មីក្រូតម្រង (MF)
ភាពជាក់លាក់នៃការច្រោះមានចន្លោះពី 0.1 ទៅ 50 មីក្រូ។Micro-filtration រួមមានធាតុតម្រង PP ផ្សេងៗគ្នា ធាតុតម្រងកាបូនដែលបានធ្វើឱ្យសកម្ម ធាតុតម្រងសេរ៉ាមិច ជាដើម។យកធាតុគ្រោះថ្នាក់ចេញពីទឹក ដូចជាអតិសុខុមប្រាណ។ធាតុតម្រងជារឿយៗមិនអាចលាងសម្អាតបានទេ ហើយជាសម្ភារៈចម្រោះតែម្តងដែលត្រូវតែជំនួសជាប្រចាំ។
① ស្នូលកប្បាស PP: ជាទូទៅប្រើសម្រាប់តែការច្រោះច្រែះដែលមានតម្រូវការទាបដើម្បីយកភាគល្អិតធំៗដូចជាដីល្បាប់ និងច្រែះនៅក្នុងទឹក។
②Activated carbon : វាអាចលុបបំបាត់ពណ៌ និងក្លិនផ្សេងៗនៅក្នុងទឹក ប៉ុន្តែវាមិនអាចកំចាត់បាក់តេរីនៅក្នុងទឹកបានឡើយ ហើយឥទ្ធិពលនៃការកម្ចាត់កំណកកំបោរ និងច្រែះក៏អន់ផងដែរ។
③ធាតុតម្រងសេរ៉ាមិច៖ ភាពជាក់លាក់នៃការច្រោះតូចគឺត្រឹមតែ 0.1 មីក្រូន ហើយអត្រាលំហូរជាធម្មតាតូច ដែលមិនងាយស្រួលក្នុងការសម្អាត។
Ultra-filtration Membrane (UF)
ភ្នាសចម្រោះ microporous មានទំហំរន្ធញើសដែលបានវាយតម្លៃពី 0.001-0.02 microns និងស្តង់ដារទំហំរន្ធញើសស្របគ្នា។តម្រងភ្នាស Ultra-filtration គឺជាដំណើរការច្រោះភ្នាសដែលប្រើភ្នាស Ultra-filtration ជាមួយនឹងភាពខុសគ្នានៃសម្ពាធជាកម្លាំងជំរុញ។ភ្នាស ultrafiltration ភាគច្រើនត្រូវបានសាងសង់ពីសរសៃអាសេតាត ឬវត្ថុធាតុ polymer ដែលមានលក្ខណៈប្រហាក់ប្រហែលគ្នា។វាស័ក្តិសមសម្រាប់ការបំបែក និងការប្រមូលផ្តុំសារធាតុរំលាយនៅក្នុងដំណោះស្រាយព្យាបាល ហើយវាក៏ត្រូវបានគេប្រើជាញឹកញាប់សម្រាប់ការបំបែកការព្យួរ colloidal ដែលពិបាកក្នុងការបញ្ចប់ដោយប្រើបច្ចេកទេសបំបែកផ្សេងទៀត ហើយដែនកម្មវិធីរបស់វាកំពុងរីកចម្រើនជាបន្តបន្ទាប់។
ការច្រោះភ្នាសភ្នាសផ្អែកលើភាពខុសគ្នានៃសម្ពាធត្រូវបានចាត់ថ្នាក់ជាបីប្រភេទ៖ តម្រងភ្នាស ultrafiltration តម្រងភ្នាស microporous និងការច្រោះភ្នាស osmosis បញ្ច្រាស។ពួកវាត្រូវបានសម្គាល់ដោយទំហំភាគល្អិតតូច ឬទម្ងន់ម៉ូលេគុល ដែលស្រទាប់ភ្នាសអាចរក្សាបាន។នៅពេលដែលទំហំរន្ធញើសដែលបានវាយតម្លៃនៃភ្នាសត្រូវបានប្រើជាស្តង់ដារសម្គាល់ ភ្នាសមីក្រូផូស (MF) មានទំហំរន្ធញើសវាយតម្លៃពី 0.02-10 ម៉ែត្រ ភ្នាសចម្រោះជ្រុល (UF) មានទំហំរន្ធញើសវាយតម្លៃ 0.001 -0.02 m និងភ្នាស osmosis បញ្ច្រាស (RO) មានទំហំរន្ធញើសដែលបានវាយតម្លៃពី 0.0001-0.001 m ។មានធាតុគ្រប់គ្រងជាច្រើនសម្រាប់រន្ធញើស ដូចជាភ្នាសជ្រុលដែលមានទំហំរន្ធញើសខុសៗគ្នា ហើយការចែកចាយទំហំរន្ធញើសអាចត្រូវបានបង្កើតដោយផ្អែកលើប្រភេទ និងកំហាប់នៃដំណោះស្រាយ ព្រមទាំងលក្ខខណ្ឌហួត និង coagulation កំឡុងពេលផលិតភ្នាស។
ផែនទីរូបវិទ្យាតម្រងជ្រុល
ភ្នាសតម្រងជ្រុលជាធម្មតាជាភ្នាសបំបែកវត្ថុធាតុ polymer ដោយវត្ថុធាតុ polymer ដែលប្រើសម្រាប់ភ្នាសតម្រងជ្រុលភាគច្រើនមានសារធាតុនិស្សន្ទវត្ថុសែលុយឡូស ប៉ូលីស៊ុលហ្វូន ប៉ូលីអាគ្រីឡូនីត ប៉ូលីអាមីត និងប៉ូលីកាបូណាត។ភ្នាសតម្រងជ្រុលត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងឧស្សាហកម្មឱសថ អាហារ និងបរិស្ថាន ហើយអាចបង្កើតបានជាភ្នាសរាបស្មើ ភ្នាសរមៀល ភ្នាសបំពង់ ឬភ្នាសសរសៃប្រហោង។
ភ្នាសតម្រងជ្រុលគឺជាភ្នាសបំបែកវត្ថុធាតុ polymer ដំបូងគេបង្អស់ដែលត្រូវបានបង្កើតឡើង ហើយម៉ាស៊ីនចម្រោះជ្រុលត្រូវបានផលិតក្នុងទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1960 ។ភ្នាស Ultrafiltration ត្រូវបានប្រើប្រាស់យ៉ាងទូលំទូលាយនៅក្នុងឧស្សាហកម្ម ហើយបានលេចចេញជាប្រតិបត្តិការអង្គភាពគីមីថ្មីមួយ។វាត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងការបំបែក ការប្រមូលផ្តុំ និងការបន្សុតនៃផលិតផលជីវសាស្រ្ត ទំនិញឱសថ និងអាហារ ព្រមទាំងឧបករណ៍ព្យាបាលស្ថានីយក្នុងការព្យាបាលឈាម ការព្យាបាលទឹកសំណល់ និងការរៀបចំទឹកសុទ្ធ។
ភាពជាក់លាក់នៃការច្រោះនៃ nanofiltration (NF) គឺនៅចន្លោះនៃ ultrafiltration និង reverse osmosis ហើយអត្រា desalination គឺទាបជាង osmosis បញ្ច្រាស។នៅលើទីផ្សារមានការនិយាយយ៉ាងទូលំទូលាយថា: nanofiltration គឺ sloppy reverse osmosis ។តាមពិតនេះគឺជាគំនិតបច្ចេកទេសបោកបញ្ឆោត។
ផែនទីរូបវិទ្យានៃ nanofiltration
