Осмос — это явление, при котором чистая вода течет из разбавленного раствора через полупроницаемую мембрану в раствор с более высокой концентрацией. Полупроницаемость означает, что мембрана пропускает мелкие молекулы и ионы, но служит барьером для более крупных молекул или растворенных веществ. Обратный осмос — это процесс осмоса в обратном направлении. Раствор с меньшей концентрацией будет иметь естественную тенденцию к миграции в раствор с более высокой концентрацией.
Как работает система обратного осмоса?
Обратный осмос — это процесс удаления из воды посторонних примесей, твердых веществ, крупных молекул и минералов путем проталкивания воды под давлением через специальные мембраны. Это система очистки воды, используемая для улучшения качества воды для питья, приготовления пищи и других важных целей.
При отсутствии давления воды чистая вода (вода с низкой концентрацией), очищенная осмосом, будет перемещаться в воду с высокой концентрацией. Вода проходит через полупроницаемую мембрану. Этот мембранный фильтр имеет множество пор, размером всего 0,0001 микрона, которые способны отфильтровывать около 99% загрязняющих веществ, таких как бактерии (приблизительно 1 микрон), табачный дым (0,07 микрона), вирусы (0,02-0,04 микрона) и т. д. Через него проходят только молекулы чистой воды.
Очистка воды методом обратного осмоса может отфильтровывать все полезные минералы, необходимые нашему организму, но это эффективная и проверенная технология для получения чистой и пригодной для питья воды. Система обратного осмоса должна обеспечивать высокую степень очистки воды в течение многих лет, поэтому вы можете пить ее без опасений.
Почему мембранный фильтр эффективен для очистки воды?
Как правило, разработанные к настоящему времени водоочистители в основном подразделяются на системы фильтрации без мембран и системы обратного осмоса с использованием мембраны.
Фильтрация без мембраны в основном осуществляется с помощью угольного фильтра, который удаляет только неприятный вкус, запах, хлор и некоторые органические вещества из водопроводной воды. Большинство твердых частиц, таких как неорганические вещества, тяжелые металлы, органические соединения и канцерогены, не могут быть удалены и пройти через фильтр. С другой стороны, метод очистки воды обратным осмосом с использованием мембраны является наиболее предпочтительным в мире методом очистки воды, использующим полупроницаемую мембрану, изготовленную с помощью передовых полимерных технологий. Это метод очистки воды, который пропускает через фильтр различные неорганические минералы, тяжелые металлы, бактерии, вирусы и радиоактивные материалы, содержащиеся в водопроводной воде, для получения чистой воды.
В результате растворенное вещество задерживается на стороне мембраны, находящейся под давлением, а чистый растворитель проходит на другую сторону. Для обеспечения «селективности» эта мембрана не должна пропускать крупные молекулы или ионы через поры (отверстия), но должна пропускать более мелкие компоненты раствора (такие как молекулы растворителя, например, вода, H2O) свободно.
Это особенно актуально здесь, в Калифорнии, где жесткость водопроводной воды крайне высока. Так почему бы не наслаждаться более чистой и безопасной водой с помощью системы обратного осмоса?
Мембранный фильтр обратного осмоса
В начале 1950-х годов доктор Сидни Лоэб из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе сделал обратный осмос (РО) практически осуществимым, разработав совместно со Шринивасой Соурираджаном полупроницаемые анизотропные мембраны. Искусственные осмосные мембраны представляют собой специально разработанные полупроницаемые мембраны с порами размером 0,0001 микрона, что составляет одну миллионную часть толщины волоса. Эта мембрана является специальным фильтром, изготовленным с помощью технологии полимерной инженерии, через который не могут пройти химические загрязнители, а также бактерии и вирусы.
При подаче давления на загрязненную воду для прохождения через эту специальную мембрану, высокомолекулярные химические вещества, такие как растворенная в воде известковая вода, а также высокомолекулярные химические вещества, такие как известь, растворенная в воде, проходят через полупроницаемую мембрану вместе с чистой водой с низкой молекулярной массой, растворенным кислородом и следами органических минералов. Они предназначены для выведения из мембраны под давлением новой воды, которая не проходит через полупроницаемую мембрану и продолжает проникать внутрь.
В результате растворенное вещество задерживается на стороне мембраны, находящейся под давлением, а чистый растворитель проходит на другую сторону. Для обеспечения «селективности» эта мембрана не должна пропускать крупные молекулы или ионы через поры (отверстия), но должна пропускать более мелкие компоненты раствора (такие как молекулы растворителя, например, вода, H2O) свободно.
Мембраны, разработанные для медицинских целей, для военных нужд или для обеспечения солдат чистой, незагрязненной питьевой водой, а также для дополнительной очистки мочи космонавтов, собранной в случае непредвиденных обстоятельств во время освоения космоса, используются в аэрокосмической отрасли для очистки питьевой воды, а в последнее время крупные компании по производству напитков используют промышленные водоочистители большой мощности для производства бутылок, и они широко применяются в бытовых водоочистителях.
Дата публикации: 04.07.2022


