کتاب سیستم ‏شیرین‌سازی ‏آب

فهرست
عنوان صفحه
فصـل اول 15
مقدمه 15
ویژگی های فیزیکی با ظاهری آب 16
ناخالصی های آب 17
اهمیت فرآیندهای تصفیه آب 20
فرآیندهای مختلف تصفیه آب 21
فرآیندهای فیزیکی 21
فرآیندهای شیمیایی 21
فرآیندهای نمک زدایی 21
فرآیند گرمایی 22
فرآیند غشایی 23
الكترودیالیز 23
تبادل يون [۷] 25
اسمز معکوس 26
تئوری های حذف فرآیند در فرآیند اسمز معکوس 28
ساختار فیلتر اسمز معکوس 29
سایر فرآیند های مربوط 34
موارد استفاده از روش نانو فیلتراسیون 35
استفاده از فناوری نانو در تصفیه آب و فاضلاب 37
مطالعات 39
میزان انرژی مصرفی در فرآیند 41
معرفی واحد نانو فیلتراسیون 42
فصـل دوم 43
مقدمه 43
واحد پیش تصفیه [16] 43
ساختمان غشا[۱۹] 44
واحد تصفیه تکمیلی و فلاشینگ[۱۹] 44
مبانی طراحی دستگاه 45
تجهیزات نصب شده در دستگاه نانو فیلتراسیون 46
فلو دیاگرام جریان 53
اجزا فلو دیاگرام اجزا فلودیاگرام فوق به شرح ذیل است: 54
فصـل سوم 57
مقدمه 57
روش شناسی 57
دبی آب عبوری بر اساس فشار در آزمایش اول 59
میزان تغییرات دبی پساب با تغییرات فشار سیستم 60
آنیونی یا کاتیونی بودن فیلتر 61
املاح دو ظرفیتی 62
املاح تک ظرفیتی 63
عبور جریان الکتریکی 64
عبور یون های نیترات محلول 65
عبور سیلیس 66
حذف یونهای سولفات در سیستم 68
تغییرات دبی بر اساس فشار 70
تعیین میزان یون های کلسیم و منیزیم در آب 71
فصـل چهارم 79
مقدمه 79
عوامل تاثیر گذار در حذف نمک ها 79
بيو فاولینگ 83
مدل الکترو استاتیکی مانع شونده 84
مدل آرایش اتمی مانع شونده 84
تئوری مدل دفع دونان 84
پتانسیل دونان (پتانسیل غشا) 85
تعريف 85
شعاع هیدرو دینامیکی [۲۲] 87
اجزا کره سخت 87
میزان نفوذ پذیری و تغییرات شعاع یونی در یون های گوناگون 88
تحليل جدول 4-1 89
جمع بندی: 95
منـابع و مآخـذ 97

 

 

 

ویژگی های فیزیکی با ظاهری آب

ویژگی های فیزیکی آب نظیر بو و طعم و مزه. کدورت و درجه حرارت و رنگ آب می تواند آب را برای مصرف کننده نامطلوب سازد.

اساسی ترین مساله در مورد آب تصفیه شده عدم داشتن بو و طعم می‌باشد. بوی آب قاعدتا ارتباط نزدیکی با طعم آن دارد. عوامل مختلفی در ایجاد طعم و بوی آب موثر است. از جمله این عوامل جلبک ها، تجزیه گیاهان آبزی، محصولات حاصل از کلرینه کردن آب نظیر کلر و فتل ها و آب های راکدی هستند که در انتهای سیستم توزیع ساکن می‌مانند.

