Omvänd osmos hur det fungerar, vad är det för, exempel
- 1585
- 460
- Anders Larsson
De Omvänd osmos Usmosis Reverse är en procedur som möjliggör etablering av ett vattenflöde, genom ett semipermeabelt membran, från facket med den högsta koncentrationen av löstande till facket med den lägre koncentrationen av lösta ämnen.
Vattenflödet i omvänd osmos uppnås genom trycktillförseln till lösningen av större koncentration av lösta ämnen. Under tiden flyter vattnet i osmosen från den mindre koncentrerade lösningen till den mest koncentrerade lösningen tack vare en skillnad i den hydrostatiska närvaron mellan båda facken.
Allmän representation av omvänd osmos. Källa: Gabriel Bolívar.Såsom ses ovan leder det applicerade trycket till vattenmolekylerna för att korsa det asymmetriska membranet, även om de upplösta jonerna på sidan av det mest koncentrerade beteendet.
För inrättandet av den omvända osmosförfarandet var skapandet av asymmetriska membran nödvändig, gjord av Sidney Loeb och Srinivasa Sourirajan.
På samma sätt var designen från John Cadotte av en polymerisationsmetod nödvändig, vilket möjliggjorde utarbetande av membran som tillåter flödet av vatten och minskar flödet av salter till hög grad.
Inverse Osmosis har många tillämpningar, såsom: avsaltning av marint vatten, vattenrening, livsmedelsbearbetning, väteproduktion etc.
[TOC]
Hur fungerar omvänd osmos?
Osmotiskt tryck och vattenflöde
I osmosen finns ett vattenflöde genom ett semipermeabelt membran: av den lösning som är mest utspädd till den mest koncentrerade lösningen. Detta bestämmer en ökning av trycket som utövas av vatten i facket med den största koncentrationen av lösta ämnen. Detta tryck kallas osmotiskt tryck.
Det osmotiska trycket motsätter sig vattenflödet i facket med den lägsta koncentrationen av lösta ämnen till facket med den högsta koncentrationen av lösta ämnen. Därför gynnas återupprättandet av en osmotisk balans mellan facken.
Det kan tjäna dig: 6 naturliga pH -indikatorer och deras egenskaperVid omvänd osmos är vattenflödet orienterat från den mest koncentrerade lösningen till den mest utspädda. Den koncentrerade lösningen är den vattenhaltiga lösningen som behandlas för utspädning eller rening. Osmotiskt tryck är orienterat i riktning mot detta flöde och gynnar därför det.
Bomba
Vid omvänd osmos tillförs trycket med hjälp av en behandlad vattenpump. Detta främjar ett vattenflöde från facket som innehåller lösningen som behandlas mot facket med renat vatten.
Koncentrationen av behandlat vatten ökar när tiden för den omvända osmosprocessen sker. Kraften hos den använda pumpen beror på användningen som kommer att ges.
Asymmetrisk membran
Vattenflödet från den behandlade lösningen för dess rening sker genom ett asymmetriskt membran. Detta membran är mycket genomträngligt för vatten och lite permeabel för salter, är nödvändigt för att vara resistent mot det tryck som utövas på det behandlade vattnet och de ämnen som finns i dem.
Asymmetriska membran består av två lager: en tunnliknande hud och en av större tjocklek och motstånd, mycket porös. Liksom den använda pumpen beror den typ av membran som ska användas vid omvänd osmos på den användning som den är avsedd.
Komponenter i en vattenreningsanläggning genom omvänd osmos
Inverse osmosproduktionsanläggning. Källa: TWHAIR/CC BY-SA (https: // Creativecommons.Org/licenser/BY-SA/4.0)Kraftpump
Schematiskt består denna växt av en foderpump som ger det nödvändiga trycket för det omvända osmossystemet. I vissa fall används en extra pump före det omvända osmosystemet
Filtersystem
Ett filtersystem vars funktion är eliminering av vattenförorenande ämnen. Bland filtren används ett aktivt kol för eliminering av organiska föreningar som producerar dåligt vattenlukt och ett annat filter för att eliminera klor, såväl som ett system som absorberar kalcium och magnesium för att mjukgöra vatten.
Det kan tjäna dig: jonisk kraft: enheter, hur man beräknar det, exempelDossystem mot incaputant
Ett anti-rekorddoseringssystem som eliminerar ämnen som kan skada det omvända osmosystemmembranet.
Det har också ett omvänt osmossystem och en produktlagringstank.
Vad är den omvända osmosen för?
I allmänna termer har omvänd osmos följande tillämpningar:
-Rening av vätskor
-Koncentration av upplösta ämnen i vätskor
Båda kommer att adresseras i nästa och sista avsnittet med exempel.
Exempel
Vattenrening i hem
I många hus växter som använder det omvända osmosystemet för att få vatten för att dricka och laga mat. Detta vatten kännetecknas av att vara kristallint, av god smak och fria från bakterier eller andra förorenande organismer.
Vattenbehandlingsanläggningar, utöver det omvända osmosystemet, är utrustade med ett filtersystem och till och med en ultraviolett ljuskälla som garanterar vattenkvalitet.
Marin vatten avsaltning
Många befolkningar finns i torra områden vid havet.
Detta producerade idén om avsaltning av havsvatten, var den omvända osmos en procedur som används i tusentals avsaltningsanläggningar för produktion av dricksvatten.
Det energiproblem som krävs för att fungera om omvända osmosanläggningar har löst det med solenergi. Solenergi används för att ladda fotovoltaiska celler som fungerar som en elektricitetskälla för drift av avsaltningsanläggningar.
Kan tjäna dig: karbonoider: element, egenskaper och användningarAnvändningen av omvänd osmos i vatten avsaltning har använts i australiska populationer, till exempel: Perth.
Livsmedelsbearbetning
Man trodde att den enda appliceringen av omvänd osmos var att få dricksvatten. En mycket viktig applicering av det är emellertid koncentrationen av matvätskor, såsom juice, mjölk, öl, etc. Omvänd osmos tillåter vattenuttag från dessa livsmedel.
När det gäller mjölk, tillåter dess underkastelse av omvänd osmos att öka koncentrationen av dess proteiner och underlättar till och med att erhålla mjölkserumproteinerna. Tomatsaft kan koncentreras genom en liknande procedur för produktion av tomat- och ketchup -pasta.
Omvänd osmos har använts i Bordeaux, Frankrike, för att koncentrera vinerna med många omvända osmosväxter.
Akvariumvård
I många revakvarier används den omvända osmosen för produktion av vattnet som används i dem, eftersom rinnande vatten innehåller många element och föreningar som är skadliga för tillväxt och reproduktion av fisken som dessa akvarier bor i
Omvänd osmos har fördelen med högkvalitativ vattenproduktion till låg kostnad. Därför är det den föredragna proceduren för att erhålla vattnet som ska användas i dessa akvarier.
Referenser
- Montoreano, r. (nittonhundranittiofem). Manual för fysiologi och biofysik. 2ger Utgåva. Utgåvor av rektoratet vid University of Carabobo
- Wikipedia. (2020). Omvänd osmos. Hämtad från: i.Wikipedia.org
- Kompletta vattenlösningar. (2020). Historien om omvänd osmos. Återhämtat sig från: komplett vatten.com
- Lentech B.V. (2020) Vad är omvänd osmos? Återhämtat sig från: Lentech.är
- Ren aqua. (s.F.). Vad är den omvända osmosen? Återhämtad från: är.Pureaqua.com