השבחת מים המבוססת על טכנולוגיית האוסמוזה ההפוכה, מתבצעת על ידי תהליך המאפשר הפיכת מים לא נקיים למים נקיים ממזהמים בריאותיים ואסתטיים. מערכות אוסמוזה הפוכה נמצאות בשימוש בבתים פרטיים וגם במפעלי תעשייה וברשויות מקומיות. לטכנולוגיה חדשנית זו שימושים רבים בתעשייה, כולל טיהור מי שתייה, חקלאות, שימושים ביו-רפואיים, שימושי מעבדה, צילום, ייצור תרופות, מכשירי דיאליזה, קוסמטיקה, מדגרות, מסעדות, חממות, טיפול במי שפכים, ייצור מוליכים למחצה ועוד.

כיצד השיטה עובדת?

המים עוברים דרך ממברנה חדירה למחצה, המאפשרת מעבר חופשי של מים, אולם מונעת מעבר של מולקולות גדולות יותר. כך נוצר מצב בו ישנם מים משני צידיה של הממברנה, אך בריכוזים שונים: בצד אחד מים בעלי ריכוז גבוה יותר של מזהמים, ובצד השני – מים בעלי ריכוז נמוך יותר. מאחר ומגמת המים היא להשוות את הריכוזים, הם יעברו דרך הממברנה מהצד בעל הריכוז הגבוה לצד בעל הריכוז הנמוך. בסופו של דבר, הלחץ האוסמוטי הנוצר יעצור את תהליך ההתפשטות, וייווצר איזון.

תהליך האוסמוזה ההפוכה מתרחש על ידי הזרמת המים בעלי הריכוז הגבוה יותר של מזהמים (מי הכניסה) לתוך מיכל המכיל מים בעלי ריכוז נמוך ביותר של מזהמים (מי התוצר). לחץ המים הגבוה במי הכניסה “הופך” את תהליך האוסמוזה הרגיל, ובו בעת הממברנה החדירה למחצה מאפשרת מעבר מים ועוצרת את שאר המזהמים. כלומר, ריכוז היונים על הממברנה יוצר מחסום המאפשר למולקולות מים לעבור אך עוצר חומרים אחרים.

יש לנקות מדי פעם את המים הלא נקיים, המצטברים בצד הכניסה של הממברנה, שכן הם עלולים ליצור שכבה חוסמת על הממברנה עצמה. מערכות RO (אוסמוזה הפוכה) כוללות גם סנן פחם מוקדם לסינון כלור, העלול לפגוע בממברנה. כמו כן, סנן מוקדם נוסף מבטיח שחומרים במי הכניסה לא יסתמו את הממברנה.

מערכות RO מתאימות לטיהור מים ממגוון רחב של חומרים מזהמים מסוכנים לבריאות, כגון אסבסט, פלואור, עופרת, חנקה, כספית ועוד. כמו כן מטהרת המערכת את המים ממזהמים הגורמים לטעמי וריחות לוואי, כגון כלורידים וגופרות.

מערכות לחץ נמוך (ביתיות)

מערכות RO בעלות לחץ נמוך הן אלו הפועלות בלחץ מים הנמוך מ-5.0 אטמוספרות. אלו הן המערכות הביתיות הטיפוסיות, המותקנות על השיש או מתחת לכיור, והמתבססות על לחץ מים טבעי עבור פעולת האוסמוזה ההפוכה.

למערכות הנמצאות על השיש יש בד”כ מיכל אחסון ללא לחץ. למערכות הנמצאות מתחת לכיור יש בד”כ מיכל אחסון בלחץ, בו לחץ המים עולה ככל שהמיכל מתמלא. לחץ זה הוא הדוחף את המים מהמיכל לברז. אולם, לחץ זה יוצר גם לחץ על הממברנה, אשר עלול לפגום ביעילותה. דרך אחת להתגבר על בעיה זו היא להשתמש במשאבה על מנת לדחוף את המים הנקיים לברז.

מערכות לחץ נמוך מספקות באופן ממוצע 7.5-57 ליטרים של מים ביום, ומידת טיהור המים עשויה להגיע עד 95%. עלות מערכות אלו נמוכה יחסית. התחזוקה כוללת החלפה של המסננים 1-3 פעמים בשנה והחלפת הממברנה פעם בשנתיים-שלוש, בהתאם לשימוש.

מערכות לחץ גבוה (מסחריות/תעשייתיות)

מערכות לחץ גבוה פועלות בד”כ בלחצים בין 10-100 אטמוספרות, בהתאם לסוג הממברנה והמים. מערכות אלו נמצאות בשימוש בתעשיות בהן יש צורך בכמויות גדולות של מים נקיים.

רוב המערכות המסחריות והתעשייתיות משתמשות במספר ממברנות, המסודרות במקביל, על מנת לספק את כמות המים הרצויה. מי התוצר מהשלב הראשון עוברים דרך ממברנות נוספות, על מנת להגיע לרמות ניקיון גבוהות יותר.

מערכות לחץ גבוה מספקות בד”כ מ-38 ליטרים ועד אלפי ליטרים ביום של מים, ומידת טיהור המים עשויה להגיע עד 95%. מערכות אלו גדולות ומורכבות יותר ממערכות לחץ נמוך, ומחירן גבוה יותר בהתאם.