Обратный осмос как метод очистки воды

Рассмотрим обратный осмос как метод очистки воды. Этот метод пришел к нам из истории мореплавания, где его впервые применили для опреснения морской воды. Это один из наиболее продуктивных методов, позволяющий ежедневно производить в мире сотни тысяч тонн питьевой воды не только промышленным способом, но и в домашних условиях. Степень очистки таких установок уникальна, получаемая вода приобретает свойства талой воды ледников.

Об осмосе как о способе обмена веществ мы знаем еще со школьной скамьи; благодаря осмосу в каждую клетку организма поступают питательные вещества и из нее же выводятся шлаки, т.е. осуществляется процесс жизнедеятельности. В основе осмоса лежит принцип избирательного пропускания молекул и ионов определенных размеров через полупроницаемую мембрану при условии разделения этой мембраной двух солевых растворов разных концентраций. Например, через мембрану проникают молекулы воды, а молекулы растворенных в ней солей – нет. Благодаря разнице концентраций солевых растворов по обе стороны мембраны, молекулы воды будут перемещаться из слабоконцентрированного раствора в более концентрированный, в силу чего в более концентрированном растворе повысится уровень жидкости. Разница в высоте уровней двух растворов разной концентрации пропорциональна силе, под действием которой вода проходит через мембрану; эта сила называется “осмотическим давлением”.

Теперь познакомимся с принципом обратного осмоса. Обратный осмос – это такой процесс, когда на раствор с большей концентрацией дополнительно воздействует внешнее давление больше осмотического, поэтому молекулы воды будут двигаться в обратном направлении – из более концентрированного раствора в менее солевой.

В процессе обратного осмоса вода и растворенные в ней вещества разделяются на молекулярном уровне и по одну сторону мембраны накапливается чистейшая вода, а все, чем она была загрязнена, остается по другую сторону.

Эффективность обратного осмоса зависит от давления, температуры, рН, химического состава исходной воды и т.д. Чем выше давление на мембрану, тем выше ее производительность и лучше качество полученной воды. Метод хорош тем, что удаляются органические вещества, но в воде остаются кислород и другие газы, отвечающие за вкус воды.

Процент очищения типовой мембраной из тонкопленочного материала (tfc)