L’osmosi inversa (RO) è ampiamente considerata uno dei metodi di filtrazione dell’acqua più efficaci,  crea acqua pulita e dall’ottimo sapore. I depuratori osmosi inversa sono utilizzati in una varietà di applicazioni, dal depuratore acqua osmosi inversa ad uso industriale, alla filtrazione acqua rubinetto per intere case, acquari e ristoranti. Non importa con quale tipo di acqua inizi, probabilmente esiste un sistema RO adatto alle tue esigenze. Di seguito troverai cosa sono i sistemi ad osmosi inversa, quali sono i benefici e a cosa servono. 

Impianto Trattamento acque industriali  

Cos’è il processo di osmosi inversa

L’osmosi inversa è un processo di trattamento acqua in più fasi che rimuove i contaminanti dall’acqua non filtrata o dall’acqua di alimentazione, quando la pressione la spinge attraverso una membrana semipermeabile. I sistemi ad osmosi inversa utilizzano almeno tre fasi di trattamento per ridurre i livelli di praticamente tutti i tipi di contaminanti. Nella fase finale, la membrana RO, l’acqua scorre dal lato più concentrato (più contaminanti) della membrana al lato meno concentrato (meno contaminanti) per fornire acqua potabile pulita. L’acqua dolce prodotta è chiamata permeato. L’acqua concentrata rimasta è chiamata rifiuto o salamoia.

Come funziona l’osmosi inversa?

L’osmosi inversa utilizza una membrana semipermeabile con pori molto piccoli che intrappola i contaminanti mentre l’acqua viene spinta attraverso. Nell’osmosi, l’acqua diventa più concentrata mentre passa attraverso la membrana per ottenere l’equilibrio su entrambi i lati. L’osmosi inversa, tuttavia, impedisce ai contaminanti di entrare nel lato meno concentrato della membrana. Ad esempio, quando si applica pressione a un volume di acqua salata durante l’osmosi inversa, il sale viene lasciato indietro e scorre solo acqua pulita.

Come funziona un impianto ad osmosi inversa?

Un sistema ad osmosi inversa rimuove i sedimenti e il cloro dall’acqua con un prefiltro prima di forzare l’acqua attraverso una membrana semipermeabile per rimuovere i solidi disciolti. Dopo che l’acqua esce dalla membrana RO, passa attraverso un postfiltro per purificare l’acqua potabile prima che entri in un rubinetto dedicato. I sistemi ad osmosi inversa hanno varie fasi a seconda del numero di prefiltri e postfiltri.

Fasi dei sistemi a osmosi inversa

osmosi inversa fasi

La membrana RO è il punto focale di un sistema ad osmosi inversa, ma un sistema RO comprende anche altri tipi di filtrazione. I sistemi RO sono costituiti da 3, 4 o 5 stadi di filtrazione.

Ogni sistema osmosi inversa contiene un filtro per sedimenti e un filtro a carbone oltre alla membrana RO. I filtri sono chiamati prefiltri o postfiltri a seconda che l’acqua li attraversi prima o dopo aver attraversato la membrana.

Ogni tipologia di sistema contiene uno o più dei seguenti filtri:

  • Filtro sedimenti acqua: riduce le particelle come sporco, polvere e ruggine
  • Filtro al carbone attivo: riduce i composti organici volatili (COV), il cloro e altri contaminanti che conferiscono all’acqua un cattivo sapore o odore
  • Membrana semipermeabile: rimuove fino al 98% dei solidi disciolti totali (TDS)
  1. Quando l’acqua entra per la prima volta in un sistema RO, passa attraverso la prefiltrazione. La prefiltrazione include tipicamente un filtro a carbone e un filtro a sedimenti per rimuovere sedimenti e cloro che potrebbero intasare o danneggiare la membrana RO.
  2. Successivamente, l’acqua attraversa la membrana ad osmosi inversa dove vengono rimosse le particelle disciolte, anche troppo piccole per essere viste con un microscopio elettronico.
  3. Dopo la filtrazione, l’acqua scorre nel serbatoio di stoccaggio, dove viene trattenuta fino al momento del suo utilizzo. Un sistema ad osmosi inversa continua a filtrare l’acqua finché il serbatoio di stoccaggio non è pieno e poi si spegne.
  4. Una volta aperto il rubinetto dell’acqua potabile, l’acqua esce dal serbatoio di stoccaggio attraverso un altro postfiltro per purificare l’acqua potabile prima che arrivi al rubinetto.

Perché hai bisogno di un serbatoio di stoccaggio RO?

Un serbatoio di stoccaggio RO contiene l’acqua ad osmosi inversa in modo da averne molta da utilizzare quando ne hai bisogno. Un sistema ad osmosi inversa emette acqua lentamente. Ci vuole un minuto per produrre 100-200 ml di acqua RO. Se aprissi il rubinetto per un bicchiere d’acqua alla velocità effettiva di produzione della membrana, dovresti attendere almeno 5 minuti affinché si riempia. Negli impianti industriali questo rallenterebbe il ciclo produttivo. Con un serbatoio di stoccaggio, il tuo bicchiere o l’impianto industriale si riempie istantaneamente.

Cosa rimuove l’osmosi inversa?

L’osmosi inversa rimuove cloro, sale, PFAS e solidi disciolti come arsenico e fluoro attraverso la membrana RO. I sistemi RO includono anche la filtrazione di sedimenti e carbone per un ampio spettro di riduzione. I filtri al carbone in un sistema RO rimuovono cloro, cattivo gusto e cattivi odori, mentre il filtro a sedimenti rimuove sporco e detriti.

