Bạn có biết hệ thống lọc nước RO là gì? Ứng dụng thực thế của hệ thống này như thế nào? Tầm quan trọng với đời sống hiện nay ra sao hay chưa. Những ngành công nghiệp nào thường ứng dụng hệ thống lọc nước này. Hãy cùng DKSmart tìm hiểu chi tiết về hệ thống này qua bài viết dưới đây nhé.

Hệ thống lọc nước RO là gì?

Hệ thống lọc nước RO là công nghệ xử lý lọc nước tốt nhất hiện nay. Hệ thống lọc nước này còn có tên gọi chi tiết là "hệ thống lọc nước RO DI". Tên tiếng anh làReverse Osmosis electrodeionization. Hệ thống này được sử dụng trong dược phẩm, y tế và thực phẩm, sản xuất. Đây la sự kết hợp của quá trình thẩm thấu ngược và khử khoáng. 

Hệ thống lọc nước RO là 1 sản phẩm hoàn chỉnh. Hệ thống bao gồm các linh kiện được kết hợp với nhau và màng lọc RO là trung tâm. Để tạo nên những nguồn nước tinh khiết. Loại bỏ tạp chất hòa tan trong nước lên đến 99%. Bởi công nghệ RO đã được sử dụng từ những năm 50 của thế kỷ trước.

Được ứng dụng rộng rãi và áp dụng thêm công nghệ tiên tiến hiện đại nhất. Để có thể ứng dụng rộng rãi hơn trong công đoạn xử lý nước thải trong sinh hoạt và công nghiệp.

Trong một hệ thống lọc nước tinh khiết được sử dụng tương tư như quá trình tiền xử lý nước cấp. Sau đó nước được dẫn qua thiết bị khử khoáng. Tạo ra nước tinh khiết từ 10-15 MΩ. Yêu cầu trong các ứng dụng nhạy cảm của phòng thí nghiệm nghiên cứu.

Ứng dụng công nghệ lọc nước RO thẩm thấu ngược (reverse osmosis- RO)

Thẩm thấu ngược là giải pháp dùng màng lọc kỹ thuật nhằm loại bỏ nhiều loại phân tử lớn. Tách ly các ion tồn tại dưới dạng muối khoáng hòa tan bằng cách dùng áp lực của máy bơm. Đẩy nước qua màng bán thấm. Kết quả là các muối khoáng hòa tan. Được giữ lại ở phía bên áp lực của màng và chỉ cho nước sạch (gần tinh khiết). Đi qua một cách chọn lọc là sự vận chuyển từ môi trường nhược trương sang môi trường ưu trương. 

• Thẩm thấu là gì?

Thẩm thấu là hiện tượng khi hai chất lỏng có nồng độ khác nhau được ngăn cách bởi một màng bán thấm. Chất lỏng có xu hướng để di chuyển từ nồng độ thấp đến nồng độ chất tan cao. Cho đến khi cân bằng hóa học hoàn toàn, màng lọc RO hoạt động ngược lại với hiện tượng này. Nên được gọi là màng thẩm thấu còn gọi tắt là RO.

• Thẩm thấu ngược

Nước chưa xử lý sẽ đẩy qua 1 màng bán thấm với kích thước siêu nhỏ chỉ 0.0001micron. Vì vậy màng lọc này chỉ cho phép được nước tinh khiết đi qua. Chất cặn kim loại và 1 số chất hữu cơ còn xót lại, được thải ra ngoài môi trường. Công nghệ này còn được gọi là thẩm thấu ngược. Nhưng để làm được cần có máy bơm tạo ra áp lực đủ mạnh mới đẩy được nước qua màng RO.

Thẩm thấu ngược là cách di chuyển dung môi từ nồng độ cao đến nồng độ thấp. Ngăn cách bởi một màng bán thấm để ngăn không cho các muối khoáng hòa tan cân bằng nồng độ. Vì cơ chế vận hành hệ thống lọc nước RO đơn giản. Nên nhiều người vẫn nghĩ rằng lọc và xử lý là 2 quá trình khác nhau. Bởi việc sử dụng 2 từ ngữ "lọc nước" "xử lý lọc nước" là theo thói quen của người việt. Nhưng thực chất "lọc nước RO tinh khiết" và "xử lý lọc nước RO tinh khiết" là 2 quá trình giống về công nghệ và chất lượng nước tạo ra.

