×

Nachricht

Die E-Mail-Funktion wurde temporär aus dieser Website deaktiviert. Bitte später erneut versuchen.

Waterdrop

Odwrócona osmoza jest rewelacyjnym osiągnięciem współczesnej nauki i techniki oraz absolutnym przełomem w dziedzinie oczyszczania wody pitnej. W medycynie metoda ta jest wykorzystana do budowy tzw. sztucznych nerek. Błony osmotyczne, inaczej półprzepuszczalne występują powszechnie w biologii oraz w przyrodzie. Bez tych błon nie byłoby możliwe życie ludzi, zwierząt oraz roślin. Z błon osmotycznych zbudowane są komórki ludzi i zwierząt. Znajdują się one w jelitach przewodu pokarmowego. Także dzięki nim korzenie roślin zasysają wodę z gruntu.

Naturalne błony osmotyczne, z którymi mamy do czynienia w przyrodzie, są bardzo cienkie i mają wyjątkowo dużą porowatość. Pory te mają średnicę około 0,0001 mikrona. Dla przykładu bakteria średniej wielkości jest od nich 500 razy większa. Nieprzypadkowo pory naturalnych błon osmotycznych są podobnej wielkości jak cząstka wody. Pan Bóg miał swój powód, aby stworzyć błony z porami tak małymi jak cząsteczka wody.

Jeśli błoną osmotyczną rozdzieli się roztwory o różnych stężeniach, to cząsteczki wody zaczną tak długo wędrować z roztworu o mniejszym stężeniu do roztworu bardziej stężonego, aż stężenia te się wyrównają. Jest to osmoza naturalna.

Tą osobliwą właściwością półprzepuszczalnej błony zainteresowano się około 200 lat temu. Zauważono wtedy, że pęcherze świńskie (rodzaj błony organicznej) przepuszczają wodę tylko z jednej strony. Ponieważ błony ze skór zwierzęcych są jednak zawodne, fenomen ten nie mógł być wtedy dokładnie zbadany.

Dopiero kiedy w 1860 roku udało się wyprodukować błonę syntetyczną, mechanizm osmozy dał się naukowo opisać. Jednak również i te syntetyczne błony okazały się niewydolne. Prowadzono więc dalej badania i różne eksperymenty w wielu labolatoriach i ośrodkach naukowych świata. Już w okresie międzywojennym rozpoczęto dializowanie nerek przy pomocy osmosy odwróconej. W roku 1944 zbudowano pierwszą sztuczną nerkę z błony z celofanu. Jednak milowym krokiem w tej dziedzinie nauki było wynalezienie w 1952 roku nowych materiałów do produkcji błon, membran, mianowicie poliamidów. Zastąpiły one wtedy mniej wytrzymałe i mniej sprawne błony celulozowe. Wtedy też profesor Sourirajan z Uniwersytetu Kalifornijskiego pokazał jak skutecznie i dokładnie można wodę morską wyczyścić na tych membranach nowej generacji do poziomu wody destylowanej. Rząd USA przydzielił naukowcom olbrzymie środki na dalsze badania. Powstały wtedy pierwsze wysoko wydajne filtry osmotyczne do czyszczenia wody pitnej. Początkowo znalazły one zastosowanie w przemyśle zbrojeniowem, komputerowym, w lotach kosmicznych, a potem w przemyśle spożywczym. Od poczatku interesowała się tym również medycyna, która zastosowała system odwróconej osmozy do czyszczenia krwi za pomocą urządzeń dializujących i do otrzymywania chemicznie czystej wody.

Odwrócona osmoza funkcjonuje całkiem prosto . Weźmy np. naczynie szklane, w którego środku umieszczona jest błona. Po jednej stronie znajduje się woda z dużym stężeniem procentowym soli, druga jest jednak pusta. Jeżeli zastosujemy ciśnienie na ciecz z dużą zawartością soli, to cząsteczki wody zostaną przeciśnięte przez błonę na drugą stronę. Cząsteczki soli natomiast pozostaną. Dla nich błona(membrana) jest niepokonalną barierą.

To jest odwrócona osmoza. Czyli zjawisko przenikania przez membranę półprzepuszczalną cząstek rozpuszczalnika, a nie cząstek i jonów w nim rozpuszczonych. Jest wiele powodów dla których woda przenika przez błonę nie zabierając ze sobą zanieczyszczeń. Przede wszystkim pory błon mają ekstremalnie mała średnicę około 0,0001 mikrona. Ponieważ większość szkodliwych substancji zwiększa w wodzie swą objętność, to nie udaje się im ze względu na swój przekrój przedostać przez błonę.

