Η όσμωση είναι ένα φαινόμενο όπου καθαρό νερό ρέει από ένα αραιό διάλυμα μέσω μιας ημιπερατής μεμβράνης σε ένα διάλυμα υψηλότερης συγκέντρωσης. Ημιπερατή σημαίνει ότι η μεμβράνη θα επιτρέψει σε μικρά μόρια και ιόντα να περάσουν μέσα από αυτήν, αλλά λειτουργεί ως φράγμα σε μεγαλύτερα μόρια ή διαλυμένες ουσίες. Η αντίστροφη όσμωση είναι η διαδικασία της αντίστροφης όσμωσης. Ένα διάλυμα που είναι λιγότερο συμπυκνωμένο θα έχει μια φυσική τάση να μεταναστεύει σε ένα διάλυμα με υψηλότερη συγκέντρωση.

Πώς λειτουργεί το σύστημα αντίστροφης όσμωσης;

Η αντίστροφη όσμωση είναι μια διαδικασία που αφαιρεί ξένους ρύπους, στερεές ουσίες, μεγάλα μόρια και μέταλλα από το νερό χρησιμοποιώντας πίεση για να το σπρώξει μέσα από εξειδικευμένες μεμβράνες. Είναι ένα σύστημα καθαρισμού νερού που χρησιμοποιείται για τη βελτίωση του νερού για πόσιμο, μαγείρεμα και άλλες σημαντικές χρήσεις..

Εάν δεν υπάρχει πίεση νερού, καθαρό νερό (νερό με χαμηλή συγκέντρωση) που καθαρίζεται με όσμωση θα μετακινηθεί στο νερό με υψηλή συγκέντρωση. Το νερό ωθείται μέσω της ημιπερατής μεμβράνης. Αυτό το φίλτρο μεμβράνης έχει πολλούς πόρους, μικροσκοπικούς 0,0001 micron, οι οποίοι μπορούν να φιλτράρουν περίπου το 99% των ρύπων όπως βακτήρια (περίπου 1 micron), καπνό τσιγάρου (0,07 micron_, ιούς (0,02-0,04 micron) κ.λπ. Και μόνο μέσα από αυτό περνούν μόρια καθαρού νερού.

Ο καθαρισμός του νερού με αντίστροφη όσμωση μπορεί να φιλτράρει όλα τα χρήσιμα μέταλλα που χρειάζεται το σώμα μας, αλλά είναι μια αποτελεσματική και αποδεδειγμένη τεχνολογία για την παραγωγή νερού που είναι καθαρό και αγνό, κατάλληλο για πόση. Το σύστημα RO θα πρέπει να παρέχει πολλά χρόνια νερού υψηλής καθαρότητας, ώστε να μπορείτε να το πίνετε χωρίς ανησυχίες.

Γιατί ένα φίλτρο μεμβράνης είναι αποτελεσματικό για τον καθαρισμό του νερού;

Γενικά, οι συσκευές καθαρισμού νερού που έχουν αναπτυχθεί μέχρι τώρα ταξινομούνται σε μεγάλο βαθμό σε μια μέθοδο φιλτραρίσματος χωρίς μεμβράνη και σε μια μέθοδο καθαρισμού νερού αντίστροφης όσμωσης χρησιμοποιώντας μια μεμβράνη.

Το φιλτράρισμα χωρίς μεμβράνη πραγματοποιείται κυρίως με φίλτρο άνθρακα, το οποίο φιλτράρει μόνο την κακή γεύση, την οσμή, το χλώριο και ορισμένες οργανικές ουσίες στο νερό της βρύσης. Τα περισσότερα σωματίδια, όπως ανόργανες ουσίες, βαρέα μέταλλα, οργανικές χημικές ουσίες και καρκινογόνες ουσίες, δεν μπορούν να αφαιρεθούν και να περάσουν από μέσα. Από την άλλη πλευρά, η μέθοδος καθαρισμού νερού με αντίστροφη όσμωση με χρήση μεμβράνης είναι η πιο προτιμώμενη μέθοδος καθαρισμού νερού στον κόσμο που χρησιμοποιεί ημιπερατή μεμβράνη από νερό κατασκευασμένη από τεχνολογία πολυμερούς τεχνολογίας αιχμής. Είναι μια μέθοδος καθαρισμού του νερού που διέρχεται και διαχωρίζει και αφαιρεί διάφορα ανόργανα μέταλλα, βαρέα μέταλλα, βακτήρια, ιούς, βακτήρια και ραδιενεργά υλικά που περιέχονται στο νερό της βρύσης για την παραγωγή καθαρού νερού.