کدورت آب پدیده ای است که میزان زلال بودن آنرا مشخص می کند و یکی از معیار های تعیین کیفیت ظاهری آب است. کدورت معمولا به علت وجود مواد معلق در آب ایجاد می‌شود در برنامه های تهیه و توزیع آب بهداشتی معیار کدورت نیز مورد توجه می‌باشد و معمولا کدورت های قابل توجه از واحد U. T .J جهت سنجش استفاده می‌شود و برای کادور تهای پایین از واحد U. N. T استفاده می‌گردد) ۲ و ۳(

آب خالص عموما بی رنگ است رنگ آب آلوده نشده می تواند ناشی از مواد در حال گندیدگی زمین یا نمکهای فلزی موجود در طبیعت (آهن و منگنز ) باشد. آلاینده های صنعتی نیز می تواند بوجود آورنده طیف وسیعی از رنگ ها در آب های پذیرنده باشد. رنگ آب معمولا با واحد هیزن که معروف به مقیاس پلاتین کبالت است بیان می‌گردد.

از آنجایی که گوارایی آب مربوط به اکسیژن محلول در آب می‌باشد هر قدر دمای آب بالاتر باشد. میزان حلالیت اکسیژن محلول کمتر خواهد بود. لذا آب به اصطلاح گرم با دمای ۲۰ درجه سانتی گراد اکسیژن کمتری در بر دارد و مورد رضایت مصرف کننده نیست. این در حالی است که آب با دمای بین 5 إلى 15 درجه سانتی گراد اکسیژن محلول بیشتری در خود دارد که گوارا و مطلوب است البته دمای پایینتر از ۵ درجه برای نوشیدن مطلوب نیست.

غلظت يون هیدروژن در آب با معیار PH سنجیده می‌شود این ویژگی یکی از مهمترین خواص فیزیک و شیمایی آب محسوب می‌گردد در آب خالص. غلظت یونهای H و OH خیلی کم و تقریبا نزدیک به هم هستند چنین آبی را خنثی گویند. که PH آن در ۲۵ درجه سانتی گراد حدود ۷ است در شرایطی که غلظت يون هيدروژن بیش از يون هیدروکسیل باشد PH کمتر از ۷ و آب قلیایی می‌باشد[4].

ناخالصی های آب

چنانچه آب خالص با ترکیب شیمیایی را اساس مطالعه قرار دهیم ناخالصی های آن عبارتند از :

نظر به اینکه ذرات معلق زنده و غیر زنده که در آب به صورت معلق یافت می‌شود و ناخالصی را میتوان به سه گروه تقسیم بندی و مقایسه نمود.

الف) ذرات معلق زنده بیماری زا: تخم انگل

ب) ذرات معلق زنده غیر بیماری زا: باکتری.

ج) ذرات معلق غیر زنده ترس که ناشی از فرسایش سطح زمین و سطوح آبخیز می‌باشد.

از لحاظ فیزیکی ذرات به دو گروه تقسیم می شوند گروهی که در حوضچه های ته نشینی و یا صافی ها جدا می شوند و گروهی که برای جداسازی آن ها احتیاج به مواد منعقد کننده می‌باشد تا از طریق لخته سازی به ذرات درشت تر تبدیل شده و حذف گردند ناخالصی های محلول: این دسته شامل املاح معدنی ترکیبات آلی و گازهای محول می باشند که می توان آن ها را به صورت ذیل گروه بندی نمود الف) املاح محلول معدنی که بصورت املاح کلسیم و منیزیم، سدیم، آهن و منگنز و … می‌باشد. ب) گازهای محلول مانند اکسیژن. انیدرید کربنیک و هیدروژن سولفوره ازت و غیره می باشند که کیفیت شیمیایی آب را تحت تاثیر قرار می‌دهند.

به طور طبیعی املاح متعددی در آب وجود دارند. ولی علاوه بر این املاح. برخی مواد شیمیایی در خلال تصفیه به آب اضافه می گردند از اینروست که در پایان تصفیه و یا به طور کلی قبل از مصرف آن ها بایستی از لحاظ کیفی کنترل گردند در مورد برخی از این املاح توضیحاتی داده می‌شود:

مس در آب های طبیعی به ندرت دیده می‌شود و وجود ترکیب سولفاتی آن نیز برای ماهیان خطرناک است به طوریکه 12 / 0 میلی گرم در لیتر آن برای ماهی قزل آلا کشنده است [4] مقدار زیاد مس در آب. علاوه بر ایجاد طعم نامطلوب باعث پیدایش لکه های سیاه روی موزاییک کاشی و لباسهای سفید خواهد بود. مقدار ppm امس در آب های شهری مجاز می‌باشد. (بدن انسان روزانه به ۲-۱ میلی گرم مس نیاز دارد)[4]

