Osmoza është një fenomen ku uji i pastër rrjedh nga një tretësirë ​​e holluar përmes një membrane gjysmë të përshkueshme në një tretësirë ​​me përqendrim më të lartë. Gjysmë e përshkueshme do të thotë që membrana do të lejojë që molekulat dhe jonet e vogla të kalojnë nëpër të, por vepron si një barrierë për molekulat më të mëdha ose substancat e tretura. Osmoza e kundërt është procesi i osmozës në të kundërt. Një tretësirë ​​që është më pak e përqendruar do të ketë një tendencë natyrore për të migruar në një tretësirë ​​me një përqendrim më të lartë.

Si funksionon sistemi i osmozës së kundërt?

Osmoza e kundërt është një proces që largon ndotësit e huaj, substancat e ngurta, molekulat e mëdha dhe mineralet nga uji duke përdorur presion për ta shtyrë atë përmes membranave të specializuara. Është një sistem pastrimi uji që përdoret për të përmirësuar ujin për pirje, gatim dhe përdorime të tjera të rëndësishme.

Nëse nuk ka presion uji, uji i pastër (uji me përqendrim të ulët) i pastruar nga osmoza do të lëvizë drejt ujit me përqendrim të lartë. Uji shtyhet përmes membranës gjysmë të përshkueshme. Ky filtër membranor ka shumë pore, të vogla deri në 0.0001 mikron, të cilat mund të filtrojnë rreth 99% të ndotësve siç janë bakteret (afërsisht -1 mikron), tymi i duhanit (0.07 mikron_, viruset (0.02-0.04 mikron) etj. Dhe vetëm molekulat e ujit të pastër kalojnë përmes tij.

Pastrimi i ujit me osmozë të kundërt mund të filtrojë të gjitha mineralet e dobishme që i nevojiten trupit tonë, por është një teknologji efektive dhe e provuar për të prodhuar ujë të pastër dhe të kulluar, të përshtatshëm për t’u pirë. Sistemi RO duhet të ofrojë shumë vite ujë me pastërti të lartë, në mënyrë që ta pini pa shqetësime.

Pse është një filtër membranor efektiv për pastrimin e ujit?

Në përgjithësi, pastruesit e ujit që janë zhvilluar deri më tani klasifikohen kryesisht në një metodë filtrimi pa membranë dhe një metodë pastrimi të ujit me osmozë të kundërt që përdor një membranë.

Filtrimi pa membranë kryhet kryesisht me një filtër karboni, i cili filtron vetëm shijen e keqe, erën, klorin dhe disa substanca organike në ujin e rubinetit. Shumica e grimcave, siç janë substancat inorganike, metalet e rënda, kimikatet organike dhe kancerogjenët, nuk mund të hiqen dhe të kalojnë nëpër të. Nga ana tjetër, metoda e pastrimit të ujit me osmozë të kundërt duke përdorur membranë është metoda më e preferuar e pastrimit të ujit në botë duke përdorur membranë gjysmë të përshkueshme nga uji, e bërë nga teknologjia më e përparuar e inxhinierisë polimerike. Është një metodë pastrimi uji që kalon nëpër të dhe ndan e largon minerale të ndryshme inorganike, metale të rënda, baktere, viruse, baktere dhe materiale radioaktive të përmbajtura në ujin e rubinetit për të bërë ujë të pastër.

Rezultati është që lënda e tretur mbahet në anën e membranës nën presion dhe tretësi i pastër lejohet të kalojë në anën tjetër. Për të qenë "selektive", kjo membranë nuk duhet të lejojë molekula ose jone të mëdha të kalojnë nëpër poret (vrimat), por duhet të lejojë që përbërësit më të vegjël të tretësirës (siç janë molekulat e tretësit, p.sh., uji, H2O) të kalojnë lirisht.

Kjo është veçanërisht e vërtetë këtu në Kaliforni, ku fortësia e ujit të rubinetit është e lartë. Pse të mos shijoni ujë më të pastër dhe më të sigurt me një sistem osmoze të kundërt?

Filtri i Membranës R/O

Në filli të viteve 1950, Dr. Sidney Loeb në UCLA e bëri praktike osmozën e kundërt (RO) duke zhvilluar, së bashku me Srinivasa Sourirajan, membrana anizotropike gjysmë të përshkueshme. Membranat artificiale të osmozës janë membrana gjysmë të përshkueshme të projektuara posaçërisht me pore prej 0.0001 mikronësh, një e milionta e trashësisë së flokut. Kjo membranë është një filtër i veçantë i bërë nga teknologjia e inxhinierisë së polimerëve, nëpër të cilin nuk mund të kalojnë ndotës kimikë, si dhe baktere dhe viruse.

Kur ushtrohet presion mbi ujin e kontaminuar për të kaluar nëpër këtë membranë të veçantë, kimikatet me peshë të lartë molekulare, siç është uji i gëlqeres i tretur në ujë, dhe kimikatet me peshë të lartë molekulare si gëlqerja, e tretur në ujë, kalojnë nëpër membranën gjysmë të përshkueshme vetëm me ujë të pastër me peshë të vogël molekulare dhe oksigjen të tretur dhe gjurmë mineralesh organike. Ato janë projektuar të shkarkohen nga membrana nga presioni i ujit të ri që nuk kalon nëpër membranën gjysmë të përshkueshme dhe vazhdon të shtyjë brenda.

Rezultati është që lënda e tretur mbahet në anën e membranës nën presion dhe tretësi i pastër lejohet të kalojë në anën tjetër. Për të qenë "selektive", kjo membranë nuk duhet të lejojë molekula ose jone të mëdha të kalojnë nëpër poret (vrimat), por duhet të lejojë që përbërësit më të vegjël të tretësirës (siç janë molekulat e tretësit, p.sh., uji, H2O) të kalojnë lirisht.

Membranat, të cilat u lëshuan për qëllime mjekësore, u zhvilluan për luftë ushtarake ose për t'u siguruar ushtarëve ujë të pijshëm të pastër dhe të pakontaminuar, dhe pastrojnë më tej urinën e astronautëve të mbledhur kur ndodhin ngjarje të paparashikuara gjatë eksplorimit të hapësirës. Ato po përdoren për hapësirën ajrore për ujë të pijshëm, dhe kohët e fundit, kompanitë kryesore të pijeve po përdorin pastrues uji industrial me kapacitet të madh për prodhimin e shisheve, dhe përdoren gjerësisht për pastruesit e ujit shtëpiakë.