Το αποτέλεσμα είναι ότι η διαλυμένη ουσία συγκρατείται στην υπό πίεση πλευρά της μεμβράνης και ο καθαρός διαλύτης αφήνεται να περάσει στην άλλη πλευρά. Για να είναι «εκλεκτική», αυτή η μεμβράνη δεν θα πρέπει να επιτρέπει σε μεγάλα μόρια ή ιόντα μέσα από τους πόρους (τρύπες), αλλά θα πρέπει να επιτρέπει σε μικρότερα συστατικά του διαλύματος (όπως μόρια διαλύτη, π.χ. νερό, H2O) να διέρχονται ελεύθερα.

Αυτό ισχύει ιδιαίτερα εδώ στην Καλιφόρνια, όπου η σκληρότητα είναι σοβαρή στο νερό της βρύσης. Γιατί λοιπόν να μην απολαμβάνετε καθαρότερο και ασφαλέστερο νερό με σύστημα αντίστροφης όσμωσης;

Φίλτρο μεμβράνης R/O

Στις αρχές της δεκαετίας του 1950, ο Δρ. Sidney Loeb στο UCLA έκανε πρακτική την αντίστροφη όσμωση (RO) αναπτύσσοντας, μαζί με το Srinivasa Sourirajan, ημιπερατές ανισότροπες μεμβράνες. Οι μεμβράνες τεχνητής όσμωσης είναι ειδικά σχεδιασμένες ημιπερατές μεμβράνες με πόρους 0,0001 microns, το ένα εκατομμυριοστό του πάχους της τρίχας. Αυτή η μεμβράνη είναι ένα ειδικό φίλτρο κατασκευασμένο από τεχνολογία πολυμερούς μηχανικής από το οποίο δεν μπορούν να περάσουν χημικοί ρύποι καθώς και βακτήρια και ιοί.

Όταν ασκείται πίεση σε μολυσμένο νερό για να περάσει μέσα από αυτήν την ειδική μεμβράνη, χημικές ουσίες υψηλού μοριακού βάρους, όπως το ασβεστόνερο διαλυμένο σε νερό και χημικές ουσίες υψηλού μοριακού βάρους όπως ο ασβέστης, διαλυμένο στο νερό, διέρχονται μέσω της ημιπερατής μεμβράνης μόνο με καθαρό νερό μικρού μοριακού βάρους και διαλυμένο οξυγόνο και ίχνη οργανικών ορυκτών. Έχουν σχεδιαστεί για να εκκενώνονται από τη μεμβράνη από την πίεση νέου νερού που δεν διέρχεται από την ημιπερατή μεμβράνη και συνεχίζει να σπρώχνει προς τα μέσα.

Το αποτέλεσμα είναι ότι η διαλυμένη ουσία συγκρατείται στην υπό πίεση πλευρά της μεμβράνης και ο καθαρός διαλύτης αφήνεται να περάσει στην άλλη πλευρά. Για να είναι «εκλεκτική», αυτή η μεμβράνη δεν θα πρέπει να επιτρέπει σε μεγάλα μόρια ή ιόντα μέσα από τους πόρους (τρύπες), αλλά θα πρέπει να επιτρέπει σε μικρότερα συστατικά του διαλύματος (όπως μόρια διαλύτη, π.χ. νερό, H2O) να διέρχονται ελεύθερα.

Οι μεμβράνες, που εκτοξεύτηκαν για ιατρικούς σκοπούς, αναπτύχθηκαν για στρατιωτικό πόλεμο ή για να παρέχουν στους στρατιώτες καθαρό, μη μολυσμένο πόσιμο νερό και να καθαρίζουν περαιτέρω τα ούρα του αστροναύτη που συλλέγονται όταν συμβαίνουν απρόβλεπτα γεγονότα κατά τη διάρκεια της εξερεύνησης του διαστήματος. Χρησιμοποιείται για την αεροδιαστημική για πόσιμο νερό και πρόσφατα, μεγάλες εταιρείες ποτών χρησιμοποιούν βιομηχανικούς καθαριστές νερού μεγάλης χωρητικότητας για την παραγωγή φιαλών και χρησιμοποιούνται ευρέως για οικιακούς καθαριστές νερού.