Beginsel van omgekeerd osmose systeem

Het omgekeerde osmose-systeem is een membraanscheidingstechnologie die in de jaren zestig is ontwikkeld.Deze technologie heeft zich snel ontwikkeld en wordt veel gebruikt op gebieden als ontzilting van water en ontziltingDe meeste omgekeerde osmose-membranen hebben een poriegrootte van 10×10-10 m.en de scheidingsprojecten daarvan zijn opgeloste ionen en organische stoffen met een moleculair gewicht van enkele honderden of meer.

Een membraan dat alleen door een oplosmiddel maar niet door een opgeloste stof kan gaan, wordt vaak een ideaal halfdoorlaatbaar membraan genoemd.Wanneer een oplosmiddel en een oplossing (of twee oplossingen van verschillende concentraties) aan beide zijden van dit membraan worden geplaatst, zal het zuivere oplosmiddel natuurlijk door het halfdoorlaatbare membraan stromen en spontaan naar één kant van de oplossing stromen (of van een lage oplossing naar een hoog geconcentreerde oplossing).Dit fenomeen heet osmose.Wanneer het osmotische proces het oppervlak van de oplossing bereikt, ontstaat er druk om de neiging van het oplosmiddel om naar de oplossing te stromen tegen te gaan, dat wil zeggen, het evenwicht wordt bereikt.Deze druk wordt de osmotische druk van de oplossing genoemd.

De osmotische druk is afhankelijk van het type, de concentratie en de temperatuur van de oplossing en heeft niets te maken met het membraan zelf.indien op het oppervlak van de oplossing een externe druk wordt uitgeoefend die groter is dan de osmotische druk, zal het oplosmiddel van de oplossing naar de oplosmiddelzijde stromen in de tegengestelde richting van de oorspronkelijke osmotische druk. Dit fenomeen wordt omgekeerde osmose genoemd.Elke separatiemethode die op basis van dit principe een oplossing concentreert of zuivert, wordt over het algemeen een omgekeerd osmoseproces genoemd..

Omgekeerde osmose is de omgekeerde migratiebeweging van osmose.Hoe hoger de concentratie van de oplossingIn het omgekeerde osmoseproces moet de toegepaste druk veel groter zijn dan de osmotische druk van de oplossing.Meestal meerdere tot bijna tientallen keren., binnen het door het systeem en de membraansterkte toegestane bereik.

Wanneer de waterige zoutoplossing in aanraking komt met het oppervlak van het poreuze halfpermeabele membraan, wordt een laag watermoleculen selectief geadsorbeerd op de oplossingskoppeling van het membraan.Onder druk van omgekeerde osmoseHet zuivere water dat de interface vormt stroomt continu naar buiten.

Voor de verwijdering van organische stoffen behoort het tot het screeningmechanisme. Daarom is het gerelateerd aan het moleculaire gewicht en de vorm van de organische stof.membranen met grotere poriën worden over het algemeen gebruiktDe porengrootte van het ultrafiltratiemembraan is 2-10 nanometer, terwijl de porengrootte van het omgekeerde osmose-membraan 0,3-2 nanometer is.

Daarom kan de omgekeerde osmosefiltratie door membraan verschillende bacteriën beter verwijderen, zoals de kleinste bacteriën "Pseudomonas aeruginosa" (3000×10-10M);het kan ook griepvirussen filteren (800×10-10M), pyrogenen (10-500×10-10m) en andere virussen.