OSMOSI INVERSA

l’osmosi inversa _02

l’impianto R.O. _04

serie Micro _06

serie LE/HR _08

serie da 500 a 1250 lt/h _10

serie da 1500 a 28000 lt/h _12

accessori _14

configurazioni personalizzate _16

INDICE

1

L’osmosi inversa (abbreviato R.O. - Reverse Osmosis), è un

meccanismo derivato dal fenomeno dell’osmosi, un procedimento

presente in natura, mediante il quale un fluido viene concentrato

passando attraverso una membrana semipermeabile.

Molti processi naturali avvengono per osmosi come ad esempio

il reperimento delle sostanze nutritive delle piante attraverso le

radici.

Il fenomeno dell’osmosi diretta (in fig.1) si verifica quando

tra due soluzioni a diversa concentrazione, si interpone una

membrana semipermeabile, che lascia dif fondere l’acqua avente

concentrazione minore (di sostanze in essa contenute), andando a

diluire la soluzione più concentrata.

Raggiunto l’equilibrio, nel comparto in cui persisteva la soluzione

più salina, il livello del liquido è salito, mentre è sceso in quella

meno concentrata.

Il ∆p (in fig.2) tra le due soluzioni, rappresenta la stabilizzazione

del livello di concentrazione, e prende il nome di pressione

osmotica del liquido. La pressione osmotica la possiamo dunque

definire come la pressione idrostatica necessaria ad impedire lo

spostamento di un solvente puro in una sua soluzione attraverso

una membrana semipermeabile.

Il meccanismo dell’osmosi inversa (in fig.3) si ottiene tenendo

conto che il processo osmotico è reversibile, infatti applicando una

pressione superiore alla pressione osmotica si ottene una inversione

del processo naturale e si fa migrare l’acqua pura dall’altra parte

della membrana.

Da quanto esposto, ci accorgiamo che il processo di filtrazione

non utilizza nessuna sostanza chimica, ma sfrutta esclusivamente

un meccanismo fisico:

Il flusso d’acqua attraversa la membrana in modo

tangenziale dividendosi in concentrato e permeato.

Con il termine “permeato” si identifica l’acqua che viene

privata della salinità definita anche “acqua osmotizzata”

e quindi destinata agli utilizzi, mentre con il termine

“concentrato” si identifica l’acqua che dopo tale

processo si è arricchita di contenuto salino e che quindi

viene destinata allo scarto.

L’osmosi inversa

SOLUZIONE

MENO

CONCENTRATA

SOLUZIONE

PIÙ

CONCENTRATA

Membrana

Semipermeabile

SOLUZIONE

MENO

CONCENTRATA

∆p

SOLUZIONE

PIÙ

CONCENTRATA

Membrana

Semipermeabile

Acqua PURA

prodotta

Acqua di

alimentazione

PRESSIONE

SCARTO

Membrana

Semipermeabile

fig.2

fig.3

fig.1

2

OSMOSI_inversa

A questo passaggio contribuiscono essenzialmente due forze: gradiente di concentrazione e gradiente di

pressione.

Gli impianti ad osmosi inversa sono costituiti essenzialmente da una o più membrane semipermeabili inserite

in appositi contenitori (Vessel) idonei a sopportare il gradiente di pressione operativa all’interno dell’impianto,

creato da una portata che a sua volta è determinata dal valore di flussaggio delle singole membrane.

Tale valore di pressione si ottiene normalmente, con una elettropompa multigirante posta in fase singola o in serie

(per pressioni elevate) che eleva la pressione fino a 16 - 20 bar negli impianti di acqua dolce, dai 20 ai 40 bar

in impianti di acqua salmastra, dai 40 ai 60 bar in impianti di acqua di mare.

FEED WATER CLEAN WATER

REJECT WATER

Le membrane utilizzate negli impianti, sono composte da diversi fogli sottili di pellicola pressati tra loro (sottile

pellicola TFC) e disposti a spirale intorno ad un tubo di plastica.

Il liquido filtrato (in fig. 4 “CLEAn wATER”), è denominato permeato, mentre il liquido trattenuto e successivamente

espulso, è denominato concentrato (in fig. 4 “REjECT wATER”).

In un impianto ad osmosi inversa soltanto una determinata percentuale di acqua all’ingresso viene utilizzata,

normalmente fra 60 e 80 %, se l’impianto è dotato di un trattamento preparatorio, e fra 40 e 50% in assenza di

tale trattamento preparatorio, il resto viene scaricato come concentrato.

fig.4

3

I vantaggi dell’osmosi inversa sono notevoli

Applicabilità ad acque con qualsiasi contenuto salino, dall’acqua di falda all’acqua di mare;

nessun impiego di prodotti chimici che debbono essere scaricati dopo l’uso.