بدن انسان همانند مس به روی نیاز دارد (حدود ۱۰۰ میلیگرم در روز او این ماده همانند مس از طریق ادرار و مدفوع قابل دفع است و در بدن انباشته نمی‌شود و از اینرو از نظر سلامتى حتى ppm40 مجاز می تواند باشد ولی مقادیر بیش از ppm 5 آن در اثر تولید هیدرات و هیدرو کرینات روی طعم نامطبوعی ایجاد می کند[5]

آهن یکی از فراوان ترین عناصر موجود در طبیعت است و علاوه بر این ترکیبات آهن به مقدار زیادی در تصفیه آب ها مورد استفاده می‌باشد در ضمن بعلت استفاده فراوان از لوله های آهنی انتقال و توزیع آب و با در نظر گرفتن اینکه خوردگی آهن در آب بسرعت صورت می گیرد می توان انتظار داشت که در آب های شهری نیز آهن وجود داشته باشد آهن همانند مس و روی در بدن انسان انباشته نمی‌شود و تا مقدار 3ppm/ 0 آهن در آب های شهری مجاز می‌باشد وجود بیش از حد آهن در صنایع کاغذ سازی و یخ سازی و لباسشویی بعلت ایجاد لکه های قهوه ای رنگ اکسید آهن ) مشکلاتی را بوجود می‌آورد[5]

کلسیم و منیزیم : این دو فلز از مهم ترین عناصر مورد نیاز بدن می باشند و ترکیبات آن ها نیز نقش پر اهمیتی در صنایع دارند. املاح این دو فلز موجب سختی آب هستند.

کلرور ها و سولفاتها : این دو آنیون به مقدار بسیار زیادی در آب های سطحی و زیر زمینی دیده می شوند و مقدار مجاز آن ها در آب های شهری در حدود ppm ۲۵۰ می‌باشد[5]. ترکیبات بسیار غلیظ آنها به صورتهای سادیم و پتاسیم و منیزیم در آب های آشامیدنی ایجاد طعم کرده و در مصرف کننده ایجاد ناراحتیهایی به صورتهای مختلف می کند. آب هایی که مقدار کلرور آن ها بیش از حد می‌باشد شور و آب هایی که مقدار سولفات سدیم و سولفات منیزیم آنها زیاد است گس و تلخ مزه هستند. چای یا قهوه تهیه شده با آب های کلرور و سولفات دار. بد طعم و بد رنگ هستند. آمونیاک و نیترات و نیتریت ها: مواد ازت دار بطرق مختلف نظیر تماس منابع آب یا فاضلاب و یا تخليه آب های شستشوی زمین های کشاورزی در رودخانه و از همه مهم تر اکسیداسیون مواد آلی ازت دار نظیر پروتئین ها عامل ایجاد ازت می باشند آمونیاک حاصله نیز پس از مدتی به نیتریت اکسیده میشود و نیتریت هم به نیترات تبدیل می‌گردد آمونیاک در درجه اول و نیتریت در درجه دوم مواد آلودگی جدی آب است. وجود نیترات و نیتریت در آب های شهری بر حسب میلی گرم در لیتر ازت نباید بیش از ppm۱۰ باشد. [۵]

اهمیت فرآیندهای تصفیه آب

اولین موضوعی که قبل از طراحی تصفیه آب باید مورد توجه قرار گیرد کیفیت آبی است که می‌خواهیم آن را تصفیه کنیم. نیاز های اصلی در زمینه کیفیت آب آشامیدنی عبارتند از:

• به عدم وجود ترکیباتی که اثرات زیان آور حاد یا مزمن دراز مدت روی انسان دارند.
• به ظاهر مناسب، کدورت کم، رنگ پایین، عدم وجود شوری.
• عدم وجود ترکیباتی که سیب طعم و بوی مزاحم باشند.
• عدم ایجاد خورندگی و رسوب گذاری در سیستم های آب رسانی و عدم ایجاد لکه در البسه و ظروف

