Công nghệ RO thế hệ mới hướng tới giảm năng lượng trong xử lý nước

Công nghệ RO đang tiếp tục được cải tiến theo hướng tiết kiệm năng lượng. Một hướng phát triển đáng chú ý là sử dụng màng lọc có độ thấm nước cao.

Mục tiêu là giảm áp suất vận hành. Hệ thống vẫn cần duy trì khả năng loại bỏ muối và tạp chất.

Ngày 04/09/2026, chuyên trang Water & Wastewater Asia đưa tin về công nghệ màng RO Bio-Programmable Membrane của H2MO. Công nghệ này hướng đến xử lý nước ở áp suất thấp hơn RO truyền thống.

 

Vì sao RO cần nhiều năng lượng?

RO là công nghệ xử lý nước bằng màng bán thấm.

Nước được tạo áp lực để đi qua màng RO. Các chất hòa tan và nhiều tạp chất được giữ lại ở phía màng.

Phương pháp này được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực. Có thể kể đến xử lý nước uống, khử mặn và tái sử dụng nước.

Tuy nhiên, áp suất cao cũng đồng nghĩa với nhu cầu năng lượng lớn hơn.

Vì vậy, giảm áp suất vận hành đang trở thành một hướng nghiên cứu quan trọng.

Màng RO thế hệ mới hoạt động ở áp suất thấp

H2MO đang phát triển màng RO dạng sợi rỗng. Công nghệ này có tên Bio-Programmable Membrane, viết tắt là BPM.

Theo H2MO, cấu trúc màng giúp tăng khả năng thấm nước. Nhờ đó, nước có thể đi qua màng với áp suất thấp hơn.

H2MO cho biết màng BPM-RO có thể hoạt động ở áp suất thấp hơn nhiều loại màng RO thông thường. Công ty cũng công bố mức tiết kiệm năng lượng có thể đạt 40–75% tùy ứng dụng.

Đây là thông số do nhà phát triển công nghệ công bố. Hiệu quả thực tế còn phụ thuộc vào nguồn nước và điều kiện vận hành.

Công nghệ màng sợi rỗng có gì đáng chú ý?

RO truyền thống thường sử dụng cấu trúc màng cuộn.

Công nghệ BPM-RO sử dụng cấu trúc sợi rỗng.

Theo H2MO, cấu trúc này giúp tăng diện tích tiếp xúc của màng. Nước có thể đi qua với lưu lượng cao hơn.

Thiết kế cũng hướng đến việc hạn chế hiện tượng fouling.

Fouling là hiện tượng chất bẩn tích tụ trên bề mặt màng. Hiện tượng này có thể làm giảm hiệu suất hệ thống.

Khi màng bị fouling, hệ thống có thể cần vệ sinh hoặc tăng điều kiện vận hành.

Do đó, khả năng chống fouling cũng là yếu tố quan trọng trong công nghệ RO.

Giảm áp suất có thể giúp tiết kiệm điện

Một điểm đáng chú ý của công nghệ mới là khả năng vận hành ở áp suất thấp.

Theo Water & Wastewater Asia, H2MO cho biết màng của họ có thể giảm nhu cầu áp suất khoảng 50% trong một số ứng dụng. Công ty ước tính mức tiết kiệm năng lượng khoảng 40–50% trong điều kiện phù hợp.

H2MO cũng cho biết màng BPM-RO có thể hoạt động trong khoảng 2–8 bar.

Điều này mở ra khả năng tận dụng áp lực có sẵn trong đường nước.

Trong một số hệ thống, việc tận dụng áp lực sẵn có có thể giảm nhu cầu sử dụng bơm tăng áp.

Tuy nhiên, đây vẫn là vấn đề cần đánh giá theo từng hệ thống.

Tiết kiệm năng lượng gắn với xử lý nước bền vững

Năng lượng là một phần quan trọng trong chi phí xử lý nước.

Khi hệ thống cần áp suất cao, máy bơm phải làm việc nhiều hơn.

Điều này làm tăng lượng điện tiêu thụ.

Nếu công nghệ màng có thể hoạt động ở áp suất thấp hơn, mức tiêu thụ năng lượng có thể giảm.

Đây cũng là hướng phù hợp với mục tiêu giảm phát thải trong ngành nước.

Trường Đại học Công nghệ Nanyang Singapore cũng cho biết các nghiên cứu về màng sinh học đang hướng tới tăng dòng nước qua màng và nâng cao hiệu quả năng lượng.

Công nghệ RO không chỉ dành cho khử mặn

RO thường được nhắc đến khi nói về khử mặn.