Costi di esercizio relativamente contenuti rispetto agli impianti a resine e in presenza di alta salinità influente.

Semplicità di conduzione, in quanto trattasi di un processo che non richiede periodiche rigenerazioni come

avviene negli impianti a resine.

L’impianto ad osmosi non può sempre essere alimentato con acqua tal quale, in quanto alcuni elementi in essa presenti

(cloro libero, torbidità, durezza, ferro) andrebbero ad infierire sul processo osmotico, danneggiando a volte

irreversibilmente le membrane.

Può quindi essere necessario un pretrattamento di addolcimento o condizionamento chimico, a seconda delle

caratteristiche dell’acqua da trattare. Inoltre, la temperatura dell’acqua greggia, non deve mai superare i 35°C.

Impieghi dell’acqua osmotizzata

Industria farmaceutica e cosmetica

Trattamento acqua potabile

Trattamento dell’acqua superficiale

Trattamento dell’acqua degli acquiferi

Acqua prodotta dall’industria elettronica, galvanica e del vetro

Impianti di soda ed imbottigliamento

Acqua per alimentazione di caldaie ed iniezione di vapore

Ospedali e laboratori

Ambiente (riciclaggio)

Desalificazione

L’impianto r.o.

4

OSMOSI _Impianto r.o.

Esempio di installazione

Pozzo - Elettropompa sommersa

Accumulo acqua da trattare

Rilancio alla filtrazione

By-Pass Filtro By-Pass Osmosi

Alle Utenze

Filtro a ColonnaIDROBIOS Model

Impianto OsmosiIDROBIOS 500

Accumulo acqua osmotizzata

Stazione di Dosaggio PD120V

“Chemical”

Gruppo di rilancio SERIE 2VV IDROBIOS

Stazione di Dosaggio PD120V

“Chemical”

Progettati e realizzati secondo i più elevati standard di qualità, sicurezza e silenziosità, gli impianti IDROBIOS, vengono

premontati su skid in acciaio inox, completi di tutto ciò che occorre per fornire l’impianto completo, costruito secondo

la regola dell’arte.

Tutti i materiali e gli accessori che compongono l’impianto, specialmente quelli a contatto con l’acqua, sono tutti di

provata resistenza alla corrosione non presentando assolutamente fenomeni di cessione.

Oltre alla produzione di serie, (composta dai modelli successivamente riportati) IDROBIOS, grazie al suo staff tecnico

altamente qualificato, ha la possibilità di offrire lo studio e la progettazione di impianti particolareggiati, in grado di far

fronte ad ogni specifica esigenza del Cliente.

5

Serie MICRO

Equipaggiamento standard

Telaio in acciaio inox

Vessel in fibra di vetro

Membrane da 2” ½ o 4”

Prefiltro in ingresso

Pompa rotativa ad alta pressione

Manometri

Elettrovalvola in entrata

Pressostato di sicurezza di minima

Valvola di regolazione scarico

Sensore di conducibilità

Controller*

Dosatore di Polifosfati (per versioni fino a M240)

A richiesta

Pompa dosatrice antincrostante con tino

Circuito di miscelazione con valvola di regolazione

Flussimetro portata permeato

*Controller

Display grafico LCD retroilluminato

Due uscite on/off

Due uscite digitali proporzionali

Allarme di lettura minima e massima

Visualizzazione a display

Temperatura, (sonda a richiesta), data, ora, conducibilità

Uscita pulizia sonda

Ingresso contatore per dosaggio proporzionale

Memorizzazione permanente dei dati

Stand-by

Uscita seriale per stampante o modem

Invio di SMS (modem GSM opzionale)

Uscita programmabile: conducibilità 0.4÷20mA

temperatura 0.4÷20mA

Ingresso due livelli tanica prodotto

Ingresso sensore di flusso

Ingresso sonda

Password di protezione

OSMO M-80

6

I dati di portata sono riferiti ad una temperatura dell’acqua in ingresso a 15°C con salinità di 1000 mg/lN.B. La portata può variare in funzione di eventuali variazioni di temperatura e di salinità dell’acqua in ingresso.

