Omvendt osmose hvordan det fungerer, hva er det for, eksempler

De Omvendt osmose USMOSE -omvendt er en prosedyre som tillater etablering av en vannstrøm, gjennom en semipermeabel membran, fra rommet med den høyeste konsentrasjonen av løst stoff til kupeen med den lavere konsentrasjonen av løst stoff.

Vannstrømmen i motsatt osmose oppnås ved trykkforsyningen til løsningen av større konsentrasjon av oppløst stoff. I mellomtiden strømmer vannet i osmosen fra den mindre konsentrerte løsningen til den mest konsentrerte løsningen, takket være en forskjell i den hydrostatiske tilstedeværelsen mellom begge rommene.

Generell representasjon av omvendt osmose. Kilde: Gabriel Bolívar.

Som vist ovenfor, fører det påførte trykket til vannmolekylene for å krysse den asymmetriske membranen, selv om de oppløste ionene på siden av den mest konsentrerte oppførselen.

For etablering av den omvendte osmoseprosedyren var opprettelsen av asymmetriske membraner nødvendig, laget av Sidney Loeb og Srinivasa Sourirajan.

På samme måte var designen levert av John Cadotte av en polymerisasjonsmetode uunnværlig, noe som tillot utdyping av membraner som tillater vannstrømmen og reduserer strømmen av salter i høy grad.

Omvendt osmose har mange anvendelser, for eksempel: avsalting av marint vann, vannrensing, matprosessering, hydrogenproduksjon, etc.

[TOC]

Hvordan fungerer omvendt osmose?

Osmotisk trykk og vannstrømning

I osmosen er det en vannstrøm gjennom en semipermeabel membran: av løsningen som er mest fortynnet til den mest konsentrerte løsningen. Dette bestemmer en økning i trykket som utøves av vann i kupeen med den største konsentrasjonen av løst stoff. Dette trykket er kjent som osmotisk trykk.

Det osmotiske trykket motsetter seg vannstrømmen av rommet med den laveste konsentrasjonen av oppløste stoffer til kupeen med den høyeste konsentrasjonen av oppløste stoffer. Derfor favoriseres gjenoppretting av en osmotisk balanse mellom rommene.

Det kan tjene deg: 6 naturlige pH -indikatorer og deres egenskaper

I omvendt osmose er vannstrømmen orientert fra den mest konsentrerte løsningen til den mest fortynnede. Den konsentrerte løsningen er den vandige løsningen som behandles for fortynning eller rensing. Osmotisk trykk er orientert i retning av denne strømmen, og favoriserer derfor den.

Bombe

I omvendt osmose tilføres trykk ved hjelp av en behandlet vannpumpe. Dette fremmer en vannstrøm fra rommet som inneholder løsningen som er behandlet mot rommet med renset vann.

Konsentrasjonen av behandlet vann øker når tiden for den omvendte osmoseprosessen finner sted. Kraften til pumpen som brukes vil avhenge av bruken som vil bli gitt.

Asymmetrisk membran

Vannstrømmen fra den behandlede løsningen for dens rensing skjer gjennom en asymmetrisk membran. Denne membranen er veldig permeabel for vann og lite permeabel for salter, og er nødvendig for å være motstandsdyktig mot trykket som utøves på det behandlede vannet og stoffene som er til stede i dem.

Asymmetriske membraner består av to lag: en tynnlignende hud, og en av større tykkelse og motstand, veldig porøs. Som pumpen som brukes, avhenger den typen membran som skal brukes i omvendt osmose av bruken den er ment.

Komponenter i et vannrensingsanlegg ved omvendt osmose

Omvendt osmoseproduksjonsanlegg. Kilde: TWHAIR/CC BY-SA (https: // CreativeCommons.Org/lisenser/by-SA/4.0)

Strømpumpe

Skjematisk består denne planten av en fôrpumpe som gir det nødvendige trykket for det motsatte osmosesystemet. I noen tilfeller brukes en ekstra pumpe før det omvendte osmosesystemet

Filtersystem

Et filtersystem hvis funksjon er eliminering av vannforurensende stoffer. Blant filtrene brukes et aktivert karbon for eliminering av organiske forbindelser som produserer lukter av dårlig vann, og et annet filter for å eliminere klor, samt et system som absorberer kalsium og magnesium for å myke vann.

Det kan tjene deg: ionisk kraft: enheter, hvordan beregne det, eksempler

Anti-inkaputant doseringssystem

Et anti-rekorddoseringssystem som eliminerer stoffer som kan skade det omvendte osmosesystemmembranen.

Det har også et omvendt osmosesystem og en produktlagringstank.

Hva er den omvendte osmosen for?

Generelt sett har omvendt osmose følgende applikasjoner:

-Rensing av væsker

-Konsentrasjon av oppløste stoffer i væsker

Begge vil bli adressert i neste og siste seksjon med eksempler.

Eksempler

Vannrensing i hjem

I mange hjem planter som bruker det omvendte osmosesystemet for å skaffe vann for å drikke og lage mat. Dette vannet er preget av å være krystallinsk, av god smak og fri for bakterier eller andre forurensende organismer.

Vannforedlingsanlegg, i tillegg til det omvendte osmosesystemet, er utstyrt med et filtersystem og til og med en ultrafiolett lyskilde som garanterer vannkvalitet.

Deavsaltning av marint vann

Mange populasjoner er lokalisert i tørre områder i Seash.

Dette produserte ideen om avsalting av sjøvann, og var den omvendte osmosen en prosedyre som ble brukt i tusenvis av avsaltningsanlegg for produksjon av drikkevann.

Energiproblemet som er nødvendig for funksjon av omvendt osmoseplanter, har løst det ved hjelp av solenergi. Solenergi brukes til å laste fotovoltaiske celler som fungerer som en kilde til strøm for drift av avsaltningsanlegg.

Kan tjene deg: Karbonoider: Elementer, egenskaper og bruk

Bruken av omvendt osmose i avsalting av vann har blitt brukt i australske befolkninger, for eksempel: Perth.

Matbehandling

Man trodde at den eneste anvendelsen av omvendt osmose var å få drikkevann. En veldig viktig anvendelse av det er imidlertid konsentrasjonen av matvæsker, for eksempel juice, melk, øl osv. Omvendt osmose tillater vannutvinning fra disse matvarene.

Når det. Tomatsaft kan konsentreres ved en lignende prosedyre for produksjon av tomat- og ketchup -pasta.

Omvendt osmose har blitt brukt i Bordeaux, Frankrike, for å konsentrere vinene ved å bruke mange omvendte osmoseplanter.

Akvariumomsorg

I mange rev akvarier brukes den omvendte osmosen for produksjon av vannet som brukes i dem, siden rennende vann inneholder mange elementer og forbindelser som er skadelige for veksten og reproduksjonen av fisken som disse akvariene bor

Inverse osmose har fordelen av vannproduksjon av høy kvalitet til lave kostnader. Derfor er det den foretrukne prosedyren for å få vannet som skal brukes i disse akvariene.

Referanser

1. Montoreano, r. (nitten nitti fem). Manual of Physiology and Biophysics. 2^gir Utgave. Utgaver av rektoratet ved University of Carabobo
2. Wikipedia. (2020). Omvendt osmose. Hentet fra: i.Wikipedia.org
3. Komplette vannløsninger. (2020). Historien om omvendt osmose. Gjenopprettet fra: komplett vann.com
4. Lentech b.V. (2020) Hva er omvendt osmose? Gjenopprettet fra: Lentech.er
5. Ren aqua. (s.F.). Hva er den omvendte osmosen? Gjenopprettet fra: er.Pureaqua.com