Osmoza je fenomen u kojem čista voda teče iz razrijeđenog rastvora kroz polupropusnu membranu u rastvor veće koncentracije. Polupropusnost znači da membrana propušta male molekule i ione, ali djeluje kao barijera za veće molekule ili rastvorene supstance. Reverzna osmoza je proces osmoze u obrnutom smjeru. Rastvor koji je manje koncentrovan imat će prirodnu tendenciju da migrira u rastvor veće koncentracije.

Kako funkcioniše sistem reverzne osmoze?

Reverzna osmoza je proces koji uklanja strane zagađivače, čvrste supstance, velike molekule i minerale iz vode korištenjem pritiska koji je propušta kroz specijalizirane membrane. To je sistem za prečišćavanje vode koji se koristi za poboljšanje vode za piće, kuhanje i druge važne upotrebe.

Ako nema pritiska vode, čista voda (voda niske koncentracije) pročišćena osmozom će se premjestiti u vodu visoke koncentracije. Voda se propušta kroz polupropusnu membranu. Ovaj membranski filter ima mnogo pora, sitnih kao 0,0001 mikrona, koje mogu filtrirati oko 99% zagađivača kao što su bakterije (približno -1 mikron), duhanski dim (0,07 mikrona), virusi (0,02-0,04 mikrona) itd. Kroz njega prolaze samo molekule čiste vode.

Pročišćavanje vode reverznom osmozom može filtrirati sve korisne minerale koji su potrebni našem tijelu, ali je efikasna i provjerena tehnologija za proizvodnju čiste i nepogrešive vode, pogodne za piće. RO sistem bi trebao obezbijediti dugi niz godina visokočiste vode, tako da je možete piti bez brige.

Zašto je membranski filter efikasan za prečišćavanje vode?

Generalno, pročišćivači vode koji su do sada razvijeni uglavnom se klasificiraju u metodu filtracije bez membrane i metodu pročišćavanja vode reverznom osmozom pomoću membrane.

Filtracija bez membrane se uglavnom izvodi pomoću ugljičnog filtera, koji filtrira samo loš okus, miris, klor i neke organske tvari u vodi iz slavine. Većina čestica, poput neorganskih tvari, teških metala, organskih hemikalija i kancerogenih tvari, ne može se ukloniti i propustiti. S druge strane, metoda prečišćavanja vode reverznom osmozom pomoću membrane je najpopularnija metoda prečišćavanja vode u svijetu koja koristi polupropusnu membranu za vodu izrađenu najsavremenijom tehnologijom polimernog inženjerstva. To je metoda prečišćavanja vode koja prolazi kroz vodu iz slavine, odvaja i uklanja različite neorganske minerale, teške metale, bakterije, viruse i radioaktivne materijale sadržane u vodi iz slavine kako bi se dobila čista voda.

Rezultat je da se rastvorena supstanca zadržava na strani membrane pod pritiskom, a čistom rastvaraču se dozvoljava da prođe na drugu stranu. Da bi bila "selektivna", ova membrana ne bi trebala propuštati velike molekule ili ione kroz pore (rupe), ali bi trebala propuštati manje komponente rastvora (kao što su molekule rastvarača, tj. vode, H2O) da slobodno prolaze.

Ovo posebno važi ovdje u Kaliforniji, gdje je tvrdoća vode iz slavine velika. Pa zašto ne biste uživali u čistijoj i sigurnijoj vodi sa sistemom reverzne osmoze?

R/O membranski filter

Početkom 1950-ih, dr. Sidney Loeb sa UCLA-a je uveo reverznu osmozu (RO) u praksu razvojem, zajedno sa Srinivasom Sourirajanom, polupropusnih anizotropnih membrana. Umjetne osmotske membrane su posebno dizajnirane polupropusne membrane s porama od 0,0001 mikrona, što je milioniti dio debljine kose. Ova membrana je poseban filter napravljen tehnologijom polimernog inženjerstva kroz koji ne mogu proći hemijski zagađivači, kao ni bakterije i virusi.

Kada se na kontaminiranu vodu primijeni pritisak da prođe kroz ovu posebnu membranu, hemikalije visoke molekularne težine, poput krečne vode rastvorene u vodi, i hemikalije visoke molekularne težine poput kreča, rastvorenog u vodi, prolaze kroz polupropusnu membranu samo sa čistom vodom male molekularne težine i rastvorenim kiseonikom i tragovima organskih minerala. Dizajnirane su da se ispuštaju iz membrane pod pritiskom nove vode koja ne prolazi kroz polupropusnu membranu i nastavlja da se probija.

Rezultat je da se rastvorena supstanca zadržava na strani membrane pod pritiskom, a čistom rastvaraču se dozvoljava da prođe na drugu stranu. Da bi bila "selektivna", ova membrana ne bi trebala propuštati velike molekule ili ione kroz pore (rupe), ali bi trebala propuštati manje komponente rastvora (kao što su molekule rastvarača, tj. vode, H2O) da slobodno prolaze.

Membrane, koje su lansirane u medicinske svrhe, razvijene su za vojno ratovanje ili za obezbjeđivanje čiste, nezagađene vode za piće vojnicima, te dodatno pročišćavaju urin astronauta prikupljen kada se dogode nepredviđeni događaji tokom istraživanja svemira. Koristi se u vazduhoplovstvu za vodu za piće, a nedavno velike kompanije za proizvodnju pića koriste industrijske pročišćivače vode velikog kapaciteta za proizvodnju boca i široko se koriste za pročišćivače vode u domaćinstvima.