หลักการทำงานของเครื่องกรองน้ำระบบรีเวิร์สออสโมซิส (RO) คืออะไร?

ปัจจุบันครอบครัวจำนวนมากขึ้นเริ่มให้ความสำคัญกับคุณภาพน้ำ และเครื่องกรองน้ำก็ได้รับความนิยมมากขึ้นเรื่อยๆ โดยมีอุปกรณ์น้ำดื่มหลากหลายชนิดเข้าสู่ครัวเรือนนับพันแห่ง ในบรรดาอุปกรณ์เหล่านั้น เครื่องกรองน้ำระบบรีเวอร์สออสโมซิส (RO) ได้รับความนิยมมากที่สุด เพราะสามารถปรับปรุงคุณภาพน้ำและบำบัดน้ำได้อย่างล้ำลึก ทำให้คุณภาพน้ำดีต่อสุขภาพและรับประกันคุณภาพน้ำได้

หลักการทำงานของเครื่องกรองน้ำระบบรีเวิร์สออสโมซิส (RO) คืออะไร? ข้อดีและข้อเสียมีอะไรบ้าง? และเครื่องกรองน้ำแบบใดที่แนะนำ? ต่อไปนี้ผมจะอธิบายรายละเอียดทีละข้อครับ

1. หลักการทำงานของเครื่องกรองน้ำระบบรีเวิร์สออสโมซิสด้วยเยื่อ RO

หลักการทำงานของเครื่องกรองน้ำระบบรีเวิร์สออสโมซิส (RO) นั้นง่ายมาก คือ การทำให้น้ำไหลผ่านเยื่อ RO (เพื่อกำจัดสารที่เป็นอันตรายต่อร่างกายมนุษย์ในน้ำ) โดยใช้แรงดัน เนื่องจากความแม่นยำในการกรองของเยื่อ RO นั้นสูงมาก จึงสามารถบรรลุเป้าหมายในการทำให้น้ำสะอาดได้ ขั้นตอนหลักมีสองขั้นตอน คือ การรีเวิร์สออสโมซิสโดยใช้แรงดัน และการกรองผ่านเยื่อ RO หากคุณเข้าใจสองแนวคิดนี้ คุณก็จะเข้าใจหลักการพื้นฐานของเครื่องกรองน้ำระบบนี้ได้

(1) รีเวิร์สออสโมซิสแบบใช้แรงดัน:
เมื่อเครื่องกรองน้ำทำงาน น้ำที่มีสิ่งเจือปนจะไหลเข้าสู่ส่วนเมมเบรน RO ของกระบอกสีขาวตรงกลาง จากส่วนสีเทาอมฟ้าทางด้านขวาของภาพ
น้ำที่ผ่านกระบวนการรีเวิร์สออสโมซิส (RO) เป็นสารละลายความเข้มข้นต่ำ ในขณะที่น้ำที่ไหลเข้าเป็นสารละลายความเข้มข้นสูง โดยทั่วไปแล้ว ทิศทางการไหลของน้ำจะเป็นจากความเข้มข้นต่ำไปยังความเข้มข้นสูง อย่างไรก็ตาม หากใช้แรงดันที่มากกว่าแรงดันออสโมซิสกับสารละลายเข้มข้น (นั่นคือด้านที่น้ำไหลเข้า) ทิศทางการซึมผ่านจะตรงกันข้าม โดยเริ่มจากความเข้มข้นสูงไปยังความเข้มข้นต่ำ และจะได้น้ำบริสุทธิ์ กระบวนการนี้เรียกว่า รีเวิร์สออสโมซิส

(2) การกรองเมมเบรน RO:
มันเปรียบเสมือนตะแกรงที่สามารถกรองสิ่งสกปรกทุกชนิดออกไปได้ ยกเว้นน้ำ เนื่องจากความละเอียดในการกรองของเยื่อ RO สามารถสูงถึง 0.0001 ไมโครเมตร ซึ่งเล็กกว่าเส้นผมถึงหนึ่งในล้าน และแบคทีเรียหรือไวรัสทั่วไปมีขนาดเล็กกว่าเยื่อ RO ถึง 5000 เท่า ดังนั้น ไวรัส แบคทีเรีย โลหะหนัก สารละลายของแข็ง สารอินทรีย์ปนเปื้อน ไอออนแคลเซียมและแมกนีเซียม ฯลฯ จึงไม่สามารถผ่านเข้าไปได้เลย ด้วยเหตุนี้ น้ำที่ไหลออกจากเครื่องกรองน้ำระบบรีเวิร์สออสโมซิส RO จึงสามารถดื่มได้โดยตรง

2. ข้อดีและข้อเสียของเครื่องกรองน้ำระบบรีเวิร์สออสโมซิสแบบใช้เมมเบรน RO
แม้ว่าน้ำบริสุทธิ์ที่ผ่านกระบวนการกรองด้วยเยื่อ RO ในปัจจุบันจะสะอาดมาก แต่ก็ยังมีข้อเสียอยู่บ้าง
ข้อดี: เครื่องกรองน้ำระบบรีเวอร์สออสโมซิสสามารถกำจัดสิ่งสกปรก สนิม คอลลอยด์ แบคทีเรีย ไวรัส ฯลฯ รวมถึงอนุภาคกัมมันตรังสี สารอินทรีย์ สารเรืองแสง สารกำจัดศัตรูพืชที่เป็นอันตรายต่อสุขภาพของมนุษย์ได้ นอกจากนี้ยังสามารถกำจัดไฮโดรแอลคาไลและโลหะหนักที่ไม่พึงประสงค์ เพื่อให้แน่ใจว่าไม่มีไฮโดรแอลคาไลเมื่อต้มน้ำและรับประกันสุขภาพของสมาชิกในครอบครัว
เมื่อเปรียบเทียบกับเครื่องกรองน้ำประเภทอื่นๆ เครื่องกรองน้ำระบบรีเวิร์สออสโมซิส (RO) มีประสิทธิภาพการกรองสูงที่สุดและให้ผลการกรองที่ดีที่สุด
ข้อเสีย: เนื่องจากเครื่องกรองน้ำระบบรีเวอร์สออสโมซิสต้องผ่านระบบกรองห้าชั้น จึงจำเป็นต้องเปลี่ยนเมมเบรนรีเวอร์สออสโมซิสเป็นประจำตามคุณภาพน้ำ ซึ่งโดยทั่วไปจะมีอายุการใช้งาน 1-2 ปี ส่วนวัสดุกรองสามชั้นแรกของเมมเบรนรีเวอร์สออสโมซิสจำเป็นต้องเปลี่ยนบ่อย ซึ่งโดยทั่วไปจะมีอายุการใช้งาน 3-6 เดือน
ไส้กรองของเครื่องกรองน้ำเป็นชิ้นส่วนที่มีราคาแพงที่สุด หากต้องเปลี่ยนไส้กรองบ่อยครั้ง อายุการใช้งานของไส้กรองก็จะเพิ่มขึ้นตามไปด้วย และจะต้องใช้ช่างผู้เชี่ยวชาญในการติดตั้ง ค่าใช้จ่ายที่ใช้ไปกับไส้กรองในสองปีอาจแพงกว่าราคาของเครื่องกรองน้ำเสียอีก