کاتالیست عمل می کند ،سرعت اکسیداسیون غشا را توسط کلر افزایش می دهد و این اکسیداسیون موضعی در قسمتی از غشا که ذرات آهن و منگنز به وقوع می پیوندد.

برای حل این مشکل باید به آب خوراک آمونیاک تزریق شود .آمونیاک با کلر آزاد واکنش داده ،کلرآمین تشکیل می دهد که حالت اکسید کنندگی آن به اندازه کلر آزاد نیست ولی کلرآمین دارای بایوساید بوده ،در نتیجه از غشا در مقابل فعالیت بیولوژِیکی محافظت می کند .در شکل 2-6 نمونه ای از تخریب غشا به وسیله کلر را مشاهده می کنید

2-3)کلر زدایی از سطح غشای پلی آمید :

با توجه به مطالب ذکر شده در مبحث انواع غشا ها ،غشای پلی آمید تحمل وجود کلر را ندارند .بعضی از کارخانجات تولید غشا ،غلظت کلری را که توسط المنت غشای پلی آمید قابل تحمل است را به صورت ppm-hour بیان می کنند ریال که از حاصل ضرب غلظت کلر موجود در آب در تعداد ساعاتی که غشا در تماس با کلر است ،محاسبه می شود .به عنوان مثال چنانچه یک غشای پلی آمید دارای تحمل ppm-hour 1000 باشد ،این غشا قبل از اینکه آسیب جدی به آن وارد شود ،توانایی عبور آب خوراک با غلظت ppm  1/0  کلر را به مدت ده هزار ساعت دارا می باشد .

برای حذف کلر از محلول آبی می بایست آب را از میان کربن فعال عبور داده و یا با تزریق صحیح مواد شیمیایی احیا کننده ،می توان غامل اکسید کننده را حذف کرد .عوامل احیا کننده نظیر سولفیت سدیم ( )، بی سولفیت سدیم ()و            متابی سولفیت سدیم () برای این منظور مورد استفاده قرار می گیرند .تزریق این مواد باید به گونه ای باشد که بعد از حذف کامل عامل اکسید کننده ،عامل احیا کننده به اندازه ppm 1 به صورت اضافی در سیستم باقی بماند .در شکل 2-7 مکانیسم تخریب غشا را به وسیله کلر را نمایش می دهد.

3-3)جلوگیری از تشکیل رسوب :

در اثر عبور آب خالص از غشا ،آب دورریز با غلظت زیاد در پشت غشا باقی می ماند ،همزمان با عبور آب از میان هر المنت ،غلظت املاح آب تغلیظ شده در غشا افزایش می یابد و با انجام این کار امکان دارد که غلظت بعضی از نمک های حل شده به حد حلالیتشان برسد و رسوب تشکیل شود .شناخت عوامل موثر بر تشکیل رسوب ارتیاط مستقیمی با شیمی آب و حلالیت نمک های موجود در آن دارد که در بخش شیمی آب به طور مفصل بحث شده است .در این جا به تشکیل دو رسوب بسیار مهم که حجم تشکیل آن ها نسبت به سایر نمک ها بالاتر است می پردازیم .

1-3-3)کربنات کلسیم :

همانطور که در بخش شیمی آب اشاره شد ،بی کربنات در اکثر منابع آبی وجود دارد و منابع آب طبیعی از لحاظ بی کربنات در حد اشباع هستند ، در نتیجه در سیستم RO به محض اینکه آب تغلیظ شد ،کربنات کلسیم یکی از اولین نمک هایی است که رسوب                   می کند.جلوگیری از تشکیل رسوب کربنات کلسیم همیشه مورد توجه بوده است .

در اکثر سیستم های کوچک RO ، برای جلوگیری از تشکیل رسوب کربنات کلسیم ،بازدهی سیستم را کاهش می دهند ولی در صنایع بزرگ به علت اقتصادی بودن سیستم ،بازدهی باید بالا باشد بنابراین باید از تشکیل رسوب جلوگیری نماییم که در زیر به چند روش مهم در این زمینه پرداخته ایم :

  1. به آب خوراک ،اسید تزریق شود تا اکثر بی کربنات به دی اکسید کربن تبدیل شود و همچنین به خاطر پایین بودن PH ،حلالیت کربنات کلسیم افزایش می یابد .
  2. سختی آب خوراک گرفته شود که این کار توسط رزین های کاتیونی ضعیف از نوع سدیم در سختی گیر صورت می گیرد
  3. به آب خوراک بازدارنده رسوب تزریق شود تا امکان تشکیل رسوب کاهش یابد .

