چکیده: چکیده فرآیند اسمز معکوس بطور گسترده در صنایع به منظور حذف آلاینده‌های مختلف استفاده می شود و بواسطه راندمان حذف بالا در معرض انواع مختلف گرفتگی قرار دارد. در این تحقیق به بررسی کارایی تکنولوژی میکرو-نانو حباب در کنترل گرفتگی غشاء اسمز معکوس و بهبود عملکرد آن پرداخته شده است. بدین منظور ارزیابی اثر میکرو-نانو حباب‌های هوا بر روی گرفتگی‌های غیر آلی با سولفات کلسیم، کلوئیدی با سیکیکای کلوئیدی و توام غیر آلی-کلوئیدی بر روی یک غشاء تجاری از نوع اسمز معکوس و مخصوص تصفیه آب های لب شور در مقیاس آزمایشگاهی انجام گرفت. بر اساس نتایج، در گرفتگی غیر آلی با سولفات کلسیم، شکل‌گیری لایه پلاریزاسیون غلظتی و گرفتگی روی سطح غشاء (با گونه رسوبی ژیپس) سبب ایجاد اثرات نامطلوب بر روی عملکرد غشاء (کاهش در فلاکس جریان (30%) و راندمان حذف نمک (%83/0)) می شود. اما میکرو-نانو حباب‌های هوا با تضعیف پدیده پلاریزاسیون غلظتی، افزایش قابلیت انتقال یون‌ها در کانال جریان و کاهش ویسکوزیته سیال اثرات چشمگیری بر جلوگیری از تشکیل رسوب روی سطح غشاء و بهبود فلاکس جریان (%13) و راندمان حذف نمک (%6/1) دارند. در گرفتگی کلوئیدی با ذرات سیلیکا در عدم حضور میکرو-نانو حباب‌های هوا، مقاومت هیدرولیکی بالای لایه گرفتگی روی سطح غشاء و پدیده فشار اسمزی تقویت شده سبب کاهش شدید فلاکس جریان (%56-%24) و راندمان حذف نمک (%18/4-%25/1) می شود. در حضور میکرو-نانو حباب‌های هوا سرعت ته‌نشینی ذرات سیلیکا بطور چشمگیری کاهش و تخلخل لایه گرفتگی افزایش می‌یابد. همچنین میکرو-نانو حباب‌ها نقش موثری در بهبود عملکرد غشاء (فلاکس جریان (%40-%21) و راندمان حذف نمک (%6/2-%2/1)) ایفا می‌کنند و استفاده از آن‌ها طی فرآیند بهره‌برداری و شستشوی غشاء، امکان احیاء کامل غشاء دارای گرفتگی کلوئیدی را فراهم می نماید. در گرفتگی توام غیر آلی-کلوئیدی و عدم حضور میکرو-نانو حباب‌های هوا، تشکیل لایه‌های متوالی از گرفتگی کلوئیدی و غیر آلی سبب گرفتگی شدید بر روی سطح فعال غشاء و کاهش فلاکس جریان (3%/76) و راندمان حذف غشاء (%76/3) می گردد. بنابراین کاهش فلاکس جریان در گرفتگی توام غیر آلی-کلوئیدی بسیار شدیدتر از هر یک از دو گونه گرفتگی مذکور است. در حضور میکرو-نانو حباب‌های هوا نیز فلاکس جریان روندی کاهشی پیدا می‌کند که از مقادیر نظیر فلاکس جریان در هر یک از دو گرفتگی غیر آلی و کلوئیدی کمتر است اما بطور کلی اختلافی فاحش بین مقادیر فلاکس جریان در دو حالت عدم حضور و حضور میکرو-نانو حباب‌های هوا وجود دارد که ناشی از عملکرد مناسب میکرو-نانو حباب‌ها در کنترل فرآیندهای گرفتگی غیر آلی-کلوئیدی است. بنابراین بطور کلی تکنولوژی میکرو-نانو حباب با انرژی مصرفی ناچیز، قادر به کنترل فرآیند گرفتگی (غیر آلی، کلوئیدی و توام غیر آلی-کلوئیدی)، بهبود عملکرد غشاء، افزایش بازه زمانی بین شستشوهای دوره ای متوالی و در نتیجه کاهش انرژی مخصوص مصرفی سامانه غشایی بدون اثرات منفی بر محیط زیست است.