موضوع دیگری که از نظر طراحی تصفیه خانه ها اهمیت دارد. نیاز آب مورد نیاز برای برای جامعه مورد نظر می‌باشد. پیامدهای ناشی از آلودگی میکروبی سبب می‌شود که کنترل آب از نظر بیولوژی همواره از درجه بالایی برخوردار باشد و هیچ گونه سهل انگاری در این زمینه پذیرفته نباشد. آبهای سطحی غالبا دارای تنوع بیشتری از آلاینده ها نسبت به آبهای زیرزمینی هستند و به همین دلیل فرآیندهای تصفیه ممکن است برای این قبیل آب ها پیچیده تر باشد. بیشتر جامدات موجود در آب در اندازه های کلوییدی بوده و برای جداسازی آنها عملیالت انعقاد شیمیایی مورد نیاز است.

فرآیندهای مختلف تصفیه آب

وجود آهن و منگنز در آب نیاز به فرآیند هوادهی به وجود می‌آورد. سایر فرآیندهایی که ممکن است به نوعی در تصفیه آب بکار برده می شوند در زیر می‌آید.

فرآیندهای فیزیکی

A: آشغالگیری،B شناور سازی C: فیلتراسیون D: جذب سطحی E: هوادهی Fا ختلاط سريع G: تعویض H: الكترودیالیز : اسمز معکوس لته نشینی یونی

فرآیندهای شیمیایی

• انعقاد و لخته سازی

۲- گند زدایی با مواد شیمایی

۳- ترسیب شیمیایی

4- اکسیداسیون احيا

فرآیندهای نمک زدایی

نمک زدایی به فرآیند بازیافت اطلاق می‌شود که نمک را از آب جدا می کند نمکزدایی به طرق مختلفی انجام می گیرد ولی نتیجه همیشه مشابه می‌باشد آب تازه از آب دریا یا آب شور با تکنولوزی های مختلف تولید و برای تعدادی از کاربردها استفاده می‌گردد. یکی از موارد استعمال آن تولید آب مصرفی برای صنایع بخاری می‌باشد در ادامه به فرآیند و روش های نمک زدایی اشاره می‌شود.

فرآیند گرمایی

فرآیند گرمای ی که نیاز به جذب و دفع انرزی حرارتی دارد تشریح می‌گردد و شامل قسمتهای ذیل می‌باشد.

١- تقطیر چند مرحله ای ۲- تقطير اثر چند گانه ٣- تقطیر بخار فشاری

در این فرآیند بیش از ۹۰ درصد آب شور به کمک حرارت و تقطیر به آب تازه تبدیل می‌شود فرآیند نمک زدایی گردش طبیعی آب در طبیعت را دنبال می کند که در آن آب دریا با جذب حرارت بخار شده و سپس با دفع حرارت تقطیر و به شکل آب تازه در می‌آید[6]

در آزمایشگاه ها آب تا نقطه جوش برای تولید حداکثر مقدار بخار آب گرم می‌گردد. برای انجام اقتصادی این عمل در کارخانجات نمک زدایی نقطه جوش با تنظیم فشار اتمسفری آب جوشیده شده کنترل می‌گردد.

درجه حرارت مورد نیاز برای جوشاندن آب وقتی که از تراز دریا به تراز های بالاتر حرکت می کند به علت کاهش فشار اتمسفری کاهش می باید کاهش نقطه جوش به دو دلیل اصلی جوش چند گانه و کنترل مقیاس در فرآیند نمک زدایی حایز اهمیت میباشد[1]