នៅក្នុងគោលគំនិតនៃការបំបែកជាក់ស្តែង nanofiltration គឺជាភ្នាសចម្រោះដែលបំពេញនូវឥទ្ធិពល Daunan និងមានការច្រានចោលនូវអ៊ីយ៉ុងជ្រើសរើស ដែលជាភ្នាសដែលមានភាពជ្រាបចូលនៃក្លរួសូដ្យូមគឺសមាមាត្រទៅនឹងកំហាប់សូដ្យូមក្លរួ ហើយលើសពី 0.4 ។កម្មវិធីចម្បងរបស់វាគឺ desalination និងការផ្តោតអារម្មណ៍នៃសារធាតុរាវបញ្ចូលផ្សេងៗ។ការបដិសេធ 0% NaCl ត្រូវបានគេសង្កេតឃើញដោយប្រើភ្នាស nanofiltration នៅ 30,000 ppm NaCl រួមបញ្ចូលគ្នាជាមួយអ៊ីយ៉ុងផ្សេងទៀត។
Reverse osmosis (RO): ភាពត្រឹមត្រូវនៃការច្រោះគឺប្រហែល 0.0001 មីក្រូន ហើយវាគឺជាវិធីសាស្ត្របំបែកភ្នាសដែលមានភាពជាក់លាក់ខ្ពស់ដែលត្រូវបានបង្កើតឡើងនៅសហរដ្ឋអាមេរិកនៅដើមទសវត្សរ៍ឆ្នាំ 1960 ដែលប្រើសម្ពាធឌីផេរ៉ង់ស្យែល។វាអាចច្រោះចេញនូវរាល់ភាពកខ្វក់ (ទាំងគ្រោះថ្នាក់ និងមានប្រយោជន៍) នៅក្នុងទឹក ដោយបន្សល់ទុកតែម៉ូលេគុលទឹក។ក្នុងករណីភាគច្រើន វាត្រូវបានប្រើប្រាស់ក្នុងការផលិតទឹកសុទ្ធ ទឹកសុទ្ធឧស្សាហ៍កម្ម និងទឹកសុទ្ធវេជ្ជសាស្ត្រ។សម្ពាធ និងថាមពលត្រូវបានទាមទារសម្រាប់បច្ចេកវិទ្យា osmosis បញ្ច្រាស។
RO គឺជាអក្សរកាត់នៃភ្នាស Reverse Osmosis ជាភាសាអង់គ្លេស។ដោយសារទំហំរន្ធញើសនៃភ្នាស RO គឺ 5 លាននៃសក់មួយ (0.0001 មីក្រូ) វាជាទូទៅមើលមិនឃើញដោយភ្នែកទទេ ហើយបាក់តេរី និងមេរោគមាន 5000 ដូច្នេះមានតែម៉ូលេគុលទឹក និងអ៊ីយ៉ុងរ៉ែមួយចំនួនដែលមានប្រយោជន៍ដល់រាងកាយមនុស្ស។ អាចឆ្លងកាត់បាន ហើយភាពមិនបរិសុទ្ធ និងលោហៈធ្ងន់ផ្សេងទៀតត្រូវបានបញ្ចេញចេញពីបំពង់ទឹកសំណល់។
គោលការណ៍នៃ osmosis បញ្ច្រាស៖
ជាដំបូង និងសំខាន់បំផុត យើងត្រូវយល់ពីគំនិតនៃ "osmosis" ។Osmosis គឺជាដំណើរការរាងកាយ។នៅពេលដែលទឹកពីរប្រភេទដែលមានអំបិលខុសគ្នាត្រូវបានបំបែកចេញពីគ្នា ដូចជាដោយរបាំងពាក់កណ្តាលដែលអាចជ្រាបចូលបាន នោះទឹកនៅចំហៀងដែលមានអំបិលតិចនឹងត្រូវបានរកឃើញដើម្បីជ្រាបចូល។ភ្នាសចូលទៅក្នុងទឹកដែលមានជាតិប្រៃខ្ពស់ ប៉ុន្តែអំបិលមិនជ្រាបចូលទេ ដែលធ្វើអោយកំហាប់អំបិលទាំងសងខាង រលាយបន្តិចម្តងៗរហូតទាល់តែវាស្មើគ្នា។ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ វាត្រូវការពេលយូរដើម្បីបញ្ចប់ដំណើរការនេះ ដែលត្រូវបានគេស្គាល់ថាជាសម្ពាធ osmotic ។
ផែនទីរូបវិទ្យា osmosis បញ្ច្រាស
ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ ប្រសិនបើអ្នកព្យាយាមដាក់សម្ពាធលើផ្នែកទឹកដែលមានបរិមាណអំបិលច្រើន ផលវិបាកក៏អាចកំណត់ការជ្រៀតចូលដែលបានរៀបរាប់ខាងលើដែរ ហើយសម្ពាធនេះត្រូវបានគេស្គាល់ថាជាសម្ពាធ osmotic ។ប្រសិនបើសម្ពាធត្រូវបានកើនឡើង ការជ្រៀតចូលអាចត្រលប់មកវិញ ហើយអំបិលនឹងនៅដដែល។ជាលទ្ធផល គោលការណ៍នៃ reverse osmosis desalination គឺត្រូវអនុវត្តសម្ពាធធំជាងសម្ពាធ osmotic ធម្មជាតិនៅក្នុងទឹកប្រៃ (ដូចជាទឹកឆៅ) ដូច្នេះ osmosis ដំណើរការក្នុងទិសដៅផ្ទុយ ហើយម៉ូលេគុលទឹកនៅក្នុងទឹកឆៅត្រូវបានចុច។ ទៅផ្នែកម្ខាងទៀតនៃភ្នាស នាំឱ្យទឹកស្អាត ដើម្បីសម្រេចបាននូវគោលដៅនៃការដកសារធាតុមិនបរិសុទ្ធ និងអំបិលចេញពីទឹក។
ប្រភពដើមនៃ osmosis បញ្ច្រាស RO៖
អ្នកវិទ្យាសាស្ត្រជនជាតិអាមេរិកម្នាក់ បានរកឃើញដោយចៃដន្យក្នុងឆ្នាំ 1950 ថាសត្វសមុទ្របានបឺតមាត់ទឹកសមុទ្រដ៏ធំមួយចេញពីផ្ទៃសមុទ្រនៅពេលហោះហើរនៅសមុទ្រ។ពួកគេបានក្អួតចេញមាត់បន្តិចពីទឹកសមុទ្របន្ទាប់ពីប៉ុន្មានវិនាទី ដែលបង្កការព្រួយបារម្ភព្រោះសត្វនៅលើគោកដកដង្ហើមតាមសួតរបស់ពួកគេ។ទឹកអំបិលដែលមានជាតិប្រៃខ្ពស់មិនអាចប្រើប្រាស់បានទេ។ក្រោយពេលវះកាត់រួច គេបានរកឃើញថា ខ្លួនរបស់សត្វសមុទ្រមានស្រទាប់ស្តើង។ខ្សែភាពយន្តនេះគឺពិតជាពិតប្រាកដ។សត្វសមុទ្រស្រូបទឹកប្រៃ ដែលត្រូវបានបង្ហាប់ជាបន្តបន្ទាប់ ហើយម៉ូលេគុលទឹកឆ្លងកាត់ខ្សែភាពយន្តនេះ ដោយសារឥទ្ធិពលនៃសម្ពាធ។
វាប្រែទៅជាទឹកសាប ហើយសារធាតុកខ្វក់ និងអំបិលដែលមានកំហាប់ខ្លាំងនៅក្នុងទឹកសមុទ្រត្រូវបានស្តោះចេញពីមាត់។នេះគឺជាទ្រឹស្ដីជាមូលដ្ឋាននៃដំណើរការ osmosis បញ្ច្រាស ដែលត្រូវបានអនុវត្តជាលើកដំបូងចំពោះឧបករណ៍ desalination ក្នុងឆ្នាំ 1953 ដោយសាកលវិទ្យាល័យ Florida ។Dr.S.Sidney Lode សាស្ត្រាចារ្យសាលាវេជ្ជសាស្ត្រនៃសាកលវិទ្យាល័យ UCLA បានសហការជាមួយ Dr.S.Soirirajan ដើម្បីចាប់ផ្តើមការស្រាវជ្រាវលើភ្នាស osmosis បញ្ច្រាសក្នុងឆ្នាំ 2009 ដោយមានការគាំទ្រពីគម្រោងរបស់រដ្ឋាភិបាលសហព័ន្ធសហរដ្ឋអាមេរិក ហើយបានវិនិយោគប្រមាណ $400 លានដុល្លារអាមេរិកក្នុងមួយ ឆ្នាំក្នុងការស្រាវជ្រាវ ដើម្បីអនុវត្តវាចំពោះអវកាសយានិក។
ពេលវេលាបង្ហោះ៖ ថ្ងៃទី៣១ ខែមីនា ឆ្នាំ២០២២