Su ve Çevre Teknolojileri Dergisi 127. Sayı (Şubat 2019)

suvecevre.com 41 02 / 2019 • SU VE ÇEVRE TEKNOLOJİLERİ MAKALE Tablo 4. NF membranlarının endüstriyel uygulamaları Şekil 1 . Osmoz ve ters osmoz prosesi Uygulanan Basınç > Osmotik Basınç Yarıgeçirgen Membran Osmoz t = 0 t = t 1 t = t 2 Yarıgeçirgen Membran Dengeleme Yarıgeçirgen Membran Ters osmoz Düşük Kons. Düşük Kons. Düşük Kons. Osmotik Basınç Yüksek Kons. Su Su Su Su Su Su Yüksek Kons. Yüksek Kons. cıyla yüksek basınçların uygulanması gerekmektedir. Membranların yüzeyleri, çözücü- nün içerisinde çözünebileceği polime- rik bir ağ yapısından oluşmaktadır ve su molekülleri bu polimer zincirleri arasına girmektedir. Polimerik yoğun film içerisindeki polimer ağları ara- sındaki boşluklar “gözenek” etkisi oluşturmaktadır. TO membranları genellikle asimetrik membranlar ve ince film kompozit membranlar ola- rak kategorize edilmektedir. Asimetrik TO membranı göze- nekli bir alt tabaka tarafından des- teklenen ince film seçici geçirgen bir tabakadan oluşmaktadır. Bu ince film seçici geçirgen tabakanın kalınlığı bir mikrometreden küçüktür ve akıyı ve seçiciliği doğrudan etkilemektedir. Alt kısımdaki gözenekli destek tabakası, ayırma işlemine önemli bir katkıda bulunmaktadır. Asimetrik membran- lar, genellikle faz dönüşümü yöntemi ile üretilmektedir. İnce film kompozit membranlar ise iki veya daha fazla polimer materyali içermektedirler ve oldukça gözenekli bir destek tabakası üzerine ikinci bir polimer ince filmin kaplanması ile oluşturulmaktadır. Son zamanlarda geliştirilen ince film membran yüzeyindeki seçici tabaka, oldukça ince olduğu için suya karşı gösterdiği direnç düşüktür ve böylece gösterdiği su akısı değerleri yüksektir. Ters osmoz prosesi, çoğunlukla deniz suyu ve tuzlu suların tuzsuzlaş- tırılması için kullanılmaktadır. Ayrıca, endüstride ultra saf su eldesi için kul- lanımı da yaygındır. Evlerde kullanı- lan mutfak tipi arıtma sistemlerinde bu membranlar kullanılmaktadır. Tek değerlikli tuzlar dahi yüksek oranda giderilebilmektedir. Yukarıda da belir- tildiği üzere, besleme suyunun tuzlulu- ğuna göre osmotik basıncın değişme- sinden dolayı ihtiyaç duyulan basınç değişmektedir. Membran ve besleme suyunun tuzluluğuna göre 15-60 bar