Technologia odwróconej osmozy

Według definicji odwrócona osmoza jest procesem oczyszczania wody, który wykorzystuje częściowo przepuszczalną membranę do oddzielania jonów, niepożądanych cząsteczek i większych cząsteczek z wody pitnej. Odwrócona osmoza może usuwać z wody wiele rodzajów rozpuszczonych i zawieszonych substancji chemicznych, jak również substancji biologicznych (głównie bakterii).

Proces odwróconej osmozy

odwrócona osmozaStosowana jest zarówno w procesach przemysłowych, jak i przy produkcji wody pitnej. Rezultatem jest zatrzymanie rozpuszczalnika po ciśnieniowej stronie membrany i przepuszczenie czystego rozpuszczalnika na drugą stronę. Aby być „selektywną”, membrana ta nie powinna przepuszczać dużych cząsteczek lub jonów przez pory (otwory), ale powinna pozwalać mniejszym składnikom roztworu (takim jak cząsteczki rozpuszczalnika, np. woda, H2O) na swobodne przejście. W przeciwieństwie do osmozy spontanicznej, odwrócona osmoza zachodzi gdy rozpuszczalnik w sposób naturalny przemieszcza się z obszaru o wyższym stężeniu solutu (wysoki potencjał wody), przez membranę, do obszaru o niższym stężeniu solutu (niski potencjał wody). Siłą napędową dla ruchu rozpuszczalnika jest zmniejszenie swobodnej energii Gibbsa układu, gdy różnica w stężeniu rozpuszczalnika po obu stronach membrany jest zmniejszona, generując ciśnienie osmotyczne spowodowane przemieszczaniem się rozpuszczalnika do mniej stężonego roztworu.

Zastosowanie zewnętrznego ciśnienia w celu odwrócenia naturalnego przepływu czystego rozpuszczalnika jest więc odwróconą osmozą. Proces ten jest podobny do innych zastosowań technologii membranowych. Odwrócona osmoza jest najczęściej znana ze swojego zastosowania w oczyszczaniu wody pitnej z wody morskiej, usuwając sól i inne materiały wypływające z cząsteczek wody.