التناضح العكسي (RO) هو عملية لتنقية المياه تعتمد على الضغط، وتزيل 95-99% من إجمالي المواد الصلبة الذائبة (TDS) من خلال دفع مياه التغذية عبر غشاء شبه منفذ ذي مسام يبلغ حجمها نحو 0.0001 ميكرون. تعمل أنظمة التناضح العكسي الصناعية عند ضغط يتراوح بين 150-1200 psi للتغلب على الضغط الأسموزي (π = iCRT)، وتنتج مياه نفاذة فائقة النقاء لتصنيع أشباه الموصلات، ومياه تغذية الغلايات، والتطبيقات الصيدلانية. وتصل معدلات الاسترداد إلى 95% في الأنظمة المحسّنة، مع عمر تشغيلي للأغشية يتراوح بين 3-5 سنوات عند تطبيق المعالجة الأولية المناسبة.
كيف يعمل التناضح والتناضح العكسي: الفيزياء الكامنة وراء العملية
لفهم معالجة المياه الصناعية، يجب أن نستوعب أولاً الاتزان الفيزيائي للتناضح. التناضح هو الحركة الطبيعية والعفوية لجزيئات المذيب، وعادةً ما تكون المياه، عبر غشاء شبه منفذ من منطقة منخفضة التركيز للمذاب إلى منطقة مرتفعة التركيز للمذاب. وتستمر هذه الحركة حتى يتساوى الجهد الكيميائي على جانبي الغشاء. وفي البيئات الصناعية، يمثل هذا التدفق الطبيعي العقبة الأساسية أمام التنقية، إذ تميل المياه إلى تخفيف الملوثات بدلاً من تركها وراءها.
تُقاس القوة الدافعة لهذه الحركة بالضغط الأسموزي (π). ووفقاً لمعادلة فانتهوف، π = iCRT، حيث يمثل "i" معامل فانتهوف اللابُعدي، أي عامل التفكك، ويمثل "C" التركيز المولاري للمذاب، ويمثل "R" ثابت الغاز المثالي، ويمثل "T" درجة الحرارة المطلقة. فعلى سبيل المثال، تُنتج مياه البحر القياسية ذات إجمالي مواد صلبة ذائبة يبلغ 35,000 mg/L ضغطاً أسموزياً يقارب 390 psi (26.9 bar) عند درجة حرارة 25°C. ولإيقاف هذا التدفق، يجب تطبيق ضغط معاكس مساوٍ له.
يحدث التناضح العكسي عند تطبيق ضغط هيدروليكي خارجي على الجانب عالي التركيز، أي مياه التغذية، بحيث يتجاوز الضغط الأسموزي للمحلول بدرجة كبيرة. وعادةً ما تعمل الأنظمة الصناعية عند ضغط يعادل 1.5 to 3 أضعاف الضغط الأسموزي المحسوب للحفاظ على تدفق فعال. ويدفع هذا الضغط جزيئات المياه عبر بنية الغشاء، مع احتجاز الأيونات والمواد العضوية والجسيمات. ويعمل الغشاء كمنخل جزيئي بحد انتقائية يبلغ نحو 100 Daltons. وبينما تمر جزيئات المياه، التي يبلغ حجمها 18 Daltons، بحرية، تُصد الأيونات المميهة الأكبر حجماً، مثل الصوديوم (Na⋅) والكلوريد (Cl–)، بفعل الاستبعاد الحجمي والتفاعل الكهروستاتيكي مع سطح الغشاء.
مكونات نظام التناضح العكسي: المواصفات الهندسية وتدفق العملية
نظام RO صناعي هو تجميعة متكاملة من المكونات عالية الدقة، صُممت للحفاظ على ضغط ثابت وحماية سطح الغشاء الحساس. تبدأ العملية بالمعالجة المسبقة لمياه التغذية، وهي خطوة بالغة الأهمية لمنع تعطل الغشاء قبل أوانه. وتشمل المعالجة المسبقة النموذجية المرشحات متعددة الوسائط للمعالجة المسبقة لمياه RO وإزالة المواد الصلبة العالقة الكلية، باستخدام طبقات من الأنثراسيت والرمل والعقيق لتحقيق مؤشر كثافة الطمي (SDI) أقل من 5. وتتطلب هذه الأنظمة عادةً إجراء الغسل العكسي كل 1 إلى 3 أيام للحفاظ على الكفاءة الهيدروليكية.
تُعد مضخة الضغط العالي «المحرك» الفعلي لنظام RO. وبالنسبة إلى تطبيقات المياه قليلة الملوحة (TDS < 5,000 mg/L)، تُستخدم عادةً مضخات طرد مركزي من الفولاذ المقاوم للصدأ 316L، وتعمل بضغط يتراوح بين 150 و400 psi. وتتطلب تطبيقات مياه البحر فولاذًا مقاومًا للصدأ مزدوجًا أو فائق الازدواج لمقاومة التنقر الناجم عن الكلوريد، مع نطاقات ضغط تصل إلى 800–1,200 psi. وتستخدم الأنظمة الحديثة محركات تردد متغير (VFDs) لتحقيق كفاءة طاقة تبلغ 85–90% وضمان استيفاء متطلبات صافي ارتفاع الشفط الإيجابي (NPSH) لمنع حدوث التجويف في المضخة.
| المكوّن | المادة/المواصفة | المعلمة الهندسية |
|---|---|---|
| الترشيح المسبق | خرطوشة من البولي بروبيلين | تصنيف مطلق من 5–20 micron |
| مضخة الضغط العالي | Duplex SS / 316L | الكفاءة: 85%+؛ تحكم بواسطة VFD |
| عناصر الأغشية | مركب الأغشية الرقيقة (TFC) | المساحة النشطة: 400–440 ft² (8-inch) |
| أوعية الضغط | FRP (Fiberglass) | ASME Section X؛ تصنيف 300–1200 psi |
| نظام التحكم | PLC / SCADA | مراقبة التوصيلية والتدفق في الوقت الفعلي |
تُركّب وحدات أغشية RO داخل أوعية ضغط من البلاستيك المقوى بالألياف الزجاجية (FRP). وتستخدم معظم الأنظمة الصناعية أغشية ملفوفة حلزونيًا، حيث تُلف طبقات متعددة من الغشاء، وفواصل التغذية، وفواصل المياه النافذة حول أنبوب مركزي مثقب. ويوفر العنصر القياسي بقطر 8-inch وطول 40-inch مساحة سطح نشطة تبلغ نحو 400 square feet. وفي مسار التدفق النموذجي، تدخل مياه التغذية إلى الوعاء؛ وتمرر وحدة واحدة نحو 10–15% من المياه عبر الغشاء على هيئة مياه نافذة، بينما يتدفق الجزء المتبقي، أو «المركز» أو «المحلول الملحي»، عبر سطح الغشاء بسرعة عالية تبلغ 10–30 ft/s لجرف الأملاح المرفوضة ومنع تكوّن الترسبات.
اختيار أغشية RO: حجم المسام، ومعدلات الرفض، والمفاضلة بين المواد
يحدد اختيار كيمياء الغشاء مستوى النقاء النهائي للمياه المعالجة الخارجة. أنظمة Zhongsheng Environmental الصناعية بالتناضح العكسي RO للمياه فائقة النقاء تستخدم بشكل أساسي أغشية Thin-Film Composite (TFC). تتكون أغشية TFC من طبقة حاجز رقيقة من مادة البولي أميد (0.2 μm) مدعومة بطبقة من البولي سلفون. توفر هذه الأغشية معدلات رفض فائقة وتتميز بالاستقرار ضمن نطاق واسع من الأس الهيدروجيني (2-11)، إلا أنها شديدة الحساسية للعوامل المؤكسدة مثل الكلور.
في المقابل، تُستخدم أغشية أسيتات السليلوز (CA) أحيانًا في التطبيقات التي يكون فيها خطر التلوث الحيوي مرتفعًا، نظرًا لقدرتها على تحمل التعرض المستمر للكلور بتركيز يصل إلى 1 ppm. ومع ذلك، تكون أغشية CA عرضة للتحلل المائي إذا تجاوز الأس الهيدروجيني 8.0، كما أن نطاق درجة حرارة تشغيلها أضيق، إذ يصل إلى 35°C مقارنةً بـ 45°C لأغشية TFC. وبالنسبة لمعظم المهندسين الصناعيين، يُعد TFC الخيار الافتراضي بفضل معدل رفضه الذي يتجاوز 99% للأيونات ثنائية التكافؤ مثل الكالسيوم والمغنيسيوم.