• Ưu điểm

• Màng bán thấm không cho phép các chất tan di chuyển qua màng. Nhưng cho phép các dung môi đi qua. Các xu hướng dung môi chảy qua màng tế bào có thể được diễn tả như "áp suất thẩm thấu". Vì nó là tương tự như dòng chảy gây ra bởi một sự khác biệt giữa áp lực.
• Thẩm thấu nằm trong quá trình vận chuyển thụ động của khuếch tán bao gồm: thẩm thấu, thẩm tách và chọn lọc. Quá trình thẩm thấu qua màng bán thấm lần đầu tiên được quan sát thấy năm 1748. Bởi Jean Antoine Nollet. 200 năm sau, thẩm thấu chỉ là một hiện tượng được nghiên cứu trong phòng thí nghiệm.
• Năm 1949, trường Đại học California tại Los Angeles (UCLA) lần đầu tiên tiến hành kiểm tra khử muối của nước biển. Bằng cách sử dụng các màng bán thấm.

Kỹ thuật xử lý nước bằng màng thẩm thấu ngược RO

Các nhà nghiên cứu từ cả UCLA và Đại học Florida sản xuất thành công nước ngọt từ nước biển. Quá trình lọc nước RO  không yêu cầu năng lượng nhiệt. Lưu lượng thông qua hệ thống RO có thể được quy định bởi bơm áp lực cao. Việc thu hồi nước tinh khiết phụ thuộc vào các yếu tố khác nhau bao gồm: kích thước màng, màng kích thước lỗ màng, nhiệt độ, áp suất vận hành, diện tích bề mặt màng.

Các màng RO có một lớp dày đặc trong các ma trận lọc (màng tế bào). Trong hầu hết trường hợp, màng RO được thiết kế để cho phép chỉ có nước đi qua lớp ma trận lọc dày đặc này. Và giữ lại các chất tan ( như các ion muối).

Thẩm thấu ngược là trong hạng mục cao cấp nhất của lọc màng. Giúp loại bỏ các hạt lớn hơn 0,0001 micromet. Quá trình này đòi hỏi phải có một áp suất cao áp suất để lọc nước ngọt là 2-17 bar (30-250 psi ).  Được sử dụng để làm sạch nước ngọt cho các ứng dụng y tế, công nghiệp, và trong nước.

Quy trình xây dựng hệ thống lọc nước RO

Để xây dựng và vận hành hệ thống lọc nước RO cần trải qua nhiều giai đoạn. Mới có được nguồn nước tinh khiết, chất lượng cao nhất. Vì vậy cần tiến hành phân tích nước để xác định tình trọng tổng thể của nguồn nước cấp. Sau đó mới có thể xây dựng được hệ thống lọc hiệu quả giảm thiếu tối đa chi phí khi lắp đặt. Một hệ thống lọc hoàn chỉnh bao gồm các thiết bị và cách thức hoạt động như sau

•  Bộ lọc tổng

Bộ lọc tổng dử dụng nhiều vật liệu lọc như than, cát, sỏi. Có dông dụng để loại bỏ tạp chất thô, cặn lắng, rỉ sét… Bộ lọc này được thiết kế nhỏ gọn có thể dễ dàng tháo rửa ngược và có độ bền cao nên cầu bảo hành bảo trì kỹ thuật thấp.

•  Lõi lọc nước thô

Có công dụng để chống loại bỏ các tạp chất và các chất bẩn và mịn với nồng độ dưới 50ppmm

•  Cột lọc than hoạt tính

Cột lọc than hoạt tính có đặc tính rất xốp và không cần hóa chất. Có khả năng loại bỏ các hợp chất hữu cơ dễ bay hơi (VOC’s) và mùi vị.

•  Hệ thống làm mềm nước

Đây là một giải pháp tuyệt vời để giảm độ cứng của nước bằng hạt trao đổi ion. Nước được thay thế hoàn toàn bởi các ion Ca2+, Mg2+ bên trong thành ion H+ hoặc Na+. Sau đó sử dụng màng RO để loại bỏ tạp chất – bước chính của hệ thống lọc nước tinh khiết RO. Tác dụng chính của các thiết bị ở trên là để bảo vệ màng RO khỏi những tác nhân ô nhiễm thô đóng cặn và làm hỏng màng lọc. 

•  Hệ thống thẩm thấu ngược

Sử dụng hệ thống thẩm thấu ngược có thể thiết kế công suất lớn. Với nhiều màng lọc kết hợp, bổ trợ nhau trong việc khử muối. Có khả năng loại bỏ đến 99% chất rắn hòa tan, chất hữu cơ, cặn bẩn.