OSMOSI _Serie MICRO

Dati tecnici

Dimensioni e pesi

ModelloPortata Permeato

[ Lt/h]Scarto[ Lt/h]

Pressione di esercizio

[bar]

Potenza installata

[kw]

Membrane Vesseln°

min max min max n° ϕOSMO M-80 60 80 40 60 12 0,24 1 2”1/2 1

OSMO M-150 120 150 80 150 12 0,37 2 2”1/2 2

OSMO M-240 200 250 180 250 14 0,37 1 4” 1

OSMO M-360 320 360 180 250 12 0,55 4 2”1/2 4

OSMO M-420 380 420 300 350 14 0,75 2 4” 2

OSMO M-800 780 820 500 620 12 2x0,75 4 4” 4

DIMENSIONI [mm] ATTACCHI

Modello LA LB HT In OUT SCARICO

OSMO M-80 600 400 1050 1/4” ϕ10 1/4”

OSMO M-150 600 400 1050 1/2” ϕ10 1/4”

OSMO M-240 600 400 1250 1/2” 1/2” 1/4”

OSMO M-360 600 400 1250 1/2” 1/2” 1/4”

OSMO M-420 610 380 1530 1/2” 1/2” 1/2”

OSMO M-800 610 380 1530 1/2” 1/2” 1/2”

Scarico

Vessel

Unità di Controllo

Controller

Alimentazione 230V

Valvola di ritegno

Ingresso

Dosatore Polifosfati

Filtro Micrometrico

Manometro

Pompa Rotativa

Telaio

HT

Elettrovalvola

Pressostato

Uscita Permeato

Sensore di conducibilità

Miscelazione ove prevista

LA LB7

Serie LE/HR

Gli impianti della serie LE (Low Energy) sono equipaggiati con

membrane che lavorano a basse pressioni, raggiungendo

portate considerevoli e con una reiezione salina pari al

99.2%

Gli impianti della serie HR (High Rejection) sono

equipaggiati con membrane che lavorano a pressioni più

elevate, producendo un quantitativo d’acqua inferiore alle

membrane utilizzate per la serie LE, ma consentendo di

avere una reiezione salina pari al 99.7%.

Equipaggiamento standard

Telaio in acciaio inox

Vessel in fibra di vetro

Membrane da 4” o 8”

Prefiltro in ingresso

Elettropompa verticale multistadio in acciaio inox

Manometri

Elettrovalvole ingresso e flussaggio

Pressostati di sicurezza

Valvola di regolazione scarico

Valvola di regolazione ricircolo

Sensore di conducibilità

Flussimetri per lettura portate

A corredo di ogni impianto:

Dichiarazione CE di Conformità

Manuale d’uso e Manutenzione

Schemi Generali di Installazione (idraulici ed elettrici)

OSMO 500

8

OSMOSI _Serie LE/HR

Controller

Display grafico LCD retroilluminato

Due uscite on/off

Due uscite digitali proporzionali

Allarme di lettura minima e massima

Visualizzazione a display

Temperatura, (sonda a richiesta), data, ora, conducibilità

Uscita pulizia sonda

Ingresso contatore per dosaggio

Memorizzazione permanente dei dati

Stand-by

Uscita seriale per stampante o modem

Invio di SMS (modem GSM opzionale)

Uscita programmabile: conducibilità 0.4÷20mA

temperatura 0.4÷20mA

Ingresso due livelli tanica prodotto (se prevista)

Ingresso sensore di flusso

Ingresso sonda

Password di protezione

9

I valori riportati in tabella sono stati considerati con acqua in ingresso avente temperatura pari a 15°C e salinità 1000 mg/ltDiminuendo la temperatura ed aumentando la salinità (valore comunque non superiore a 8000 mg/lt) si ha una diminuzione del permeatoIl fattore di recupero dipende dalle caratteristiche dell’acqua in ingresso , dalla temperatura e pressione di esercizio, e va stabilito in fase di avviamento impianto.

Serie da 500 a 1250 lt/h

Dati tecnici generali

Pressione di alimento 2,5 - 5 [bar]

Temperatura Ambiente 5 - 40 °C

Umidità relativa ambiente 80%

ModelloPortata di

alimento [lt/h]Portata max di Permeato [lt/h]

Recupero [%]

Pressione di esercizio [bar]

Potenza installata [kw]

Membrane Vesseln°

min max HR LE min max HR LE HR LE n° ϕOSMO 500 670 1200 500 600

5070

12-15 10 2,2 1,5 2

4”

2

OSMO 750 1000 1700 750 850 13-18 12 2,2 1,5 3 3

OSMO 1000 1350 2400 1000 1200 13-18 12 2,2 2,2 4 4

OSMO 1250 1670 2800 1250 1400 75 13-18 13 2,2 2,2 5 5

Acqua da trattare

Temperatura min +15°C - max +35 °C

Salinità totale non superiore a 8000 [mg/lt]