| الأيون الملوث | معدل الرفض النموذجي (%) | المذاب العضوي | معدل الرفض النموذجي (%) |
|---|---|---|---|
| الصوديوم (Na⋅) | 98.0 – 99.5% | الجلوكوز | >99% |
| الكلوريد (Cl–) | 98.5 – 99.5% | اليوريا | 50 – 70% |
| الكالسيوم (Ca²⋅) | 99.0 – 99.8% | مبيدات الآفات | >98% |
| الكبريتات (SO²–) | 99.5 – 99.9% | البكتيريا/الفيروسات | >99.9% |
يعتمد أداء التدفق أيضًا على درجة الحرارة. فعندما تنخفض درجة حرارة المياه، تزداد اللزوجة، مما يتطلب ضغطًا أعلى للحفاظ على معدل تدفق النفاذية نفسه. ومن القواعد الهندسية التقريبية الشائعة انخفاض التدفق بنسبة 3% مقابل كل انخفاض قدره 1°C عن نقطة المرجع القياسية البالغة 25°C. ويجب أخذ ذلك في الاعتبار خلال مرحلة تصميم النظام لضمان امتلاك مضخة الضغط العالي رأسًا كافيًا للتشغيل خلال فصل الشتاء.
الضغط والاسترداد وكفاءة الطاقة: معايير الأداء الرئيسية
تُحدَّد كفاءة نظام RO من خلال معدل الاسترداد، أي نسبة تدفق المياه النافذة إلى إجمالي تدفق مياه التغذية. في أنظمة المياه قليلة الملوحة، تتراوح معدلات الاسترداد عادةً بين 75% و90%، ويتم تحقيقها من خلال ترتيب أوعية الضغط في "مصفوفة متدرجة" (مثل نسبة 2:1). أما أنظمة مياه البحر، فعادةً ما تعمل بمعدل استرداد يتراوح بين 35% و50% بسبب الضغط الأسموزي الشديد للمركز. إن محاولة فرض معدل استرداد أعلى دون تصميم مناسب تؤدي إلى استقطاب التركيز، حيث يكون تركيز الأملاح على سطح الغشاء أعلى بكثير من تركيزها في المحلول السائب، مما يسبب تكوّن القشور بسرعة.
يُعد استهلاك الطاقة أكبر مكوّن في تكلفة تشغيل نظام RO. ووفقًا للمعايير الصناعية لعام 2024، يستهلك نظام RO للمياه قليلة الملوحة من 2.0 إلى 5.0 kWh/m³ من المياه المنتجة. أما نظام RO لمياه البحر، فهو أكثر استهلاكًا للطاقة، إذ يتطلب من 5.0 إلى 10.0 kWh/m³. وللحد من هذه التكاليف، تدمج المحطات واسعة النطاق أجهزة استرداد الطاقة (ERDs)، مثل مبادلات الضغط. وتنقل هذه الأجهزة الضغط الهيدروليكي المرتفع لتيار المركز مباشرةً إلى جزء من مياه التغذية الداخلة، مما يقلل الحمل على المضخة عالية الضغط بنسبة تصل إلى 60%.
يجب على المصممين أيضًا مراقبة معدل التدفق السطحي، الذي يُعبَّر عنه بوحدة GFD (غالون لكل قدم مربع يوميًا) أو LMH (لتر لكل متر مربع في الساعة). وفي تطبيقات معالجة مياه الصرف ذات القابلية العالية للتلوث، يُحافَظ على معدل التدفق السطحي ضمن حدود محافظة (8-12 GFD) لإطالة عمر الغشاء. أما في تطبيقات مياه العمليات النظيفة، فقد يُرفع معدل التدفق السطحي إلى 15-18 GFD لتقليل العدد الإجمالي لعناصر الأغشية المطلوبة، وبالتالي خفض النفقات الرأسمالية الأولية (CapEx).
التناضح العكسي مقابل الترشيح النانوي مقابل الترشيح الفائق: ما طريقة الترشيح المناسبة لتطبيقكم؟
يتطلب اختيار تقنية الأغشية المناسبة تحقيق توازن بين جودة المياه المطلوبة وتكاليف الطاقة ورأس المال. وعلى الرغم من أن RO يوفر أعلى مستوى من التنقية، فإنه ليس دائمًا الحل الأكثر فعالية من حيث التكلفة لكل تيار صناعي. وغالبًا ما تجمع أنظمة تنقية المياه المتكاملة بين هذه التقنيات على التوالي لتحسين الأداء.
| الميزة | الترشيح الفائق (UF) | الترشيح النانوي (NF) | التناضح العكسي (RO) |
|---|---|---|---|
| حجم المسام (μm) | 0.01 – 0.1 | 0.001 – 0.01 | < 0.0001 |
| ضغط التشغيل | 10 – 100 psi | 50 – 300 psi | 150 – 1200 psi |
| إزالة المواد الصلبة الذائبة الكلية | 0% | 50 – 90% | 95 – 99.8% |
| الاستخدام الأساسي | إزالة العكورة/المواد الصلبة العالقة | التليين/إزالة اللون | تحلية المياه/مياه فائقة النقاء |
| الطاقة (kWh/m³) | 0.1 – 0.5 | 1.0 – 3.0 | 2.0 – 10.0 |
يُعد الترشيح الفائق ممتازًا لإزالة المواد الصلبة العالقة والجزيئات الكبيرة، لكنه لا يوفر أي إزالة للأملاح؛ ولذلك يُستخدم غالبًا كمرحلة معالجة تمهيدية لـ أنظمة MBR لإعادة استخدام مياه الصرف والمعالجة التمهيدية بالتناضح العكسي. أما الترشيح النانوي، الذي يُسمى غالبًا «التناضح العكسي غير المحكم»، فيزيل الأيونات ثنائية التكافؤ (Ca²⋅، Mg²⋅) بشكل انتقائي، مع السماح بمرور بعض الأيونات أحادية التكافؤ (Na⋅، Cl–). وهذا يجعل NF مثاليًا لتليين المياه والفصل الصناعي المتخصص عندما لا تكون التحلية الكاملة ضرورية وتكون الأولوية لتوفير الطاقة.
تصميم نظام التناضح العكسي الصناعي: إطار هندسي خطوة بخطوة
يتطلب تصميم نظام تناضح عكسي صناعي منخفض المخاطر اتباع إطار هندسي صارم من خمس خطوات. ويُعد عدم استكمال الخطوة 1 (تحليل مياه التغذية) السبب الرئيسي لفشل الأنظمة ميدانيًا.
- الخطوة 1: تحديد خصائص مياه التغذية: أجروا تحليلًا مخبريًا شاملًا للمواد الصلبة الذائبة الكلية، ودرجة الحموضة، ودرجة الحرارة، والعكورة، وأيونات الترسّب المحددة (السيليكا، والباريوم، والسترونشيوم، والحديد). ويجب قياس مؤشر كثافة الطمي (SDI) في الموقع؛ إذ تشير قيمة >5 إلى ارتفاع مخاطر التلوث بالجسيمات.
- الخطوة 2: استراتيجية المعالجة التمهيدية: صمّموا سلسلة المعالجة التمهيدية بناءً على نتائج التحليل. عند وجود الكلور، يلزم استخدام جرعات كيميائية دقيقة للمعالجة التمهيدية بالتناضح العكسي وحقن مانع الترسّب لحماية أغشية TFC من الأكسدة. وإذا كانت العسرة مرتفعة، فيلزم استخدام مُليّن بالتبادل الأيوني أو نظام جرعات مانع الترسّب.
- الخطوة 3: اختيار الأغشية: اختاروا كيمياء الغشاء (TFC مقابل CA) والطراز المحدد (الرفض العالي مقابل الطاقة المنخفضة). بالنسبة إلى أنظمة RO لمعالجة مياه الصرف الناتجة عن التلميع الكيميائي الميكانيكي لدوائر PCB واستعادة المعادن، غالبًا ما يتم اختيار أغشية متخصصة مقاومة للتلوث.
- الخطوة 4: النمذجة الهيدروليكية وتحديد الحجم: احسبوا إجمالي مساحة الغشاء المطلوبة. بالنسبة إلى نظام بسعة 100,000 GPD يعمل عند تدفق محافظ قدره 12 GFD، يحتاج المصمم إلى مساحة غشاء تبلغ 8,333 ft². ويعادل ذلك تقريبًا 20 عنصرًا قياسيًا مقاس 8-inch (مساحة كل منها 400 ft²).
