Օսմոզը մի երևույթ է, երբ մաքուր ջուրը նոսր լուծույթից հոսում է կիսաթափանցիկ թաղանթի միջով դեպի ավելի բարձր խտացված լուծույթ: Կիսաթափանցիկ նշանակում է, որ թաղանթը թույլ կտա փոքր մոլեկուլներին և իոններին անցնել դրա միջով, բայց գործում է որպես խոչընդոտ ավելի մեծ մոլեկուլների կամ լուծված նյութերի համար: Հակադարձ օսմոզը հակառակ օսմոսի գործընթացն է: Ավելի քիչ խտացված լուծույթը բնական հակում կունենա դեպի ավելի բարձր կոնցենտրացիա ունեցող լուծույթ տեղափոխվելու:

Ինչպե՞ս է աշխատում հակադարձ օսմոզ համակարգը:

Հակադարձ օսմոզը գործընթաց է, որը ջրից հեռացնում է օտար աղտոտիչները, պինդ նյութերը, խոշոր մոլեկուլները և հանքանյութերը՝ օգտագործելով ճնշում՝ այն հատուկ թաղանթների միջով մղելու համար: Սա ջրի մաքրման համակարգ է, որն օգտագործվում է խմելու, ճաշ պատրաստելու և այլ կարևոր օգտագործման համար ջուրը բարելավելու համար:

Եթե ​​ջրի ճնշում չկա, մաքուր ջուրը (ցածր կոնցենտրացիայով ջուր) osmosis-ով մաքրված կտեղափոխվի բարձր կոնցենտրացիայով ջուր: Ջուրը մղվում է կիսաթափանց թաղանթով։ Այս թաղանթային ֆիլտրն ունի շատ ծակոտիներ՝ 0,0001 միկրոն չափով, որոնք կարող են զտել աղտոտիչների մոտ 99%-ը, ինչպիսիք են բակտերիաները (մոտ 1 մկմ), ծխախոտի ծուխը (0,07 միկրոն_, վիրուսներ (0,02-0,04 մկմ) և այլն։ Եվ միայն։ դրա միջով անցնում են մաքուր ջրի մոլեկուլներ։

Հակադարձ օսմոզով ջրի մաքրումը կարող է զտել բոլոր օգտակար հանքանյութերը, որոնք անհրաժեշտ են մեր մարմնին, բայց դա արդյունավետ և ապացուցված տեխնոլոգիա է մաքուր և մաքուր ջուր արտադրելու համար, որը հարմար է խմելու համար: RO համակարգը պետք է ապահովի երկար տարիների բարձր մաքրության ջուր, այնպես որ դուք կարող եք խմել այն առանց անհանգստության:

Ինչու է թաղանթային ֆիլտրը արդյունավետ ջրի մաքրման համար:

Ընդհանրապես, մինչ այժմ մշակված ջրի մաքրիչները հիմնականում դասակարգվում են թաղանթից զերծ ֆիլտրման մեթոդի և հակադարձ օսմոզով ջրի մաքրման մեթոդի՝ մեմբրանի միջոցով:

Թաղանթից զերծ ֆիլտրը հիմնականում կատարվում է ածխածնի ֆիլտրով, որը զտում է միայն անճաշակ համը, հոտը, քլորը և որոշ օրգանական նյութեր ծորակից ջրի մեջ: Մասնիկների մեծ մասը, ինչպիսիք են անօրգանական նյութերը, ծանր մետաղները, օրգանական քիմիկատները և քաղցկեղածինները, չեն կարող հեռացվել և անցնել միջով: Մյուս կողմից, հակադարձ օսմոզով ջրի մաքրման մեթոդը մեմբրանի օգտագործմամբ ջրի մաքրման ամենանախընտրելի մեթոդն է աշխարհում՝ օգտագործելով ջրի կիսաթափանցիկ թաղանթը, որը պատրաստված է պոլիմերային ինժեներական առաջադեմ տեխնոլոգիայով: Դա ջրի մաքրման մեթոդ է, որն անցնում է և առանձնացնում և հեռացնում է ծորակի ջրի մեջ պարունակվող տարբեր անօրգանական հանքանյութեր, ծանր մետաղներ, բակտերիաներ, վիրուսներ, բակտերիաներ և ռադիոակտիվ նյութեր՝ մաքուր ջուր ստանալու համար:

