1. Vee sisselaske rõhu mõju vee tootmise efektiivsusele
Vee sisselaskerõhk on üks peamisi tegureid, mis mõjutab pöördosmoosi membraani vee tootmise efektiivsust. Pöördosmoosi membraani hindamisnäitajate ja mõjutegurite järgi on vee sisselaske rõhu ja vee tootmisvoo vahel positiivne korrelatsioon. Täpsemalt võib vee sisselaske rõhu suurendamine suurendada membraani vee tootmist, kuid see seos ei ole lineaarne. Uuringud on näidanud, et kui vee sisselaskerõhk tõuseb, suureneb ka magestamise kiirus, kuid pärast teatud taseme saavutamist kipub magestamise kiiruse kasv olema tasane või isegi mitte enam suurenema. Seda seetõttu, et membraani vee läbilaskmise kiirus on kiirem kui soolade edasikandumise kiirus. Pärast teatud rõhu väärtuse ületamist võivad mõned soolad koos veemolekulidega läbida membraani, mistõttu magestamise kiirus ei suurene.
Lisaks mõjutab vee sisselaskeava rõhu tõus ka süsteemi energiatarbimist. Liigne rõhk mitte ainult ei suurenda pumba energiatarbimist, vaid võib kahjustada ka membraanielemente, mõjutades seeläbi pöördosmoosi membraani kasutusiga. Seetõttu on tegelikus töös vaja vee sisselaskerõhku mõistlikult seadistada vastavalt membraani jõudlusparameetritele ja süsteemi konstruktsioonile, et saavutada parim tasakaal vee tootmise efektiivsuse ja süsteemi töökulude vahel.
2. Sisendvee temperatuuri mõju vee tootmise efektiivsusele
Sisendvee temperatuur mõjutab oluliselt pöördosmoosi membraani vee tootmise efektiivsust. Olemasolevate uuringute kohaselt suureneb vee tootmise voog 2,5% kuni 3,0% iga 1 kraadise sisselaskevee temperatuuri tõusuga. Selle nähtuse põhjuseks on see, et temperatuuri tõus vähendab veemolekulide viskoossust ja suurendab nende difusioonivõimet, nii et rohkem veemolekule pääseb läbi membraani. Sisendvee temperatuuri tõus toob aga kaasa ka magestamise kiiruse vähenemise, sest temperatuuri tõustes suureneb ka soola difusioonikiirus läbi membraani.
Praktilistes rakendustes on sisselaskevee temperatuuri juhtimine pöördosmoosisüsteemi stabiilse töö tagamiseks ülioluline. Näiteks tselluloosatsetaatmembraani puhul on optimaalne töötemperatuuri vahemik 25 kuni 35 kraadi. Sellest vahemikust kõrgemal membraani hüdrolüüsi kiirus kiireneb, mille tulemuseks on vee tootmise vähenemine ja membraani eluea lühenemine. Seetõttu ei mõjuta sisselaskevee temperatuuri reguleerimine mitte ainult vee tootmise efektiivsust, vaid on otseselt seotud ka membraani stabiilsuse ja kasutuseaga.
3. Sisendvee soolasisalduse mõju vee tootmise efektiivsusele
Sisendvee soolasisaldus on veel üks oluline tegur, mis mõjutab pöördosmoosi membraanide vee tootmise efektiivsust. Sissevoolu soolsuse suurenemine toob kaasa osmootse rõhu tõusu, mis omakorda mõjutab süsteemi netorõhku ja viib otseselt vee tootmise vähenemiseni. Uuringud on näidanud, et tavatingimustes, välja arvatud merevee magestamismembraanid, väheneb vee tootmine iga 200 mg/l sissevoolu soolsuse suurenemise korral umbes 1%. Lisaks suurendab sissevoolu soolsuse suurenemine soolade kontsentratsiooni erinevust mõlemal pool pöördosmoosi, suurendab erinevuse polarisatsiooni nähtust, suurendab soola läbilaskvust ja vähendab magestamise kiirust.
Sissevoolu soolsuse suurenemine ei mõjuta mitte ainult vee tootmist, vaid süvendab ka membraanide saastumist ja suurendab puhastamise sagedust, mõjutades seeläbi pöördosmoosi membraani töö efektiivsust ja hoolduskulusid. Seetõttu on sissevoolu soolsuse vähendamine eeltöötlusfaasis pöördosmoosi membraani vee tootmise efektiivsuse parandamiseks ja membraani eluea pikendamiseks väga oluline. Eeltöötlusprotsessi optimeerimisega, näiteks ioonivahetuse, adsorptsiooni ja muude meetodite abil, saab sissevoolu soolsust tõhusalt vähendada, parandades seeläbi pöördosmoosisüsteemi vee tootmise efektiivsust.