- الخطوة 5: تكوين المصفوفة: نظّموا العناصر داخل أوعية الضغط والمراحل. يستخدم نظام شائع باسترداد قدره 75% مصفوفة من مرحلتين (2-stage)، مثلًا: 4 أوعية في المرحلة الأولى و2 وعاء في المرحلة الثانية. ويحافظ ذلك على سرعة تدفق عرضي عالية في المرحلة الثانية مع انخفاض إجمالي حجم المياه.
| المعلمة | النطاق المثالي للمياه المغذية | الحد المسموح به لضمان الغشاء |
|---|---|---|
| العكارة | < 0.1 NTU | < 1.0 NTU |
| مؤشر كثافة الطمي (15 min) | < 3.0 | < 5.0 |
| الكلور الحر | 0.0 mg/L | < 0.1 mg/L |
| الحديد (Fe) | < 0.05 mg/L | < 0.1 mg/L |
أعطال أنظمة RO الشائعة: الأسباب والأعراض واستكشاف الأخطاء وإصلاحها
عادةً ما يُستدل على التوقف التشغيلي في أنظمة RO من خلال ثلاثة أعراض رئيسية: انخفاض تدفق المياه النافذة، أو زيادة مرور الأملاح (ارتفاع إجمالي المواد الصلبة الذائبة TDS)، أو زيادة الضغط التفاضلي (ΔP) عبر الأوعية. ويشير حدوث تغير بنسبة 10-15% في أي من هذه المعلمات المطبّعة إلى أن الأغشية تحتاج إلى التنظيف (CIP - Clean In Place).
انخفاض تدفق المياه المنفذة: يحدث ذلك عادةً بسبب التلوث أو تكوّن الترسبات. غالبًا ما يحدث الترسّب غير العضوي (كربونات الكالسيوم) في المرحلة الأخيرة من النظام، حيث يكون التركيز أعلى ما يمكن. ويمكن تشخيصه من خلال الزيادة الحادة في ΔP. تتضمن معالجة المشكلة إجراء CIP منخفض الأس الهيدروجيني (pH 2-3) باستخدام حمض الستريك لإذابة الترسبات المعدنية. أما التلوث البيولوجي، الشائع في مصادر المياه السطحية، فيظهر على شكل طبقة لزجة ويتطلب إجراء CIP مرتفع الأس الهيدروجيني (pH 11-12) باستخدام هيدروكسيد الصوديوم والمواد الخافضة للتوتر السطحي.
ارتفاع إجمالي المواد الصلبة الذائبة في المياه المنفذة: إذا تدهورت جودة المياه المعالجة الخارجة، فإن أكثر الأسباب شيوعًا هي أكسدة الأغشية (تلف الكلور) أو التسربات الميكانيكية في الحلقات المطاطية O-rings. إذا لم تتم إدارة الكلور مقابل ثاني أكسيد الكلور لتطهير أغشية RO بشكل صحيح، فقد تتعرض طبقة البولي أميد للتلف الدائم. ويُعد اختبار سلامة الأغشية من خلال «الفحص بالمسبار» (إدخال أنبوب في مجمع المياه المنفذة للعثور على عنصر الغشاء المتسرب تحديدًا) الحل الهندسي القياسي.
تكاليف نظام RO والعائد على الاستثمار: النفقات الرأسمالية والتشغيلية وفترة استرداد الاستثمار للمشترين الصناعيين
بالنسبة إلى مديري المشتريات، يُعد إجمالي تكلفة الملكية (TCO) المعيار الحاسم. تتراوح النفقات الرأسمالية لأنظمة RO الصناعية عمومًا بين $0.50 و$2.00 لكل غالون يوميًا (GPD) من السعة، وذلك حسب تعقيد المعالجة الأولية ومستوى الأتمتة. ويتطلب نظام للمياه قليلة الملوحة بسعة 100,000 GPD عادةً استثمارًا أوليًا يتراوح بين $100,000 و$150,000.
| فئة التكلفة | النطاق المعتاد ($/m³ من المياه المنفذة) | ملاحظات |
|---|---|---|
| الطاقة الكهربائية | $0.20 – $0.60 | استنادًا إلى $0.10/kWh |
| استبدال الأغشية | $0.05 – $0.15 | موزعة على فترة 3–5 سنوات |
| المواد الكيميائية (CIP/مانع الترسبات) | $0.03 – $0.08 | تشمل الحمض/المادة القلوية/مانع الترسبات |
| العمالة والصيانة | $0.05 – $0.12 | المراقبة الدورية وأعمال CIP |
| إجمالي النفقات التشغيلية | $0.33 – $0.95 | لا تشمل تكاليف شراء مياه التغذية |
يتحقق العائد على الاستثمار (ROI) غالبًا من خلال الاستغناء عن المياه البلدية مرتفعة التكلفة أو استعادة مياه العمليات القيّمة. بالنسبة إلى مصنع يدفع $2.50/m³ مقابل المياه البلدية، فإن تركيب نظام RO بتكلفة تشغيلية OPEX تبلغ $0.60/m³ يحقق وفورات قدرها $1.90/m³. وعند معدل تدفق يبلغ 400 m³/day، تتجاوز الوفورات السنوية $270,000، مما يؤدي إلى فترة استرداد تقل عن 12 months للمعدات الرأسمالية.