•  Hệ thống diệt khuẩn

Hệ thống có thể sử dụng công nghệ UV hoặc khí Ozone. CÓ tác dụng để tiêu diệt vi khuẩn, vi rút và các sinh vật gây bệnh khác. Với hệ thống này không chỉ xử lý lọc nguồn nước ngọt mà còn có thể áp dụng cho vùng nước lợ và nước biển. Vì vậy hệ thống này đã và đang được sử dụng rất rộng rãi trong đời sống.

Trong một hệ thống lọc nước RO - EDI, một hoặc hai cấp RO được sử dụng tương tư như quá trình tiền xử lý nước cấp.  Sau đó nước được dẫn qua thiết bị khử khoáng, tạo ra nước tinh khiết từ 10-15 mΩ. Yêu cầu trong các ứng dụng nhạy cảm của phòng thí nghiệm nghiên cứu. Ngoài ra, cũng được sử dụng cho các nhà máy điện và xử lý nước nồi hơi.

Hệ thống lọc nước RO phổ biến hiện nay

Hệ thống lọc nước RO tinh khiết tạo ra nguồn nước sạch cho nhiều ứng dụng công nghiệp và thương mại. Không chỉ cung cấp nguồn nước an toàn cho sản xuất, kinh doanh mà còn giúp tái chế và quản lý nguồn nước thải một cách hiệu quả.

• Hệ thống lọc nước RO cho dược phẩm mỹ phẩm

Ngành dược phẩm và sản xuất mỹ phẩm đòi hỏi nước có độ tinh khiết rất cao. Nguồn nước được sử dụng làm làm sạch dược liệu, nguyên liệu điều chế thuốc. Đặc biệt là các thuốc dạng dung dịch.

Ngành công nghiệp này yêu cầu nguồn nước sạch không có vi khuẩn và tồn dư hữu cơ sinh học. Cũng như trong nước phải đảm bảo được độ trong tinh khiết và không còn sự có mặt của các chất rắn hòa tan trong nước. Ứng dụng công nghệ thẩm thấu ngược kết hợp với máy khử trùng UV để đáp ứng và đảm bảo yêu cầu tạo ra nguồn nước tinh khiết cao.

• Hệ thống lọc nước RO cho bệnh viện y tế chạy thận nhân tạo

Bệnh viện và y tế ứng dụng lọc nước tinh khiết RO từ rất lâu. Đảm bảo nguồn nước sạch, tinh khiết và được khử trùng rất quan trọng trong chạy thận nhân tạo, và các hoạt động điều trị khác. Nguồn nước tinh khiết sẽ đem đến sự tiến triển sức khỏe tốt của bệnh nhân. Thế nhưng nếu nước kém chất lượng sẽ gây ra những hậu quả khó có thể lường trước được, tránh những sai xót không đáng có như vụ sai xót trong quy trình xử lý nước chạy thận nhân tạo cho bệnh nhân ở Hòa Bình.

Đây là một điều thiếu xót đã dẫn đến hiệu quả vô cùng nghiêm trọng. Vì vậy, nguồn nước sử dụng trong y tế đòi hỏi độ tinh khiết rất cao. Sử dụng hệ thống thẩm thấu ngược (RO) và (EDI) là sự kết hợp tốt nhất mang lại nguồn nước tinh khiết tốt nhất.

• Ngành sản xuất chất bán dẫn (xi mạ điện)

Trong ngành công nghiệp sản xuất chất bán dẫn cũng đòi hỏi nước có độ tinh khiết cao và đặc biệt nguồn nước phải không dẫn điện. Vì thế việc ứng dụng một hệ thống lọc nước tinh khiết là không thể thiếu. Bởi nếu như trong khi sản xuất mà sảy ra những sai xót về nguồn nước cấp. Sẽ dẫn đến việc sản phẩm làm ra bị ảnh hưởng nghiêm trọng.Có thể sẽ bị thay đổi tính chất và bị hỏng và không thể xuất hàng ra thị trường được.

• Hệ thống lọc nước công nghiệp ngành thực phẩm đồ uống rượu bia
• Hệ thống lọc nước công nghiệp ngành sản xuất nước khoáng
• Hệ thống lọc nước công nghiệp nước đóng bình đóng chai
• Hệ thống lọc nước gia đình lọc nước biển nước lợ

Lưu ý khi sử dụng hệ thống lọc RO tinh khiết

Công nghệ xử lý lọc nước RO không phải là một công nghệ “dễ tính”. Chúng có những yêu cầu khắt khe nhất định trong quá trình sử dụng. Vì vậy để  chất lượng nước đầu ra được tuyệt đối thì cũng cần lưu ý những yêu cầu sau.