آب جوش نیازمند دو شرط مهم است: درجه حرارت مناسب و متناسب با فشار محیطی و انرژی کافی جهت تبخیر[6] وقتی که آب تا نقطه جوش حرارت می بیند و سپس حرارت قطع می‌شود آب همچنان به جوشیدن ادامه می دهد زیرا نیازمند به انرژی جانبی جهت ادامه جوشش می‌باشد وقتی که آب از عمل جوشش می ایستد عمل جوشش با افزودن حرارت بیشتر و با کاهش فشار تمدید می‌شود اگر فشار محیط کاهش یابد آب در درجه حرارتی بالاتر از نقطه جوش خود قرار خواهد گرفت و با گرمای مضاعف برای تولید بخار می جوشد وقتی که حرارت تبخیر اعمال می‌گردد درجه حرارت آب تا نقطه جوش جدید افت خواهد کرد[1]. برای کاهش مقدار انرژی مورد نیاز برای تبخیر فرآیند نمکزدایی تبخیری معمولا از جوشش چندگانه در مجراهای متوالی استفاده می‌گردد که هر کدام در فشار و درجه حرارت های کمتری عمل می نماید.

فرآیند غشایی

فرایند غشایی شامل الكترودیالیز و تراوش معکوس با اسمز وارونه و تبادل یون و نانو فیلتراسیون می‌باشد. در طبیعت که غشاها نقش مهمی را در تفکیک نمک ایفا می نماید که نمونه بارز آن فرآیند دیالیز و تراوش در بدن انسان می‌باشد. هر فرآیند غشایی برای متمایز نمودن و تفکیک نمک ها و آب استفاده می کنند اگر چه غشاها در هر کدام از این فرآیندها به طور مختلفی استفاده می‌شود. الکترودیالیز از پتانسیل الکتریکی برای جابجایی نمکها از غشا استفاده می کند. که آب تازه را تحت عنوان آب محصول جدا می نماید[6]

در فرآیند RO فشار برای تفکیک بصورت جابجایی آب تازه از غشا استفاده می‌شود که نمک را کنار می گذارد. تمام این روش ها در سی سال اخیر برای نمک زدایی آب دریا و شور کشف و تجاری شده آن [6).

الكترودیالیز

الکترودیالیز در اوایل ۱۹۹۰ و در حدود ۱۰ سال قبل از RO بطور تجاری ظاهر گردید. توسعه الكترودیالیز روش اقتصادی مناسبی برای نمک زدایی آب شیرین ایجاد نموده است. الکترودیالیز به اصول کلی زیر وابسته است [۷]:

١- بیشتر نمک های تجزیه شده در آب یونی بوده و دارای بار مثبت و منفی می‌باشد. ۲- این یون ها با بار الکتریکی مخالف جذب الکترودها می گردند. ٣- غشاها برای ایجاد مسیر کاتیونها و آنیونها ساخته می شوند.

در این روش از خاصیت تجزیه الکتریکی نمکهای موجود در آب و جذب ریشه نمکها به آند و کاند از یک سو و تراوایی غشاهای تراوا از سوی دیگر استفاده می‌شود. روش تبادل اگرچه پایداری بسیار خوبی دارد و برای مدت زیادی آب با کیفیت عالی و یکنواخت تولید می‌شود. ولی از نقطه نظر مصرف مواد شیمیایی برای احیا آن محدودیت اقتصادی دارد و به همین دلیل آب خام نسبتا کم را باید با آن تصفیه کرد. این روش برای آبهای شوری که بین 1/ 0 درصد تا حداکثر 1 درصد نمک دارند ممکن است اقتصادی باشد و به خصوص برای آب هایی که TDS آن ها بین ۱۰۰PPM و PPM ۵۰۰ باشد مناسب است [۷].

نمک زدایی در این روش همان طور که از نامش پیداست بر اساس عبور جریان الکتریسیته ستقیم از آب شور صورت می گیرد غشا های الکترولیز را طوری طراحی می کنند که یا به آنیونها تراوا باشند (بعضی یونها منفی را عبور دهند) با به کاتیونها (یعنی عبور دهنده یونهای مثبت برای جلوگیری از رسوب در این روش از روش الكترو دیالیز معکوس استفاده می‌شود برای این منظور الکترودها سه تا 4 بار در ساعت تعویض می شوند و باعث می شوند که یونها در جهت مخالف حرکت قبلی حرکت کنند. در پایان هر مرحله تعویض پلاریته، شیرهای خودکار جریان آب خالص و خروجی را عوض می کنند.[۷]. بطوری که محفظه محلول آب بدون نمک و محفظه آب نمک غلیظ عوض می شوند. معکوس کردن پلاریته الکترودها باعث می‌شود یونها در جهت مخالف حرکت کنند و لایه های تشکیل دهنده رسوب در غشا را بشکنند. امروزه کاربردهای صنعتی الکترو دیالیز بالا رفته است ولی قیمت بالای غشاها باعث محدودیت رشد سریع آن شده است [۷]