الامتثال الصناعي ومعايير تصريف المياه لأنظمة RO
يمثل الامتثال للوائح البيئية القيد التصميمي النهائي. فعادةً ما يتجاوز نفاذ RO معايير مياه الشرب الثانوية الصادرة عن EPA بفارق كبير، إذ يحقق غالبًا مستويات TDS أقل من 50 mg/L. ومع ذلك، بالنسبة إلى القطاعات المتخصصة مثل تصنيع أشباه الموصلات، يتطلب معيار SEMI F63-0918 مقاومية تبلغ 18 MΩ⋅cm (TDS < 0.05 mg/L). وفي هذه الحالات، يُستخدم RO كمرحلة أولية تليها تقنية نزع الأيونات كهربائيًا (EDI) أو التبادل الأيوني بالسرير المختلط.
تخضع إدارة مركز RO لتنظيم متزايد بموجب تصاريح NPDES. ونظرًا إلى أن RO يركز جميع الشوائب الموجودة في مياه التغذية ضمن حجم أصغر، فقد يتجاوز المحلول الملحي حدود التصريف المحلية الخاصة بالكلوريدات أو المعادن الثقيلة. وفي هياكل «التصريف الصفري للسوائل» (ZLD)، يعمل نظام RO كمرحلة لتقليل الحجم، إذ يركز المخلفات إلى أكثر من 100,000+ mg/L TDS قبل إرسالها إلى مبخر أو جهاز تبلور. يجب تصميم أنظمة RO للامتثال لمتطلبات المياه في صناعة الإلكترونيات مع مراعاة حدود التصريف النهائية هذه لتجنب الغرامات التنظيمية وعمليات التوقف التشغيلي.
الأسئلة الشائعة
ما الحد الأقصى لقيمة TDS التي يمكن لنظام RO صناعي معالجتها؟ تتعامل أنظمة RO القياسية للمياه قليلة الملوحة مع ما يصل إلى 10,000 mg/L TDS. ويمكن لأنظمة مياه البحر عالية الضغط معالجة ما يصل إلى 45,000 mg/L TDS. وبعد هذا النطاق، مثل المياه المنتجة أو المحلول الملحي في أنظمة ZLD، يلزم استخدام أنظمة «RO فائقة الضغط» (UHPRO) المتخصصة، التي تعمل عند ضغط يبلغ 1,800+ psi للتغلب على الضغط الأسموزي الشديد.
كم مرة ينبغي استبدال أغشية RO في البيئات الصناعية؟ في ظل المعالجة الأولية المثلى والصيانة الدورية بالتنظيف في المكان (CIP)، تدوم أغشية TFC الصناعية عادةً من 3 to 5 years. وتشمل العوامل التي تقصر عمرها الافتراضي التعرض المتكرر للكلور الحر، أو التشغيل عند درجات حرارة تتجاوز 45°C، أو ترك النظام راكدًا دون حفظ مناسب، مما قد يؤدي إلى نمو حيوي.
ما الفرق بين أنظمة التناضح العكسي ذات المرحلة الواحدة والمرحلتين؟ يمرر نظام المرحلة الواحدة جميع مياه التغذية عبر مجموعة واحدة من الأوعية، ويحقق عادةً معدل استرداد يبلغ 50%. أما نظام المرحلتين، فيأخذ المياه المركزة من المرحلة الأولى ويستخدمها كمياه تغذية لمجموعة ثانية من الأوعية. ويُعد هذا التكوين معيارًا صناعيًا لتحقيق معدل استرداد يتراوح بين 75-85% من دون تجاوز حدود التدفق.
هل يستطيع نظام RO إزالة الغازات المذابة مثل CO² أو الأكسجين؟ لا. تتميز أغشية التناضح العكسي بفعالية عالية في إزالة الأيونات والجزيئات الكبيرة، إلا أن الغازات المذابة صغيرة وغير قطبية، مما يسمح لها بالمرور عبر بنية الغشاء. وإذا كانت هناك حاجة إلى مستويات منخفضة من CO² أو O² (مثلًا لمياه تغذية الغلايات)، فيجب تركيب جهاز نزع الغازات أو جهاز تلامس غشائي بعد نظام التناضح العكسي.