PH 6 – 8

Cloro libero assente

SDI (Silt Density Index) < 3

Concentrazione di Ferro e Manganese assente

Dati tecnici

10

OSMOSI _Serie da 500 a 1250 lt/h

Dimensioni e pesi

DIMENSIONI [mm] ATTACCHIPESO [Kg]

Modello LA LB HT In OUT SCARICO

OSMO 500 850 550 1700 1” 1/2” 1/2” 110

OSMO 750 850 550 1700 1” 1/2” 1/2” 130

OSMO 1000 850 550 1700 1” 1/2” 1/2” 150

OSMO 1250 1200 550 1700 1” 1” 1” 180

Sensore Conducibilità

Manutenzione Elettropompa

LB

HT

Staffa ancoraggioVessel/Simulacro

Golfare

PompaDosatrice

Scarico

Ingresso acqua da trattare

Pressostato

Uscita Permeato

FlussimetroPermeato

Manometro Elettropompompa

ValvolaManutenzione

Regolazione Elettropompa Osmosi

Elettropompa Elettrovalvola Ingresso

Pressione Ingresso

LA

11

I valori riportati in tabella sono stati considerati con acqua in ingresso avente temperatura pari a 15°C e salinità 1000 mg/ltDiminuendo la temperatura ed aumentando la salinità (valore comunque non superiore a 8000 mg/lt) si ha una diminuzione del permeatoIl fattore di recupero dipende dalle caratteristiche dell’acqua in ingresso , dalla temperatura e pressione di esercizio, e va stabilito in fase di avviamento impianto

OSMOSI _Serie da 1500 a 28000 lt/h

Serie da 1500 a 28000 lt/h

Dati tecnici generali

Pressione di alimento 2,5 - 5 [bar]

Temperatura ambiente 5 - 40 °C

Umidità relativa ambiente 80%

ModelloPortata di

alimento [lt/h]Portata max

Permeato [lt/h]Recupero [%]

Pressione di esercizio [bar]

Potenza installata [kw]

Membrane Vesseln°

min max HR LE min max HR LE HR LE n° ϕOSMO 06_03_40 2100 3600 1500 1800 50 75 13-15 12 3 2,2 6

4”

3

OSMO 09_03_40 2800 5000 1800 2500 50 75 13-15 12 3 3 9 3

OSMO 10_05_40 3300 5600 2000 2800 50 75 13-15 13 3 3 10 5

OSMO 03_01_80 4000 8400 3000 4200 50 75 14-16 14 5,5 5,5 3

8”

1

OSMO 04_02_80 5300 10000 4000 5000 50 75 14-16 12 7,5 5,5 4 2

OSMO 05_02_80 6700 12400 5000 6200 50 75 13-15 12 7,5 5,5 5 2

OSMO 06_02_80 8000 15000 6000 7500 50 75 14-17 12 7,5 7,5 6 2

OSMO 08_03_80 10670 20000 8000 10000 50 75 15-17 12 11 11 8 3

OSMO 09_03_80 12000 22400 9000 11200 50 75 13-16 12 15 11 9 3

OSMO 12_03_80 16000 25000 12000 15000 60 75 14-17 12 15 15 12 3

OSMO 15_03_80 20000 30000 15000 18000 60 75 14-17 12 18,5 15 15 3

OSMO 20_04_80 26670 40000 20000 24000 60 75 15-18 12 22 18,5 20 4

OSMO 25_05_80 33400 46670 25000 28000 60 75 15-18 12 30 22 25 5

Acqua da trattare

Temperatura min +15°C - max +35 °C

Salinità totale non superiore a 8000 [mg/lt]

PH 6 – 8

Cloro libero assente

SDI (Silt Density Index) < 3

Concentrazione di Ferro e Manganese assente

Dati tecnici

12

OSMOSI _Serie da 1500 a 28000 lt/h

Dimensioni e pesi

L’osmosi in figura è al solo scopo illustrativo. Trattasi di un impianto per la produzione di 10mc/h non in versione standard, ma corredato di optionalPer ogni modello proposto in tabella varierà il numero di Vessel in base a quanto descritto.I pesi e le dimensioni sono indicativi, possono subire variazioni senza preavviso.