Obecnie najnowsze urządzenia osmotyczne posiadają membrany magnetyczne. Przy tworzeniu błony, podczas skomplikowanego procesu technicznego jej powierzchnia zostaje trwale nagmatyzowana. Dzieki temu błona, niemalże w magiczny sposób przyciąga wszystkie cząsteczki wody i przepuszcza je przez siebie. Wszystkie inne cząsteczki, które nie mają tych magnetyzujących właściwości co woda, są odpychane przez magnetyzację. Jest to wielkie osiągnięcie w tej dziedzinie. Magnetyzacja analizuje praktycznie każdą cząsteczkę w surowej wodzie i odróżnia osmozę odwróconą od innych metod oczyszczania wody pitnej.

W dzisiejszych czasach, kiedy w wodzie pitnej rozpuszczone są różne niebezpieczne dla człowieka zanieczyszczenia i trucizny. Ten proces cząstkowego rozdzielania w odwróconej osmozie za pomocą membran magnetycznych, daje nam rzeczywistą pewność, że wszystkie szkodliwe substancje, zostaną usunięte z wody.
Membrany osmotyczne długo czekały na zastosowanie w domach i mieszkaniach prywatnych. Początkowym hamulcem była ich duża wielkość i wysoka cena. Jednak poczyniono wielki postęp w tym

kierunku. Kiedyś membrany zajmowały duże powierzchnie. Teraz zwijane są w spirale i dzięki temu są małej wielkości, latwe do zainstalowania i dużo tańsze.
Po odkryciu madułów skręcanych spiralnie rozpoczęła się moda na darmowe oczyszczanie wody przy pomocy odwróconej osmozy. Urządzenia osmotyczne szybko znalazły zastosowanie w przemyśle zbrojeniowym, komputerowym, w lotach kosmicznych, w fabrykach leków oraz w szpitalach do dializy nerek przede wszystkim. Urządzenia osmotyczne są montowane na wszystkich statkach dalekomorskich oraz okrętach podwodnych, które dzisiaj nie muszą zabierać w długie rejsy ogromnych zapasów wody. Czyszczą po prostu wodę morską odwróconą osmozą.

Większe membrany i agregaty osmotyczne stosuje się do produkcji czystej wody w wytwórniach farmaceutycznych, w szpitalach, w przemyśle spożywczym oraz w wytwórniach do zaopatrywania w wodę pitną miast i osiedli. Najwięcej takich wytwórni pracuje w krajach arabskich i USA, a kilka pobierając surowiec z zatrutych rzek działa w Niemczech i w Wielkiej Brytanii.

Dzisiaj nie sposób wyobrazić sobie życia bez tych urządzeń. Stają się one standartowym wyposażeniem wszystkich mieszkań wszędzie tam, gdzie bezmyślna gospodarka kierowana przez ludzi z małą wyobraźnią doprowadziła do zatrucia wód powierzchniowych i głębinowych.

Domowe urządzenia osmotyczne do oczyszczania wody pitnej są popularne w Szwecji, w domach położonych blisko morza. Oczyszczanie wody morskiej jest tam tańsze, niż kupowanie gorszej wody od zakładów wodociągowych. Automaty wyposażone w filtry

osmotyczne stoją od lat na ulicach amerykańskich miast. Producentom wód mineralnych przestaje się opłacać transport ich wód na duże odległości. Dlatego w niektórych bogatych państwach powstają wytwórnie wód osmotycznych, dla których surowcem jest woda wodociągowa.

Koncern Coca Cola produkuje swoje napoje orzeźwiające z wody wyczyszczonej wcześniej osmozą odwróconą. Rownież znana woda mineralna Bonaqua jest w pierwszej fazie oczyszczana osmozą odwróconą i następnie sztucznie wzbogacana minerałami.

Odwrócona osmoza jest obecnie najbardziej popularną metodą oczyszczania wody pitnej. Dzięki urządzeniom osmotycznym czysta i zdrowa woda przestała być luksusem. Szczególnie popularne są urządzenia osmotyczne w krajach, w których nieprzemyślane decyzje doprowadziły do katastrofalnego skażenia wód powierzchniowych i głębinowych.

Źródło: Materiały z Firmy Best Water i z internetu