Tuy nhiên, phạm vi ứng dụng của công nghệ này rộng hơn.

RO có thể được sử dụng trong xử lý nước công nghiệp. Công nghệ cũng được ứng dụng trong tái sử dụng nước.

Một số ngành cần nguồn nước có chất lượng cao. Ví dụ gồm điện tử, bán dẫn, dược phẩm và thực phẩm.

H2MO cho biết họ đang hướng đến các ứng dụng xử lý nước công nghiệp và tái sử dụng nước.

Tái sử dụng nước trở thành xu hướng quan trọng

Nguồn nước ngọt ngày càng chịu nhiều áp lực.

Do đó, xử lý và tái sử dụng nước đang được quan tâm.

Thay vì sử dụng nước mới cho mọi công đoạn, nước sau xử lý có thể được tái sử dụng cho mục đích phù hợp.

RO có thể đóng vai trò trong nhiều hệ thống tái sử dụng nước.

Khi kết hợp với màng có hiệu suất cao, chi phí năng lượng có thể được tối ưu hơn.

Đây là một trong những hướng phát triển quan trọng của công nghệ xử lý nước hiện nay.

Công nghệ RO tại gia đình cũng có thể hưởng lợi

RO không chỉ được sử dụng trong các nhà máy.

Công nghệ này cũng xuất hiện trong nhiều máy lọc nước gia đình.

Các hệ thống dân dụng thường sử dụng bơm để tạo áp lực cần thiết cho màng RO.

Nếu công nghệ màng mới có thể giảm yêu cầu áp suất, thiết kế máy có thể được tối ưu hơn.

Tuy nhiên, không nên hiểu rằng mọi máy RO hiện nay đều có thể hoạt động không cần bơm.

Thiết kế thực tế phụ thuộc vào loại màng, nguồn nước và áp lực đầu vào.

Người dùng nên quan tâm điều gì khi chọn máy RO?

Công nghệ màng chỉ là một phần của hệ thống.

Khi chọn máy RO, người dùng nên xem xét chất lượng nguồn nước.

Công suất lọc cũng cần phù hợp với nhu cầu.

Ngoài ra, cần quan tâm đến chất lượng màng RO. Hệ thống bơm và các lõi lọc trước màng cũng rất quan trọng.

Lõi lọc trước giúp giảm tải cho màng RO.

Việc thay lõi đúng thời gian cũng giúp hệ thống duy trì hiệu quả hoạt động.

Xu hướng RO trong thời gian tới

Từ những nghiên cứu và công nghệ mới, RO đang phát triển theo nhiều hướng.

Thứ nhất là giảm năng lượng.

Các nhà nghiên cứu tìm cách tăng khả năng thấm nước của màng. Mục tiêu là giảm áp suất cần thiết.

Thứ hai là tăng khả năng chống fouling.

Màng ít bám bẩn có thể giúp giảm nhu cầu vệ sinh.

Thứ ba là tăng khả năng tái sử dụng nước.

RO có thể trở thành một phần quan trọng trong các hệ thống tuần hoàn nước.

Thứ tư là tối ưu hệ thống.

Cảm biến và công nghệ điều khiển có thể được kết hợp để theo dõi quá trình xử lý.

Công nghệ RO đang hướng tới hiệu quả cao hơn

Sự phát triển của màng RO cho thấy ngành xử lý nước đang thay đổi.

Mục tiêu không chỉ là tạo ra nước sau xử lý.

Hệ thống còn cần giảm năng lượng. Khả năng vận hành ổn định cũng rất quan trọng.

Công nghệ màng sợi rỗng và màng sinh học đang mở ra thêm những hướng nghiên cứu mới.

Nếu được thương mại hóa rộng rãi, các công nghệ này có thể góp phần giảm chi phí năng lượng trong xử lý nước.

Kết luận

Công nghệ RO thế hệ mới đang hướng tới khả năng xử lý nước với mức tiêu thụ năng lượng thấp hơn.

Màng có độ thấm cao là một hướng phát triển đáng chú ý.

Công nghệ BPM-RO của H2MO là một ví dụ đang được phát triển theo hướng này. H2MO công bố khả năng giảm áp suất và tiết kiệm năng lượng trong những điều kiện phù hợp.

Trong tương lai, công nghệ RO có thể tiếp tục phát triển theo hướng tiết kiệm điện và tăng khả năng tái sử dụng nước.

Đây cũng là xu hướng phù hợp với mục tiêu sử dụng tài nguyên nước hiệu quả hơn.

-nmqmkt-