DIMENSIONI [mm] ATTACCHIPeso [Kg]

Modello LA LB HT In OUT SCARICO

OSMO 06_03_40 2300 800 1800 1” 1” 1” 250

OSMO 09_03_40 3300 800 1800 1“1/4 1“ 1“ 320

OSMO 10_05_40 2300 800 1800 1“1/4 1“ 1” 350

OSMO 03_01_80 3900 950 1800 1“1/2 1“1/4 1“ 400

OSMO 04_02_80 2900 950 1800 1“1/2 1“1/4 1“1/4 580

OSMO 05_02_80 3900 950 1900 2” 1“1/2 1“1/4 700

OSMO 06_02_80 3900 1000 1900 2” 1“1/2 1“1/2 780

OSMO 08_03_80 3900 1000 1900 2” 2” 1“1/2 850

OSMO 09_03_80 3900 1000 1900 2” 2” 1“1/2 950

OSMO 12_03_80 4900 1000 2000 2“1/2 2“1/2 2“ 1200

OSMO 15_03_80 6000 1000 2000 DN80 2“1/2 2“ 1350

OSMO 20_04_80 6000 1100 2100 DN100 2“1/2 2“1/2 1600

OSMO 25_05_80 6000 1100 2200 DN100 DN80 2“1/2 1950

LA (Ingombro massimo)

LB

HT

Quadro di Comando

Uscita Permeato Scarico

PR2

13

Accessori

Gruppo di flussaggio

Il sistema ha lo scopo di inviare (tramite una elettropompa) acqua osmotizzata (contenuta nel serbatoio di accumulo), alle membrane osmotiche ad ogni stop dell’impianto, in modo da preservarle da precipitazioni saline o intasamenti biologici.

Stazioni di dosaggio

nella maggior parte dei casi, occorre che l’acqua venga addizionata con prodotti condizionanti con la funzione di: evitare sporcamenti organici, sanitizzare l’acqua, eliminare se presente il cloro, prevenire i depositi salini sulle membrane.Per questo vengono utilizzate delle stazioni di dosaggio corredate di pompe dosatrici.

Sonde

per il controllo dei parametri dell’acqua (trattata e da trattare) quali redox, ph, conducibilità, cloro, temperatura complete di strumentazione per la visualizzazione del valore a bordo quadro.

Indicatori e trasmettitori di flusso

(FIT - Flow Indicator Transmitter) ad effetto hall.

Esc Enter

Ingresso Acqua Osmotizzata

LG

LG

Out

E

14

OSMOSI_accessori

Trasmettitore di pressione

con range da 0 a 25 bar, segnale in uscita 4-20 mA per la visualizzazione del valore di pressione a quadro

Quadri di comando

con logica PLC.

Valvole wafer

con attuatore pneumatico

Elettrovalvole

a due vie servopilotatecon corpo in ottone.

PRESENZA ALLARME

Stop

PLC

TARGHETTA QUADRO

Bloccoporta

15

Oltre ai modelli standard illustrati nelle sezioni precedenti, a seconda delle specifiche esigenze di qualità

dell’acqua, spazio, funzionamento, il nostro uf ficio tecnico è in grado di progettare la soluzione più confacente

alle esigenze del cliente. Di seguito si riporta lo schema di un impianto da 15mc/h con logica di comando PLC

(EV) Elettrovalvole ingresso , flussaggio e riempimento serbatoio flussaggio.(PT) Trasduttori di pressione(PR) Pressostato mancanza pressione e intasamento membrane (FIT) Misuratori di portata permeato, miscelazione, scarico e ricircolo(VSF) Valvola sfera riempimento serbatoio flussaggio

Legenda:

(RX) Sonda redox (FS) Prefiltrazione con 2 filtri a sacco(FM) Prefiltrazione 1 filtro multicartuccia(EL) Elettropompa osmosi(MA) Manometri(VNR) Valvole non ritorno

FIT1 FIT4FIT2 FIT3

PermeatoScatola Elettrovalvole(collocata su telaio osmosi)

Comando EV1/2/3

Linea Aria Compressa

Out

LG

LG

Ingresso - acqua osmotizzata

Ingresso - acqua osmotizzata

Ingresso acqua da trattare

Ingresso acqua da trattare

Quadro generale di comando

Riempimento SerbatoioGruppo di Flussaggio

Gruppo di FlussaggioRif. p.to 5 - Att. 1”1/2

EV3

EV1

EV3

PT1PT2

PT2

PT4

EL1

EL1

EL2

PR2

PR2

PT3

3

3

2

1

RX

RXPR1

FS1

FS1EL3

FS2

FM1

FM1

Quadro generale di comando

1

Tubo

alim

enta

zion

e ar

ia

OSMOSI_inversa

Configurazioni personalizzate

16

Strada Sant’Anna, 612/B41122 Modenatel. +39 059 451 117fax +39 059 451 210 P.IVA e C.F. 01824740367info@idrobios.com - www.idrobios.com