Արդյունքն այն է, որ լուծված նյութը պահպանվում է թաղանթի ճնշված կողմում, և մաքուր լուծիչը թույլ է տալիս անցնել մյուս կողմ: «Ընտրովի» լինելու համար այս թաղանթը չպետք է թույլ տա մեծ մոլեկուլներ կամ իոններ ծակոտիներով (անցքերով), այլ պետք է թույլ տա, որ լուծույթի փոքր բաղադրիչները (օրինակ՝ լուծիչի մոլեկուլները, այսինքն՝ ջուրը, H2O) ազատ անցնեն:

Սա հատկապես ճիշտ է այստեղ՝ Կալիֆորնիայում, որտեղ կոշտությունը ծանր է ծորակից ջրի մեջ: Ուրեմն ինչու՞ չվայելել ավելի մաքուր և անվտանգ ջուր հակադարձ osmosis համակարգով:

R/O մեմբրանի զտիչ

1950-ականների սկզբին բժիշկ Սիդնի Լոեբը UCLA-ում գործնական դարձրեց հակադարձ օսմոզը (RO)՝ Srinivasa Sourirajan-ի հետ միասին ստեղծելով կիսաթափանցելի անիզոտրոպ թաղանթներ: Արհեստական ​​osmosis մեմբրանները հատուկ նախագծված կիսաթափանցիկ թաղանթներ են, որոնց ծակոտիները 0,0001 միկրոն են, մազերի հաստության մեկ միլիոներորդ մասը: Այս թաղանթը հատուկ ֆիլտր է, որը պատրաստված է պոլիմերային ինժեներական տեխնոլոգիայով, որի միջով չեն կարող անցնել ոչ մի քիմիական աղտոտիչ, ինչպես նաև բակտերիաներ և վիրուսներ:

Երբ ճնշում է գործադրվում աղտոտված ջրի վրա՝ այս հատուկ թաղանթով անցնելու համար, բարձր մոլեկուլային քաշի քիմիական նյութերը, ինչպիսիք են ջրում լուծված կրաջուրը և բարձր մոլեկուլային քաշի քիմիական նյութերը, ինչպիսիք են կրաքարը, ջրի մեջ լուծարված, անցնում են կիսաթափանցիկ թաղանթով միայն մաքուր վիճակում։ փոքր մոլեկուլային քաշի ջուր և լուծված թթվածին և օրգանական հանքանյութերի հետքեր: Դրանք նախատեսված են թաղանթից դուրս թափվելու համար նոր ջրի ճնշմամբ, որը չի անցնում կիսաթափանց թաղանթով և շարունակում է ներս մղվել:

Արդյունքն այն է, որ լուծված նյութը պահպանվում է թաղանթի ճնշված կողմում, և մաքուր լուծիչը թույլ է տալիս անցնել մյուս կողմ: «Ընտրովի» լինելու համար այս թաղանթը չպետք է թույլ տա մեծ մոլեկուլներ կամ իոններ ծակոտիներով (անցքերով), այլ պետք է թույլ տա, որ լուծույթի փոքր բաղադրիչները (օրինակ՝ լուծիչի մոլեկուլները, այսինքն՝ ջուրը, H2O) ազատ անցնեն:

Թաղանթները, որոնք արձակվել են բժշկական նպատակներով, մշակվել են ռազմական պատերազմի կամ զինվորներին մաքուր, չաղտոտված խմելու ջրով ապահովելու և տիեզերագնացների մեզի հետագա մաքրման համար, որոնք հավաքվել են տիեզերական հետազոտության ժամանակ անկանխատեսելի իրադարձությունների ժամանակ: Այն օգտագործվում է օդատիեզերական ոլորտում՝ խմելու ջրի համար, իսկ վերջերս խոշոր ըմպելիք արտադրող ընկերությունները օգտագործում են մեծ հզորության արդյունաբերական ջրի մաքրիչներ՝ շշերի արտադրության համար, և լայնորեն օգտագործվում են կենցաղային ջրի մաքրման համար: