Đầu tiên, chúng ta hãy thảo luận về hai nguyên tắc lọc và ưu điểm và nhược điểm của chúng:
Dead - lọc cuối và chéo - lọc dòng chảy là hai phương pháp vận hành được sử dụng trong lọc vi lọc và lọc màng siêu lọc.
Chết - End
Chết - Lọc cuối liên quan đến việc đặt nước thô ở thượng nguồn của màng. Được điều khiển bởi sự chênh lệch áp suất, nước và các hạt nhỏ hơn lỗ chân lông màng thấm qua màng, trong khi các hạt lớn hơn lỗ chân lông được giữ lại. Sự khác biệt áp suất này có thể đạt được bằng cách áp lực vào mặt nước hoặc bằng cách áp dụng chân không ở phía dịch lọc. Với - lọc cuối, khi thời gian lọc tăng, các hạt giữ lại tạo thành một lớp ô nhiễm trên bề mặt màng, tăng khả năng chống lọc. Ở áp suất vận hành liên tục, tính thấm của màng giảm. Do đó, đã chết - lọc cuối chỉ có thể được thực hiện không liên tục, yêu cầu loại bỏ định kỳ của lớp chất gây ô nhiễm hoặc thay thế màng.
Cross - dòng chảy
Trong quá trình lọc dòng chảy chéo -, dòng nước tạo ra hai lực trên bề mặt màng: một lực bình thường vuông góc với bề mặt màng, buộc các phân tử nước phải đi qua nó; và một lực tiếp tuyến song song với bề mặt màng, loại bỏ vật liệu giữ lại. Khi chéo - tính thấm lọc dòng chảy giảm, giảm lực bình thường và tăng lực tiếp tuyến làm sạch màng một cách hiệu quả, khôi phục hiệu suất ban đầu của nó. Do đó, chéo - Lọc dòng chảy ít bị phân cực nồng độ và tỷ lệ trên bề mặt màng, dẫn đến suy giảm độ thấm chậm hơn. Cross - Lọc dòng chảy cung cấp tính linh hoạt, cho phép cả hoạt động không liên tục và liên tục. Không thể sử dụng màng RO cho chết - vì những lý do sau:
Đầu tiên, cấu trúc màng thẩm thấu ngược là không đối xứng. Lớp dưới cùng của màng thẩm thấu ngược là một lưới hỗ trợ cứng và cứng, trên đó là một lớp vải hỗ trợ. Lớp trên cùng rất mỏng là lớp màng thẩm thấu ngược thực tế, là tác nhân khử muối chính. Khi độ cao - Nước áp suất chảy vào màng thẩm thấu ngược, lớp hỗ trợ cung cấp hỗ trợ tuyệt vời, ngăn màng không bị vỡ (chịu áp lực lên tới 1,8 MPa, với một số màng chuyên dụng có khả năng áp lực cao hơn). Tuy nhiên, nếu áp suất được áp dụng theo hướng ngược lại, lớp hỗ trợ sẽ mất khả năng hỗ trợ màng mỏng, có khả năng phá vỡ nó ở áp suất thấp tới 0,1 - 0,2 MPa. Đây là lý do tại sao màng thẩm thấu ngược không được trải qua áp lực trong quá trình hoạt động. Do đó, màng thẩm thấu ngược không thể bị rửa ngược, đó là một lý do lọc ngõ cụt không phù hợp với màng RO.
Thứ hai, đã chết - Lọc cuối làm cho nồng độ muối liên tục tăng ở đầu vào. Trong khi tốc độ loại bỏ muối của màng bị hạn chế, nồng độ muối cao hơn dẫn đến nhiều muối thấm vào màng, dẫn đến độ dẫn quá cao trong nước thải.
Thứ ba, ngay cả khi độ dẫn tăng tăng do nồng độ muối vẫn còn trong phạm vi chấp nhận được trong một khoảng thời gian với quá trình lọc cuối -, nồng độ của các ion canxi và magiê vẫn sẽ dẫn đến tỷ lệ trên bề mặt màng. Các chất ức chế quy mô là không hiệu quả vì cơ chế hoạt động của chúng là gây ra sự biến dạng mạng lưới trong giai đoạn đầu của sự tăng trưởng quy mô canxi, làm cho quy mô nhỏ hơn và mềm hơn, giúp việc xả nước dễ dàng hơn. Thay vì loại bỏ tỷ lệ, các ion magiê có mặt bất kể chúng có được thêm vào hay không. Một khi nồng độ đạt đến một mức độ nhất định, tỷ lệ là không thể tránh khỏi. Dead - Lọc cuối loại bỏ hiệu ứng đột phá của dòng chảy chéo -, làm cho thang đo kết quả trở nên khó khăn hơn nhiều để loại bỏ, ngay cả khi bổ sung các chất ức chế tỷ lệ.
Đây là lý do tại sao các màng RO yêu cầu lọc chéo -.