2-3-3)سیلیس:

در PH  کمتر از 8 ،سیلیس محلول به صورت اسید سیلیسیک می باشد.در  دمای 25درجه سانتی گراد و PH خنثی ،ثابت حاصل ضرب حلالیت سیلیس حدود  96 می باشد .اگر غلظت اسید سیلیسیک بیش از   96 باشد ،امکان رسوب سیلیس وجود دارد و بهر حال سیلیس به صورت آهسته تبدیل به کریستال میگردد.

حلالیت سیلیس تابع شدیدی از دما است .در دمای نزدیک به انجماد(F32) سیلیس نا محلول است . جدول 2-6 به مقایسه کلی درباره روش های دفع رسوب نمک های مختلف می پردازد.

رسوب روش جلوگیری فرآیند
کربنات تزریق اسید بی کربنات را  به دی اکسید کربن تبدیل می کند.حلالیت کربنات را افرایش می دهد
نرم کردن آب سختی کاتیون را کاهش می دهد
بازدارنده رسوب تراکم ذرات رسوب را کاهش می دهد .بین یون های سخت پیوند برقرار می کند
کاهش بازدهی آب غلظت سختی و کربنات کاهش می یابد
سولفات نرم کردن آب سختی کاتیون را کاهش می دهد
بازدارنده رسوب بین یون های سخت پیوند برقرار می کند و تراکم ذرات رسوب را کاهش می دهد
تزریق اسید کاهش PH
کاهش بازدهی آب غلظت سختی و سولفات را کاهش می دهد
سیلیس افزایش دمای آب حلالیت را افزایش می دهد
تزیق متفرق کننده ها کاهش تراکم ذرات رسوب
آهن یا منگنز اکسیداسیون/فیلترنمودن ماسه سبز منگنزی یا تزریق عامل اکسید کننده و جداسازی از طریق فیلتر
نرم کردن آب آهن و منگنز را از سیستم خارج می کند

4-3)نرم کردن آب (سختی زدایی):

نرم کردن آب با استفاده از رزین های تعویض یونی ،موجب جلوگیری از تشکیل رسوب در سیستم های اسمز معکوس می شود .این کار با حذف سختی (کاتیون های چند ظرفیتی )از آب خوراک RO صورت می گیرد .این یون ها شامل کلسیم ،منیزیم و آهن (با هر دو ظرفیت) می باشند .در نرم کننده های آب از رزین هایی استفاده می شود که دارای گروه های عاملی با مشخصه بار های منفی قوی هستند .این رزین ها قابلیت جذب سایر کاتیون ها را دارا هستند و با کلراید سدیم احیا می شوند .در شکل 2-8 مکانیسم فرآیند تعویض یونی را مشاهده می کنید .

زمانی که یون های چند ظرفیتی شامل سختی و یا آهن ،از میان رزین عبور داده می شوند ،تبادل یونی بین این یون ها با کاتیون سدیم که یک ظرفیتی است ،انجام می گیرد .با توجه به اینکه یون سدیم در آب مشکلی را به وجود نمی آورد و رد شدن آن در حد نرمال از غشا مشکل خاصی ندارد ،ازیون سدیم استفاده می شود .فرآیند احیا این رزین ها خود شامل چهار مرحله می باشد :

  1. شست وشوی معکوس
  2. تبادل یون توسط نمک
  3. شست و شوی آهسته
  4. شست وشوی سریع

 

5-3)کنترل گرفتگی:

هر سیستم غشایی نظیر سیستم RO اگر در معرض جامدات معلق موجود در منابع آب خام قرار بگیرد ،احتمال گرفتگی در آن وجود دارد .این ذرات معلق شامل لجن ،اسید ها و سایر مواد آلی یا غیر آلی هستند .جامدات معلق اغلب در آب های سطحی وجود دارند .جامدات معلق می توانند با چسبیدن به یکدیگر ،ذرات بزرگتری را تشکیل دهند و بر روی سطح غشا قرار گیرند و این کار در بازدهی غشا به خصوص در تولید دبی آب محصول تاثیر خواهد داشت.کنترل گرفتگی با روش های زیر انجام می گیرد :

  1. فیلتر هایی با بستر یکنواخت
  2. کمک منعقد کننده ها
  3. جذب سطحی توسط کربن فعال
  4. فیلتر های فشنگی
  5. الترافیلتراسیون (UF)

1-5-3)کنترل بیولوژیکی :

فعالیت بیولوژیکی در سیستم غشا، یک عامل نگران کننده برای موفقیت سیستم RO است .در غشاهای سلولز استات ،عدم وجود کلر یا غلظت کم آن موجب به وجود آمدن لایه بیولوژیکی در PH پایین می شود که این موجب افزایش سرعت هیدرولیز غشای سلولزاستات می گردد.