L’osmosi inversa rimuove

  • Fluoruro
  • Sale
  • Sedimento
  • Cloro
  • Arsenico
  • COV
  • PFAS
  • Microplastiche
  • Erbicidi e pesticidi
  • Metalli pesanti
  • Molti altri contaminanti

I contaminanti elencati sono alcuni dei più comuni trattati con un sistema RO, ma il sistema rimuove anche una serie di altri contaminanti.

I sistemi ad osmosi inversa non rimuovono alcuni batteri e virus. Se la tua acqua proviene da un impianto di trattamento cittadino, dovrebbe già essere microbiologicamente sicura. L’osmosi inversa può rimuovere alcuni batteri, ma i batteri potrebbero crescere sulla membrana e potenzialmente entrare nella rete idrica. Per rimuovere organismi viventi e virus, consigliamo la disinfezione UV.

Di quale pretrattamento ha bisogno un impianto ad osmosi inversa?

Il pretrattamento dell’acqua può prolungare notevolmente la durata di una membrana ad osmosi inversa quando la qualità dell’acqua è scarsa. Quando determinati minerali, batteri, sostanze chimiche o altre sostanze contaminano l’acqua mentre scorre attraverso una membrana RO, possono assorbire o formare depositi sulla membrana. L’accumulo di contaminanti in una membrana RO è noto come incrostazione della membrana, mentre la formazione di depositi inorganici è nota come incrostazione della membrana. Per evitare incrostazioni e incrostazioni della membrana, è necessario rimuovere i contaminanti prima che possano danneggiare la membrana RO. Contaminanti diversi richiedono soluzioni di pretrattamento diverse, quindi è necessario conoscere la composizione dell’acqua prima di decidere un sistema di pretrattamento appropriato. L’acqua di pozzo, ad esempio, avrà bisogno di una prefiltrazione più approfondita rispetto all’acqua trattata in città.

 

Come prevenire le incrostazioni della membrana in un sistema ad osmosi inversa

Il ridimensionamento della membrana ad osmosi inversa può essere risolto con alcune soluzioni di pretrattamento. La soluzione più utilizzata per il pretrattamento dell’acqua per prevenire e ridurre le incrostazioni delle membrane è l’utilizzo di un addolcitore d’acqua.

Addolcitori d’acqua

Gli addolcitori acqua scambiano gli ioni di sodio o potassio da una salamoia con ioni di calcio e magnesio presenti nell’acqua dura. A causa del modo in cui funzionano, gli addolcitori d’acqua sono comunemente chiamati sistemi a scambio ionico. L’acqua dura può essere trattata con una membrana ad osmosi inversa, ma ciò ne ridurrà notevolmente la durata. Di conseguenza, l’addolcimento dell’acqua è il modo più efficiente per ricevere acqua dolce di alta qualità da un sistema ad osmosi inversa, allungando al tempo stesso la durata della membrana. Gli addolcitori d’acqua sono anche un metodo pratico per prevenire l’accumulo di calcare nei sistemi RO residenziali ed industriali.

 

I sistemi ad osmosi inversa necessitano di una pompa booster?

La pompa booster ad osmosi inversa è essenziale se la pressione dell’acqua dell’impianto è inferiore a 40 psi. Se la pressione dell’acqua è compresa tra 40 e 50 psi e i livelli di TDS dell’acqua sono superiori a 500 ppm, dovresti utilizzare anche una pompa booster. Se non si utilizza una pompa booster RO e la pressione dell’acqua è bassa, il sistema RO non produrrà acqua nel modo più efficiente ed efficace possibile. Gli impianti che utilizzano acqua trattata in città raramente necessitano di una pompa booster RO, ma gli impianti con acqua di pozzo hanno maggiori probabilità di sperimentare una bassa pressione dell’acqua che richiede una pompa booster.

Gli impianti ad osmosi inversa necessitano di una pompa per il permeato?

Le pompe del permeato consentono ai sistemi di osmosi inversa di funzionare in modo più efficiente, ma non tutti i sistemi RO sono collegati per utilizzarne uno. Se il tuo sistema è predisposto per una pompa del permeato, l’efficienza del tuo sistema potrà aumentare fino all’80%. Risparmia acqua utilizzando l’energia dell’acqua di scarico per pompare l’acqua permeata nel serbatoio di stoccaggio. Ciò consente al tuo sistema RO di utilizzare fino all’80% in meno di acqua rispetto a un sistema senza pompa del permeato. La maggior parte dei sistemi ad osmosi inversa spreca circa quattro litri d’acqua per ogni litro di acqua pulita prodotta, ma una pompa del permeato consente un rapporto uniforme tra l’acqua inviata allo scarico e l’acqua pulita pompata al serbatoio di stoccaggio. Se una pompa del permeato è compatibile con il tuo sistema RO, installarne una ti farà risparmiare un numero significativo di litri d’acqua ogni anno.

Vantaggi del sistema ad osmosi inversa

Un sistema ad osmosi inversa è uno dei metodi di filtrazione più estesi. Rimuove il 98% dei solidi disciolti, rendendolo più sano da bere. Un distillatore d’acqua è l’unico altro sistema di acqua potabile che riduce anche i TDS, ma è meno efficiente di un sistema RO.

  • Riduce i contaminanti disciolti dannosi
  • Riduce il sodio
  • Rimuove sapori e odori sgradevoli
  • Più rispettoso dell’ambiente
  • Facile da installare e mantenere