Ion almashinuvi va teskari osmos o'rtasidagi asosiy farq shundaki, ion almashinuvi fizik-kimyoviy usul bo'lib, u o'xshash elektr zaryadlarining ionlarini samarali almashish orqali ifloslantiruvchi moddalarni tanlab olib tashlaydi, teskari osmos esa suvning suv o'tkazuvchanligi bo'ylab o'tkaziladigan fizik usuldir. bosim ostida konsentratsiya gradientiga qarshi yarim o'tkazuvchan membrana.
Suvni tozalash jamiyatni toza suv bilan ta'minlashda muhim jarayondir. Suvni tozalash jarayonida biologik, kimyoviy va fizik jarayonlarni o'z ichiga olgan ko'plab bosqichlar mavjud. Ion almashinuvi va teskari osmos suvni tozalashda ishlatiladigan ikkita jarayondir. Ikkalasi ham erigan qattiq moddalarni suvdan olib tashlaydi. Ba'zi suvni tozalash jarayonlari ikkala usulning kombinatsiyasidan foydalanadi. Bundan tashqari, ikkalasi ham turli sohalarda keng qo'llaniladi.
Ion almashinuvi nima?
Ion almashinuvi - chiqindi suvlarni demineralizatsiya qilish va maishiy suvni yumshatishda qoʻllaniladigan usul. Ushbu texnikada ionlar suvli eritmadan boshqa ionli turlar bilan almashish orqali chiqariladi. Shunday qilib, kuchsiz bog'langan ionlar kuchli bog'langan ion turi bilan almashtirilishi mumkin. Biz bu effektni selektivlik printsipi deb ataymiz. Ushbu tamoyildan foydalanib, ion almashinuvi texnikasi davomida suvdagi keraksiz ionlar boshqa ionlar bilan almashtiriladi.
Ion almashinuvi texnikasi ommaviy yoki uzluksiz rejimda bajarilishi mumkin. Azot, fosfor va og'ir metallarni olib tashlash uchun oqava suvlarni tozalashda qo'llaniladi. Bundan tashqari, u o'ziga xos aralashmalarni tanlab olib tashlash va sanoat chiqindilaridan xrom, nikel, mis, qo'rg'oshin va kadmiy kabi qimmatbaho metallarni olish uchun ishlatiladi.
01-rasm: Ion almashinuvi
Ion almashinadigan qatronlar suvda va organik erituvchilarda erimaydigan kichik gözenekli boncuklardan tayyorlanadi. Eng ko'p ishlatiladigan asosiy materiallar polistirol va poliakrilatdir. Bundan tashqari, ko'plab tabiiy minerallar, ayniqsa alyuminiy silikat minerallari, ion almashinuvi xususiyatiga ega.
Teskari osmos nima?
Teskari osmos - suvning yarim o'tkazuvchan membrana orqali harakatlanishini ta'minlash uchun tizimga gidravlik bosimdan kattaroq bosim qo'llaniladigan jarayon. Harakat konsentratsiya gradientiga qarshi amalga oshiriladi. Teskari osmosda ishlatiladigan membranalar teskari osmoz (RO) membranalari deb ataladi. Tijoriy RO membranalarini tayyorlash uchun keng tarqalgan bo'lib poliamid yupqa plyonkali kompozitlar (TFC), tsellyuloza asetat (CA) va tsellyuloza triatsetat (CTA) ishlatiladi. Membran materialining turiga qarab, texnikaning samaradorligi va tezligi farqlanadi.
Teskari osmos tizimi ichi bo'sh toladan iborat bo'lib, membrana materiali tolaga spiral tarzda o'ralgan. Bu tolalar teskari osmos uchun sirt maydonini oshirish uchun bir-biriga bog'langan. Oqayotgan suv yuqori bosimga duchor bo'lgach, suv va kichik molekulalar yarim o'tkazuvchan membranadan o'tadi. Bu katta zarrachalarni va qolgan kiruvchi zarralarni saqlaydi. Filtrlangan suv quyida ishlov berish uchun yuboriladi.
02-rasm: Teskari osmos (A – Qoʻllaniladigan bosim B – C dagi dengiz suvi – ifloslantiruvchi moddalar D – Yarim oʻtkazuvchan membran E – Ichimlik suvi F – Tarqatish)
RO membranalari deyarli barcha zarralarni, jumladan mikroblarni, organik moddalarni, ionlarni va boshqa zarrachalarni filtrlashi mumkin. Teskari osmos texnikasi yordamida >300 Da molekulyar og'irligigacha bo'lgan katta molekulalarni filtrlash mumkin.
Suvni tozalashda teskari osmosning afzalliklari
- Xarajat samaradorligi
- Deyarli barcha zarralarni, jumladan ionlarni va ogʻir metallarni filtrlay oladi
- Suv namunalaridan radioaktiv zarralarni yoʻq qilish uchun foydalanish mumkin
- Kimyoviy foydalanish minimallashtirilgan
Ion almashinuvi va teskari osmoz oʻrtasidagi oʻxshashliklar qanday?
- Ion almashinuvi va teskari osmos suvni tozalash jarayonlarida keng tarqalgan ikkita jarayondir.
- Ikkala usulning kombinatsiyasi yuqori sifatli tozalashni ta'minlaydi.
- Ion almashinadigan qatronlar teskari osmos qurilmasi oldiga oʻrnatilishi mumkin.
- Ikkala usuldan ham foydalanish mavjud boʻlgan oʻziga xos moddalarga hamda ishlov berilgan oqimning maqsadli tozaligiga bogʻliq.
Ion almashinuvi va teskari osmoz oʻrtasidagi farq nima?
Ion almashinuvi fizik-kimyoviy usul boʻlib, suyuq faza va ion almashinadigan smola oʻrtasida ion almashinadi. Boshqa tomondan, teskari osmoz - bu yuqori bosim bilan osonlashtiriladigan konsentratsiya gradientiga qarshi yarim o'tkazuvchan membrana orqali suv o'tkaziladigan jarayon. Shunday qilib, bu ion almashinuvi va teskari osmoz o'rtasidagi asosiy farq. Ion almashinuvi fizik-kimyoviy usul, teskari osmos esa fizik usuldir. Bundan tashqari, ion almashinuvi jarayonida ion almashinadigan qatronlar, teskari osmoz esa teskari osmoz membranalaridan foydalanadi.
Quyidagi infografikada ion almashinuvi va teskari osmos oʻrtasidagi farq berilgan.
Xulosa – Ion almashinuvi va teskari osmos
Ion almashinuvi va teskari osmos suvni tozalash jarayonida qo'llaniladigan ikkita usuldir. Ion almashinuvi usuli - bu suvdagi ionlarni (ifloslantiruvchi moddalarni) ion almashinadigan qatronlar bilan almashtiradigan fizik-kimyoviy jarayon. Bundan farqli o'laroq, teskari osmos barcha ifloslantiruvchi moddalarni o'lchamiga qarab filtrlaydigan jismoniy usuldir. Teskari osmozda suv yarim o'tkazuvchan membrana orqali o'tadi. Teskari osmos suvni membranadan o'tkazish uchun bosimdan foydalanadi. Ion almashinuvi ion zaryadiga asoslangan maxsus moddalarni olib tashlaydi, teskari osmos esa ionlarni chiqarib tashlash jarayonidan foydalanadi.
