Осмоза је феномен где чиста вода тече из разблаженог раствора кроз полупропусну мембрану у раствор са већом концентрацијом. Полупропусна значи да мембрана пропушта мале молекуле и јоне, али делује као баријера за веће молекуле или растворене супстанце. Реверзна осмоза је процес осмозе у обрнутом смеру. Раствор који је мање концентрован имаће природну тенденцију да мигрира у раствор са већом концентрацијом.

Како функционише систем реверзне осмозе?

Реверзна осмоза је процес који уклања стране загађиваче, чврсте супстанце, велике молекуле и минерале из воде користећи притисак да би је протерао кроз специјализоване мембране. То је систем за пречишћавање воде који се користи за побољшање воде за пиће, кување и друге важне употребе.

Ако нема притиска воде, чиста вода (вода са ниском концентрацијом) пречишћена осмозом ће прећи у воду са високом концентрацијом. Вода се потискује кроз полупропусну мембрану. Овај мембрански филтер има много пора, ситних као 0,0001 микрона, које могу да филтрирају око 99% загађивача као што су бактерије (приближно -1 микрон), дувански дим (0,07 микрона), вируси (0,02-0,04 микрона) итд. И само молекули чисте воде пролазе кроз њега.

Пречишћавање воде реверзном осмозом може филтрирати све корисне минерале који су нашем телу потребни, али је ефикасна и доказана технологија за производњу чисте и непогрешиве воде, погодне за пиће. RO систем би требало да обезбеди дуги низ година воде високе чистоће, тако да је можете пити без бриге.

Зашто је мембрански филтер ефикасан за пречишћавање воде?

Генерално, пречистачи воде који су до сада развијени углавном се класификују у методу филтрације без мембране и методу пречишћавања воде реверзном осмозом помоћу мембране.

Филтрација без мембране се углавном врши помоћу угљеног филтера, који филтрира само лош укус, мирис, хлор и неке органске супстанце у води из славине. Већина честица, као што су неорганске супстанце, тешки метали, органске хемикалије и канцерогени, не може се уклонити и пропустити. С друге стране, метода пречишћавања воде реверзном осмозом помоћу мембране је најпопуларнија метода пречишћавања воде на свету која користи полупропусну мембрану за воду направљену најсавременијом технологијом полимерног инжењерства. То је метода пречишћавања воде која пролази кроз воду из славине, одваја и уклања разне неорганске минерале, тешке метале, бактерије, вирусе и радиоактивне материјале садржане у води из славине како би се добила чиста вода.

Резултат је да се растворена супстанца задржава на страни мембране под притиском, а чистом растварачу је дозвољено да прође на другу страну. Да би била „селективна“, ова мембрана не би требало да пропушта велике молекуле или јоне кроз поре (рупе), али би требало да пропушта мање компоненте раствора (као што су молекули растварача, тј. воде, H2O) да слободно пролазе.

Ово је посебно тачно овде у Калифорнији, где је тврдоћа воде из славине јака. Па зашто не бисте уживали у чистијој и безбеднијој води са системом реверзне осмозе?

R/O мембрански филтер

Почетком педесетих година 20. века, др Сидни Лоеб са Универзитета Калифорније у Лос Анђелесу (UCLA) је учинио реверзну осмозу (RO) практичном тако што је, заједно са Сринивасом Сурираџаном, развио полупропусне анизотропне мембране. Вештачке осмотичке мембране су специјално дизајниране полупропусне мембране са порама од 0,0001 микрона, што је милионити део дебљине косе. Ова мембрана је посебан филтер направљен технологијом полимерног инжењерства кроз који не могу да прођу хемијски загађивачи, као ни бактерије и вируси.

Када се на контаминирану воду примени притисак да би прошла кроз ову посебну мембрану, хемикалије високе молекулске тежине, попут кречне воде растворене у води, и хемикалије високе молекулске тежине попут креча, раствореног у води, пролазе кроз полупропусну мембрану само са чистом водом мале молекулске тежине и раствореним кисеоником и траговима органских минерала. Оне су дизајниране да се испуштају из мембране под притиском нове воде која не пролази кроз полупропусну мембрану и наставља да се гура унутра.

Резултат је да се растворена супстанца задржава на страни мембране под притиском, а чистом растварачу је дозвољено да прође на другу страну. Да би била „селективна“, ова мембрана не би требало да пропушта велике молекуле или јоне кроз поре (рупе), али би требало да пропушта мање компоненте раствора (као што су молекули растварача, тј. воде, H2O) да слободно пролазе.

Мембране, које су лансиране у медицинске сврхе, развијене су за војно ратовање или да би се војницима обезбедила чиста, неконтаминирана вода за пиће, а додатно пречишћава урин астронаута сакупљен када се догоде непредвиђени догађаји током истраживања свемира. Користи се у ваздухопловству за воду за пиће, а недавно велике компаније за производњу пића користе индустријске пречистаче воде великог капацитета за производњу флаша и широко се користе за пречистаче воде у домаћинствима.