• Xác định loại cấp nước

Tại mỗi địa điểm sẽ có một nguồn nước cấp khác nhau. Tùy theo sự phù hợp và sự cấp phép khai thác của cơ quan địa phương. Thế nhưng để xử lý cho mọi hệ thống và để đạt được nguồn nước đầu ra chất lượng. Thì sử dụng màng lọc RO sẽ giải quyết được mọi vấn đề. Bởi với nguồn nước giếng khoan có hàm lượng TDS và vi khuẩn cao. Sẽ cần một quy trình xử lý phức tạp hơn so với nước máy hoặc nước mưa. Và đương nhiên thì công nghệ RO vẫn được sử dụng như trái tim của hệ thống kết hợp thêm cùng với các bước lọc nước khác, tùy thuộc vào nguồn cấp.

• Xác định mức TDS của nguồn cấp nước

Việc xác định được định mức TDS đo lường lượng muối hòa tan hoàn toàn và lượng kim loại nặng trong nước là hết sức cần thiết. Bởi vì mức TDS từ 0-80 sẽ phù hợp và được xem là tinh khiết để uống. Do vậy, nếu như xác định được mức TDS của nước cấp, sẽ giúp bạn ước chừng được mức độ ô nhiễm và cần phải xử lý đến đâu. Để có thể thiết kế hệ thống xử lý lọc nước RO và các thiết bị đi kèm một cách tốt nhất. Qua thông số này người dùng sẽ xác định được tính hiểu quả của nguồn nước sau khi đã qua xử lý.

• Tiền xử lý trước màng RO

Hệ thống lọc nước RO hoạt động kém hay bị tắc nghẽn là do nguồn nước cấp không được tiền xử lý hoặc xử lý kém. Khiến cho khi sử dụng được một thời gian màng lọc RO sẽ bị cặn bã và bị tắc. Vì thế việc tiền xử lý trước màng RO là rất cần thiết nên được tách tại các cột lọc riêng biệt chuyên dụng. Và lựa chọn các loại nguyên vật liệu có chất lượng cao và khả năng xử lý tốt. Loại than hoạt tính cần có chất lượng cao không bị ẩm thấp và không có khả năng sủi bọt hay hấp thụ kém. Các nguyên liệu trong cột lọc tiền xử lý sau một thời gian cần chú ý theo dõi và thay đổi theo khuyến cáo của đơn vị cung cấp và nhà sản xuất. 

• Loại bỏ hoàn toàn Clo

Để loại bỏ được hoàn toàn clo trong nước thì hệ thống cần đảm bảo có một cột lọc than hoạt tính. Giúp hấp thụ clo và loại bỏ được các chất hữu cơ gây màu và mùi trong nước. Nếu như không có cột lọc than hoạt tính mà chỉ sử dụng màng lọc RO sẽ không đảm bảo loại bỏ hoàn toàn clo có trong nước. Bởi màng lọc RO được tạo từ vật liệu siêu mỏng polyamide chúng không chịu được tác động từ hóa chất clo. Nên hệ thống màng lọc sẽ sớm bị hư hại khi có sự tiếp xúc và tích tụ clo tự do. Và thiệt hại cũng như hư hỏng của hệ thống sẽ lớn hơn nếu như cùng lúc các ion kim loại có trong nước cũng bám lên màng. 

Các hệ thống lọc RO khi được lắp đặt nếu không có sự bổ trợ của ác thiết bị kiểm soát. Chúng sẽ không có khả năng cảnh báo những rủi do bất ngờ có thể xảy ra. Vì vậy lắp đặt các thiết bị đi kèm và phụ trợ cho nhau sẽ giúp hệ thống tránh được những sự cố không cần thiết và kể cả những sự cố nghiêm trọng hơn. Đảm bảo các chỉ số tốc độ của dòng chảy và áp xuất chính xác để theo dõi hiệu quả của các màng RO. Những bộ chuyển đổi lưu lượng cần được lắp đặt với chiều dài theo khuyến nghị của nhà sản xuất. Nếu không đồng hồ có thể không hoạt động trong điều kiện dòng chảy giảm.

• Sử dụng thiết bị đo lưu lượng

Thiết bị đo lưu lượng rất cần thiết bởi đây là một cách tính đơn giản để có thể tính thời gian đầy bể chứa nguồn nước thành phẩm. Tích hợp các đồng hồ đo lưu lượng dự phòng sẽ giúp ghi nhận khi đầu dò bị sai số, không đọc chính xác.

Tại sại sao nên dùng hệ thống lọc nước RO tinh khiết

Có rất nhiều lý do để thuyết phục bạn. Nhưng có 2 lý do chính nhất để bạn cần sử dụng hệ thống lọc nước RO tinh khiết cho gia đình là. Thứ nhất nước dùng hiện tại là nước mưa hoặc nước giếng khoan. Trong nước mưa thường có axit sulfuric (H2SO4) và axit nitric (HNO3), trong nước giếng thường có lẫn các kim loại như sắt, managan đá vôi v.v..

