Grįžtamoji osmozė - funkcija ir techniniai pagrindai


Kaip veikia atvirkštinis osmosas ir kokie biologiniai veikimo principai naudojami, išsamiai paaiškinta kitame straipsnyje.

Ozmosas gamtoje

Osmosas yra biologinis principas, naudojamas daugelyje organizmų. Jis gamtoje naudojamas medžiagų transportavimui organizmuose ir ląstelių įsisavinimui. Vadinamasis „osmosinis slėgis“ - tai fizinis kiekis, kuris leidžia transportuoti be papildomų energijos sąnaudų. Tai užtikrina vadinamasis „Brown Molecular Motion“ įstatymas.

Jei du skirtingų koncentracijų tirpalus atskiria membrana, kuri yra laidi tik vienoje pusėje, tirpalų tikslas - subalansuoti koncentraciją abiejose pusėse.

Priklausomai nuo to, kuri membranos pusė yra pralaidi, arba tirpiklio jonai teka į silpnesnio tirpalo pusę, kad išlygintų koncentraciją, arba vanduo teka iš silpnesnės pusės per membraną, kad praskiestų stipresnį tirpalą,

Slėgis, kurį sukelia ir juda jonai, yra osmosinis slėgis. Vandens vandentiekio vanduo paprastai yra maždaug 2 barų.

Osmosas atvirkštinei osmosei

Jei osmotinis slėgis vienoje membranos pusėje dabar yra atvirkštinis, visi jonai gali būti transportuojami iš vienos pusės į kitą pusę slėgiu, didesniu nei osmosinis slėgis. Todėl vanduo beveik visiškai išvalomas iš visų jo turinčių medžiagų.

Procesas paprastai vyksta penkiuose atskiruose etapuose šiuolaikiniuose atvirkštinio osmoso augaluose, o dažniausiai taip pat naudojami filtrai, skirti mažinti augalų apkrovą.

Kryžminio srauto filtravimas užtikrina, kad membrana negali užsikimšti.

Kietumo sumažinimas

Vandens kietumas taip pat sumažinamas atvirkštinio osmoso sistema iki beveik nulio, nes visi kietikliai pašalinami iš vandens.

Reversinės osmoso sistemos atveju sumažėja ne tik karbonato kietumas, bet ir bendras vandens kietumas. Čia yra skirtumas tarp kitų minkštinimo metodų.

Patarimai ir gudrybės

Osmoso vanduo yra grynas vanduo, panašus į distiliuotą vandenį. Todėl atvirkštinis osmosas dažnai naudojamas kaip alternatyva distiliavimo procesui, nes jis daug mažiau sunaudoja energijos.


Vaizdo Diskusijų: