Обратный осмос в чистых помещениях
Если вы относительно новичок в мире чистых помещений, вы, вероятно, несколько раз слышали слово «обратный осмос». Также, возможно, вы встречали его в маркетинге и рекламе различных брендов очищенной воды. Что вам приходит на ум?
Для многих из нас вспоминается фраза, которую мы усвоили еще в старшей школе на уроках естествознания: осмос — это диффузия воды через полупроницаемую мембрану.
Теперь что же это такое? Как это работает? Что означает, когда процесс обратен? И какое отношение это имеет к чистым помещениям?
Что такое осмос?
Вкратце, осмос — это микроскопическая и очень тонкая фильтрация, используемая для очистки воды. Полупроницаемая мембрана задерживает частицы — включая микроскопические, что делает этот процесс применимым в чистых помещениях.
Осмос — это естественный процесс. Следовательно, осмос — как и многие другие природные процессы — стремится создать равновесие. Это означает, что вода с меньшим количеством частиц проходит через мембрану на сторону с большим количеством частиц. Это естественная попытка уравновесить концентрации.
Это создает осмотическое давление. Очень упрощенно: осмотическое давление — это давление, которое необходимо приложить, чтобы остановить осмос. Оно зависит от количества молекул, присутствующих в жидкости. Когда одна сторона мембраны накапливает воду, а другая теряет, разница между ними и есть осмотическое давление. Как только равновесие достигнуто, осмотическое давление становится таким, что осмос останавливается.
Что такое обратный осмос?
Все это для того, чтобы объяснить… Что же такое обратный осмос и почему он имеет значение для чистых помещений?
Ну, осмос переносит более чистую воду в более грязную, что в конечном итоге приводит к двум одинаково загрязненным частям воды. В чистом помещении (или в питьевой воде) это совершенно нежелательно.
При обратном осмосе необходимо приложить давление к более загрязненной части жидкости, чтобы преодолеть осмотическое давление и заставить воду пройти через полупроницаемую мембрану, что является неестественным процессом.
Таким образом, грязная вода принуждается проходить через мембрану в сторону более чистой воды.
Теперь, возможно, вы думаете: «Как это отличается от фильтрации?» Простое объяснение: это очень похоже на теорию фильтрации, но при этом обратный осмос лучше всего работает в комбинации с другими фильтрами. Это также настолько тонкая фильтрация, что удаляет около 99.9% загрязняющих веществ.
Но перед тем как использовать осмос, воду следует пропустить через более крупный фильтр, чтобы удалить крупные загрязняющие вещества.
Как используется обратный осмос в чистых помещениях?
Поскольку обратный осмос так эффективен в удалении частиц, не удивительно, что он используется в чистых помещениях. Обратный осмос является одним из этапов создания ультрачистая воды, которая часто используется в фармацевтической и технологической промышленности. Это один из первых этапов, через который проходит вода, чтобы удалить загрязняющие вещества в процессе производства ультрачистой воды. После обратного осмоса воду обрабатывают ультрафиолетовым светом и деионизируют. Затем воду нагревают и снова прогоняют через ультрафиолетовый свет.
В фармацевтической промышленности обратный осмос считается приемлемым методом фильтрации для производства воды для инъекций (WFI) в соответствии с требованиями Фармакопеи США. Кроме того, он используется при производстве массовой очищенной воды и массовой высокочистой воды.
В полупроводниковой промышленности обратный осмос используется для производства ультрачистой воды, которая необходима для обработки пластин. Обработка пластин требует огромного количества воды. Для одной пластины требуется около 1000 галлонов ультрачистой воды!
Кроме того, любая вода, которая используется в чистых помещениях для различных нужд — уборки, производства или других целей — должна быть высокочистой. Она должна пройти этот процесс.
Как убедиться в эффективности обратного осмоса?
У вас есть возможность слепо доверять тому, что обратный осмос удаляет подавляющее большинство загрязняющих веществ. Или вы можете использовать счетчик частиц в жидкости, чтобы убедиться, что он выполняет свою работу!
Во время производства ультрачистой воды важно проверять уровень чистоты воды на протяжении всего процесса — особенно после обратного осмоса. Поскольку обратный осмос является основной технологией фильтрации для удаления микроскопических загрязняющих веществ из воды, если он не соответствует стандартам, вам нужно узнать об этом сразу.
Для этого используется счетчик частиц в жидкости. Счетчик частиц берет пробу воды, пропускает ее через лазерный диод или источник света (в зависимости от необходимой чистоты воды) и определяет размер и количество частиц в объеме, в зависимости от того, как свет или лазер влияют на жидкость. Этот процесс называется рассеянием света (или блокировкой света, если используется общий источник света). Это тот же процесс, который используется в счетчиках частиц в воздухе.