تبادل يون [۷]

تبادل یون یک واکنش برگشت پذیر است که نیاز به احیا دارد

در این عمل با استفاده از یک محلول که دارای یونهای از دست رفته رزین به مقدار کافی می‌باشد رزین دوباره به فرم فعال اولیه تبدیل می‌شود اما مقداری از ظرفیت تبادل خود را از دست می دهد. به طور کلی هر چه ظرفيت يون بیشتر باشد یا تمایل بیشتری جذب رزین می‌شود حتی برای یونهای با ظرفیت یکسان نیز ضريب گزینش متفاوت باعث می‌شود که یون ها به طور یکسان جذب رزین نشوند. در سال های اخیر رزین هایی ساخته شده اند که نسبت به آنها قابلیت جذب بیشتری دارند و به آن ها رزین های انتخابی گویند رزین های انتخابی در فواصل زمانی کوتاه تری نسبت به رزین های معمولی نیاز به احیا دارند. مزایای روش تبادل یونی به اختصار شامل بهره برداری آسان. عدم تخصص بالا و تجهیزات پیچیده عدم نیاز به فضای زیاد جهت احداث و سرمایه گذاری اولیه کمتر نسبت به اسمز معکوس می‌باشد.

معایب آن عبارتند از این که یک روش تصفیه شیمیایی است و نیاز به مواد شیمیایی جهت راهبری دارد مشکل دفع و یا تصفیه پساب خروجی وجود دارد حدودا ۲ تا ۱۰ درصد آب ورودی صرف شستشوی معکوس و احیای رزین می‌شود قادر به حذف ذرات میکرو ارگانیسم ها و سایر آلاینده ها نمی‌باشد و هزینه بهره برداری آن در دراز مدت زیاد است. [۷]

اسمز معکوس

در مقایسه با تقطير الكترودیالیز RO نسبتا جدید می‌باشد و تجارت موفق آن در سال ۱۹۷۰ رخ داده است [۷] اسمز عبارتست از حرکت پتانسیل بیش تر به پتانسیل کمتر و اسمز معکوس. عکس عمل فوق است بدین ترتیب که آب دریا را از یک طرف با فشار به سمت پرده نیمه تراوا جاری می کنند و املاح آب بر روی پرده نیمه تراوا باقی می ماند پدیده اسمز معکوس عبور خود به خودی مایع از طرف آب خالص یا محلول رقیق به محلول غلیظ از یک غشای نیمه تراوای ایده آل است. بر این اساس آب به طور طبیعی از آب خالص یا محلول رقیق از طریق غشای نیمه تراوا بطرف محلول غلیظ عبور می کند. این جریان آنقدر ادامه می یابد تا فشار اسمزی بالای مایع با فشار منفی با اختلاف پتانسیل دو نوع آب محلول برابر شود[۷]

حال چنانچه محفظه مربوط به حلال بسته شود و این محفظه تحت فشاری که از فشار اسمزی بیشتر است قرار گیرد ( فشار مثبت) جریان آب نسبت به حالت طبیعی معکوس می‌شود یعنی آب خالص از محلول غلیظ به طرف دیگر عبور کرده و محلول این محفظه غلیظ تر می‌شود و طرف دیگر آب خالص به دست می‌آید[۷]۔

به عبارت دیگر در فرآیند اسمز معکوس آب با فشار زیاد، از یکسری غشا نيمه تراوا عبور داده می‌شود این فشار خارجی، از فشار اسمزی طبیعی بیشتر است در نتیجه مولکول های کوچک تر از منافذ غشا عبور کرده در حالی که مولکول های بزرگ تر قادر به عبور از غشا نمی باشند، بنابر این توسط جریانی جانبی از کناره غشا عبور داده شده و دفع می گردند. در این فرآیند میکرو ارگانیسم ها نیز از آب حذف می‌شود به طور کلی این فرآیند برای شیرین کردن آب شور به کار می رود ولی در سال های اخیر برای حذف آلاینده های خاص نظیر نیترات مورد توجه قرار گرفته است.