اگر فیلتر های کربنی فعال شده در بالادست سیستم های سلولز استات به عنوان عامل کاهش دهنده میزان فعالیت بیولوژیکی غشا مورد استفاده قرار گیرند ،ممکن است لازم باشد تا مقداری هیپوکلریت سدیم در پایین دست کربن تزریق شود از آنجاییکه کربن موجب شکستن کلرآزاد یا کلرآمین موجود در آب خام می شود ،تزریق بایو ساید ،جایگزین هیپوکلریت خواهد شد .

اگر از کربن در بالادست سیستم RO به منظور حذف کلرآمین استفاده شود و در پایین دست کربن ،هیپوکلریت سدیم (کلراین )  تزریق شود ،بخشی از کلراین آزاد شده تمایل دارد با آمونیاک اضافی که از واکنش کلرآمین با کربن به وجود آمده است ،واکنش دهد .کلر اضافی تا زمانی که با آمونیاک واکنش می دهد و کلرآمین تولید می کند ،قابل اندازه گیری نیست و کلرآمین تولید شده به عنوان یک بایو ساید ،کارآیی کلر آزاد را ندارند .

وجود کلر در پایین دست سیستم RO ممکن است برای سایر تجهیزات مشکل جدی ایجاد کند.برای مثال رزین های تبادل یونی قادر به حذف کلر از آب هستند اما کارآیی آن ها در این فرآیند کاهش می یابد .کلر آزاد موجب اکسید شدن رزین های کاتیونی می گردد و متعاقبا محصولاتی که از این واکنش ها به وجود می آیند موجب گرفتگی رزین های آنیونی می شوند .

کربن فعال در پایین دست سیستم ربن فعال در پایین دست سیستم RO  به خاطر وجود کلرآزاد در آب مورد استفاده قرار می گیرد ،معمولا موجب رشد باکتری ها می شود .در این حالت ،باکتری ها به همراه آب خروجی از سیستم جریان یافته و موجب آلودگی دستگاه های پایین دست می شوند .استفاده از کربن در این حالت ،تا حدی توانایی RO در حذف ذرات ریز و باکتری ها را دچار مشکل می کند

2-5-3)ضدعفونی توسط اشعه ماورای بنفش :

استفاده از اشعه ماورای بنفش در بالادست سیستم RO که دارای غشای پلی آمید هستند می تواند جهت کاهش تعداد باکتری های ورودی به سیستم RO موثر واقع شود ،زیرا غشاهای پلی آمید به کلر حساس هستند .این اشعه موجب کاهش تشکیل مجدد کلنی باکتری ها در سیستم RO می شود و نیاز به اقدامات مختلف جهت تعمیرات نگه داری سیستم RO را کاهش می دهد .

UV  به طور 100% در کشتن تمام باکتری های آب ورودی موثر نیست .این بدان معنا است که تعدادی از باکتری ها زنده می مانند و وارد RO می شوند .وقتی که باکتری ها وارد RO شدند ،می توانند رشد و تکثیر نمایند.هزینه برق یک سیستم UV زیاد نیست و هزینه بهره برداری آن هم بالا نیست .

3-5-3)ضد عفونی توسط اسید پراستیک:

در بعضی از غلظت ها بایو  ساید اسید پراستیک با اکثرغشاهای پلی آمیدی سازگاری دارد .اگرچه معمولا محلول های اسید پراستیک دارای پتانسیل اکسیداسیون هستند،اما در غلظت های توصیه شده به غشا آسیب وارد نمی رساند .پر استیک اسید ،یکی از موثرترین بایو ساید های شیمیایی موجود است و نسبت به عوامل ضدعفونی کننده ،باکتری ها را سریعتر می کشد .

در صنایع تصفیه آب ،محلول های پراستیک حاوی 4 تا 5 در صد وزنی اسید پر استیک و در حدود 20 درصد پراکسید هیدروژن می باشد .غلظت توصیه شده به منظور ضدعفونی ناپیوسته غشا و لوله ها mg400 است .