• Nước sau lọc qua hệ thống có thể uống trực tiếp, không cần đun sôi.
• Độ tinh khiết và đạt tiêu chuẩn của Bộ Y tế (QCVN 01:2009/BYT).
• Loại bỏ được 99% các tạp chất có mùi và có màu khó chịu. Loại bỏ được 1 số kim loại nặng có trong nước sắt, mangan, clo, kim loại nặng, độ đục, vị.
• Nước sau xử lý không chứa ký sinh trùng gây bệnh. (như cryptosporidium, chất có thể xâm nhập và gây đau dạ dày, hoặc vấn về đường tiêu hóa khác).
• Giảm tối đa chi phí yêu cầu hóa chất tẩy rửa, không có hiện tượng nước bị đóng cặn trên thiết bị sản xuất.
• Giảm chi phí bảo trì và sửa chữa. Mang lại nguồn nước phục vụ cho các hoạt động ăn uống cho nhân viên tốt hơn, đảm bảo sức khỏe.

Đơn vị cung cấp hệ thống lọc nước RO uy tín trên toàn quốc

Ngọc Diệp cung cấp đều là những sản phẩm thân thiện và an toàn với môi trường.  Hiệu suất sản xuất tốt hơn so với chất lượng nguồn nước trước đây.

Tuy nhiên, tùy thuộc vào chất lượng nước cấp tại mỗi vị trí. Và những yêu cầu mà khách hàng đưa ra, chúng tôi sẽ lên phương án và đưa ra các giải pháp phù hợp với nhu cầu cụ thể. Mang đến cho khách hàng 1 hệ thống hoàn tự động trang bị với hệ thống PLC.

Trong sản xuất nước khoáng đóng chai, nước đi qua một bộ xử lý nước RO để loại bỏ các chất ô nhiễm và vi sinh vật. Vì vậy hệ thống lọc nước RO sử dụng ánh sáng tia cực tím hoặc ozon. Để có thể ngăn chặn ô nhiễm vi sinh cho chắc chắn.

Đối với ngành y tế dược phẩm, xét nghiệm. Chất lượng nguồn nước dùng cho sản xuất thuốc cho ngành hóa dược phải đảm bảo theo tiêu chuẩn Dược điển IV. Độ dẫn điện <4,3μS/cm, và một số chỉ tiêu khác không phát hiện. Bởi vậy, hệ thống sản xuất cho ngành y tế cần áp dụng công nghệ tiên tiến nhất hiện này là công nghệ EDI.

• Công ty TNHH thương mại & công nghệ Ngọc Diệp

Công ty TNHH Thương mại và Công Nghệ Ngọc Diệp. Chuyên cung cấp xử lý các hệ thống lọc nước RO - DI, hệ thống lọc nước công nghiệp, hệ thống lọc nước gia đình. Ngọc Diệp cung cấp đều là những sản phẩm thân thiện và an toàn với môi trường chất. Mang đến cho cá nhân, gia đình và doanh nghiệp nguồn nước tốt nhất.

Hiệu suất sản xuất tốt hơn so với chất lượng nguồn nước trước đây. Tuy nhiên, tùy thuộc vào chất lượng nước cấp tại mỗi vị trí. Và những yêu cầu mà khách hàng đưa ra, chúng tôi sẽ lên phương án và đưa ra các giải pháp phù hợp với nhu cầu cụ thể.

• Ứng dụng công nghệ hiện đại

Mang đến cho khách hàng 1 hệ thống hoàn tự động trang bị với hệ thống PLC. Trong sản xuất nước khoáng đóng chai, nước đi qua một bộ xử lý nước RO - DI để loại bỏ các chất ô nhiễm và vi sinh vật.

Vì vậy hệ thống lọc nước RO - DI sử dụng ánh sáng tia cực tím hoặc ozon. Để có thể ngăn chặn ô nhiễm vi sinh cho chắc chắn. Đối với ngành y tế dược phẩm, xét nghiệm. Chất lượng nguồn nước dùng cho sản xuất thuốc cho ngành hóa dược phải đảm bảo theo tiêu chuẩn Dược điển IV.

Độ dẫn điện <4,3μS/cm, và một số chỉ tiêu khác không phát hiện. Bởi vậy, hệ thống sản xuất cho ngành y tế cần áp dụng công nghệ tiên tiến nhất hiện này là công nghệ EDI.