غشاهای SW (ممبران اسمز معکوس آب دریا) محصولات فیلتراسیون بسیار تخصصی هستند که برای فرآیندهای سخت طراحی شده اند. نمک زدایی آب دریا . آنها اوج فناوری جداسازی غشا را نشان می دهند و بالاترین سطح دقت فیلتر را در میان فرآیندهای غشایی تحت فشار (میکرو فیلتراسیون، اولترافیلتراسیون، نانوفیلتراسیون و اسمز معکوس) ارائه می دهند. عملکرد اصلی آنها جداسازی موثر مولکول های آب از نمک های بسیار غلیظ و سایر جامدات محلول موجود در آب دریا است.
مزایای اصلی غشاهای SW از قابلیت جداسازی فوق العاده خوب و ساخت تخصصی آنها برای محیط های با شوری بالا و فشار بالا ناشی می شود.
مهم ترین مزیت از غشاهای SW اندازه منافذ آنها است که به طور موثر غیر متخلخل است (کمتر از ). این به آنها اجازه می دهد تا به یک نرخ رد عالی دست یابند 99.7٪ یا بالاتر برای کل جامدات محلول (TDS)، از جمله غلظت بالای یونهای تک ظرفیتی (مانند سدیم و کلرید) موجود در آب دریا.
در مقایسه با غشاهای نانوفیلتراسیون (NF). ، که رد می کنند غشاهای SW خلوص بسیار بالاتری را تضمین می کنند که برای تولید آب آشامیدنی از اقیانوس ضروری است.
در مقایسه با غشاهای اولترافیلتراسیون (UF) و میکروفیلتراسیون (MF). غشاهای SW که عمدتاً مواد جامد معلق، باکتریها و ویروسها را حذف میکنند، اما نمکهای محلول را حذف نمیکنند، غشاهای SW تنها گزینه مناسب برای نمکزدایی تحت فشار هستند.
غشاهای SW برای مقاومت در برابر سختی های خاص نمک زدایی آب دریا ساخته شده اند.
آنها برای عملیات در طراحی شده اند فشارهای اعمالی بسیار بالا (معمولا یا و بالاتر) برای غلبه بر فشار اسمزی طبیعی بالای آب دریا لازم است. این به طور قابل توجهی بالاتر از فشار برای غشاهای آب شور RO، NF، UF یا MF است.
شیمی کامپوزیت لایه نازک پیشرفته (TFC) موارد مورد نیاز را فراهم می کند مقاومت شیمیایی و فیزیکی برای حفظ عملکرد با وجود غلظت نمک بالا و استرس عملیاتی.
دفع نمک بالا و عملکرد قوی به این معنی است که غشاهای SW فناوری قطعی برای تبدیل منابع عظیم و غیرقابل استفاده آب دریا به آب تمیز، آشامیدنی و صنعتی است که یک ضرورت کلیدی برای مناطق کمآب است.
ماهیت تخصصی غشاهای SW در حالی که جداسازی برتر را ارائه می دهد، در مقایسه با سایر انواع غشاء اشکالات خاصی را به همراه دارد.
ضرورت غلبه بر فشار اسمزی طبیعی آب دریا مستقیماً به نیاز انرژی بالا تبدیل می شود.
سیستم نیاز دارد پمپ های فشار قوی و دستگاه های بازیابی انرژی مرتبط، که منجر به افزایش قابل توجهی می شود هزینه های عملیاتی (OPEX) در مقایسه با فرآیندهای کم فشار مانند NF، UF، یا MF، که در فشارهای گذرنده بسیار پایین تر عمل می کنند (به عنوان مثال، UF معمولاً در مقایسه با برای SWRO).
به دلیل ساختار بسیار فشرده و عملکرد پرفشار آنها، غشاهای SW نسبت به رسوب گیری و پوسته پوسته شدن مواد جامد معلق، ذرات معلق و مواد بیولوژیکی موجود در آب تغذیه بسیار حساس هستند.
در مقایسه با غشاهای UF یا MF غشاهای SW که اغلب به عنوان پیش تصفیه استفاده می شوند و می توانند سطوح بالاتری از جامدات را مدیریت کنند، غشاهای SW نیاز به یک پیش درمان فشرده و چند مرحله ای فرآیند (اغلب شامل انعقاد، لخته سازی، فیلتراسیون و به طور بالقوه یک فرآیند غشایی مانند UF/MF) برای محافظت از عناصر RO.
عدم انجام پیش تصفیه به اندازه کافی منجر به رسوب گیری سریع می شود که کارایی را کاهش می دهد و به طور چشمگیری طول عمر عناصر غشایی RO گران قیمت را کوتاه می کند و نیاز به تمیز کردن شیمیایی مکرر و گران قیمت دارد.
پیچیدگی کلی سیستم و ماهیت اجزاء باعث افزایش سرمایه گذاری اولیه و هزینه های جاری می شود.
نیاز به تخصص تجهیزات فشار بالا (پمپ ها، مخازن، لوله کشی) و پیش تصفیه پیچیده به این می افزاید هزینه سرمایه (CAPEX) .
خود غشاها از مواد TFC بسیار مهندسی شده ساخته شده اند که آنها را می سازد گران تر برای جایگزینی غشاهای UF یا MF. تعمیر و نگهداری معمول، تمیز کردن شیمیایی و تعویض دوره ای نیز به هزینه های بلندمدت بالاتر کمک می کند.
سیستم های RO به طور ذاتی یک جریان رد متمرکز (آب نمک) تولید می کنند.
در مقایسه با فرآیندهایی مانند NF برای نرم کردن آب، که ممکن است بازیابی بالاتری برای آب های خوراکی خاص داشته باشد. غشاهای SW به طور معمول یک نرخ بازیابی آب کمتر (اغلب در سیستم های آب دریا تک گذر) به دلیل غلظت بالای نمک. این به این معنی است که حجم قابل توجهی از آب خوراک به عنوان یک آب نمک بسیار غلیظ تخلیه می شود که یک چالش زیست محیطی برای دفع است.