Princípio de trabalho
Durante o processo de osmose na natureza, as concentrações entre uma membrana semipermeável se esforçam para equalizar o gradiente de concentração. Se houver uma solução com uma concentração mais baixa de um lado e uma solução com uma concentração mais alta do outro, duas coisas podem acontecer, dependendo de qual lado a membrana é permeável:
- A água flui do lado com a concentração mais baixa para a mais alta, a fim de diluí-la
- Os íons fluem da solução da concentração mais alta para a concentração mais baixa
Existe pressão osmótica entre os dois lados, que depende da concentração da solução.
Na natureza, os processos de transporte para as células são realizados dessa maneira. Na osmose reversa, entretanto, esse princípio é invertido.
A água é pressionada contra a membrana a uma pressão superior à pressão osmótica, e todos os íons da concentração mais alta permanecem para trás. Devido ao tamanho de poro muito pequeno (até 0,0001 mícrons) da membrana, todas as moléculas maiores do que as moléculas de água permanecem na membrana. Isso é cerca de 99,9 por cento de todas as impurezas.
Evita o entupimento da membrana
Como a água contém muitas substâncias dissolvidas (poluentes, cal, minerais), a membrana entope muito rapidamente com o chamado concentrado. Com este gradiente de concentração entre o concentrado de um lado e o permeado do outro, a pressão osmótica seria insuperavelmente alta e o processo pararia.
É por isso que ele é enxaguado repetidamente com água subsequente para enxaguar a "torta de filtro" que se forma a partir da membrana. É por isso que a maioria dos sistemas de osmose reversa requer uma grande quantidade de água para purificar a água. Os sistemas individuais precisam de quase 10 litros de água para produzir um litro de água limpa.
dicas e truques
Os sistemas com filtragem de fluxo cruzado funcionam de acordo com um princípio mais complexo, porém mais econômico. Mas é necessária mais energia para isso.