اسمز معکوس یک روش تصفیه فیزیکی و نوعی فیلتراسیون است که نیاز به مواد شیمیایی ندارد. در اغلب منابع از روش اسمز معکوس به عنوان روشی موفق و اقتصادی در دراز مدت برای کنترل آلاینده های آب یاد شده است در این روش كل ذرات محلول آب را کاهش می یابد. اگر چه فرآیند RO می تواند میکرو ارگانیسم ها را نیز حذف کند اما توصیه شده که آب پاک از نظر شاخص باکتریایی به فرآیند RO وارد گردد. به طور کلی فرآیند های فیلتراسیون برای جداسازی آلاینده ها به چهار گروه کلی قابل طبقه بندی میکرو فیلتراسیون. اولترا فیلتراسیون و نانو فیلتراسیون و اسمز معکوس که به هایپر فیلتراسیون شهرت یافته است [۷].

در برخی منابع قطر منافذ غشا های صنعتی RO حدود ۵۰۰ پیکومتر و اندازه تقریبی منافذ غشاهای دستگاه های تصفيه خانگی نیز تا ۰۰۰۱ / 0 میکرون ۱۰۰ پیکومتر ذکر شده است [۷]. این روش یکی از روش های نوین شیرین کردن آب شور و موثرترین روش جدا کردن یک حلال از نمک های محلول محسوب می‌گردد و از اواخر سال ۱۹۹۰ به صورت تجاری استفاده شده است.

قسمت های مختلف سیستم RO عبارتند از : پیش تصفیه، پمپ فشار بالا قسمت غشا، پس تصفيه. عمل پس تصفيه در این روش حایز اهمیت می‌باشد زیرا آب تغذیه شونده باید از مجراهای بسیار باریک در طول فرآیند عبور نماید. بنابراین ذرات جامد باید برداشته شوند و آب بایستی پیش تصفیه گردد بطوری که ته نشینی نمک و با رشد میکروارگانیسم در این غشا رخ ندهد. معمولا عمل پیش گرمایش از فیلتر های باریک و کوچک و از مواد شیمیایی برای جلوگیری از ته نشینی تشکیل می‌گردد [۷]. پمپ پر فشار، فشار مورد نیاز برای عبور آب از غشا را ایجاد می نماید و نمک ها را خارج می نماید این فشار از ۱۷ تا ۲۷ بار برای آب شور و از ۵۶ تا ۸۰ بار برای آب دريا متغیر است [۷]

سیستم غشایی از مجرای فشاری تشکیل می‌شود غشایی که آب ورودی فشرده شونده در مقابل غشا را ایجاد می نماید را نیز در بر می گیرد غشا باید قادر باشد تا افت فشار کلی را تحمل نماید غشاهای نیمه نفوذ پذیر شکننده بوده و برای عبور آب تازه و باز گرداندن سیر نمک ها از نظر توانایی متغیر می‌باشد و مقدار کمی نمک از غشا عبور کرده و در آب محصول نمایان می‌گردد. (پس تصفیه سازی) شامل پایداری نمایی و مهیا نمودن آب برای پخش و توزیع می‌باشد. پس تصفیه شامل برداشت گازهایی از سولفید هیدروزن و تعديل PH می‌باشد. توسعه غشاهایی که بطور کار آمد با فشارهای پایین تر و استعمال وسایل بهبود انرژی اجرا می‌گردد. باعث کاهش هزینه در دهه گذشته شده اند. غشاهای کم فشار بطور وسیعی برای نمک زدایی آب شور استفاده می‌شود[۷]