Käänteisosmoosi miten se toimii, mihin se on, esimerkkejä

Käänteisosmoosi miten se toimii, mihin se on, esimerkkejä

Se Käänteinen osmoosi Usmoosin käänteinen on menettely, joka mahdollistaa veden virtauksen määrittämisen puolijalosääteisen kalvon läpi lokerosta, jolla on suurin liuenneen aineen pitoisuus osastoon, jolla on alempi pitoisuus liuenneen aineen pitoisuuteen.

Vesivirta käänteisosmoosissa saavutetaan paineen syöttöliuoksella liuenneen aineen suuremman pitoisuuden liuokseen. Samaan aikaan osmoosissa vesi virtaa vähemmän konsentroituneesta liuoksesta tiivistyneimpaan liuokseen, eron hydrostaattisessa läsnäolossa molempien osastojen välillä.

Käänteisosmoosin yleinen esitys. Lähde: Gabriel Bolívar.

Kuten edellä on nähty, käytetty paine johtaa vesimolekyyleihin epäsymmetrisen kalvon ylittämiseksi, vaikka liuenneen ionit ovat tiivistetyn käyttäytymisen puolella.

Käänteisen osmoosimenetelmän perustamiseksi asymmetristen kalvojen luominen oli välttämätöntä, tekivät Sidney Loeb ja Srinivasa Sourirajan.

Samoin John Cadotten tarjoama polymerointimenetelmä oli välttämätöntä, mikä mahdollisti kalvojen kehittämisen, jotka sallivat veden virtauksen ja vähentävät suolojen virtausta korkealla asteella.

Käänteisen osmoosin on lukuisia sovelluksia, kuten: meriveden suolanpoisto, vedenpuhdistus, elintarvikkeiden jalostus, vedyn tuotanto jne.

[TOC]

Kuinka käänteisosmoosi toimii?

Osmoottinen paine ja veden virtaus

Osmoosissa on vesivirtaus puolivälissä olevan kalvon läpi: liuoksesta, joka on laimennettu eniten konsentroituneimpaan liuokseen. Tämä määrittää osaston veden lisäämisen paineen nousun suurimmalla liuenneen aineen pitoisuudella. Tätä painetta kutsutaan osmoottiseksi paineeksi.

Osmoottinen paine vastustaa osaston veden virtausta pienimpien liuenneiden aineiden pitoisuuksien kanssa osastoon korkeimmalla liuenneen aineen pitoisuuksilla. Siksi osastojen osmoottisen tasapainon palauttaminen on suosittu.

Se voi palvella sinua: 6 luonnon PH -indikaattoria ja niiden ominaisuuksia

Käänteinen osmoosissa veden virtaus on suunnattu kaikkein tiivisimmistä liuoksista laimennettuihin. Konsentroitu liuos on vesiliuos, jota käsitellään laimennusta tai puhdistamista varten. Osmoottinen paine on suunnattu tämän virtauksen suuntaan ja siksi suosii sitä.

Pommi

Käänteisosmoosissa paine syötetään käsitellyn vesipumpun avulla. Tämä edistää veden virtausta osastosta, joka sisältää osastoa käsitellyn liuoksen puhdistetulla vedellä.

Käsitellyn veden pitoisuus kasvaa, kun käänteisen osmoosiprosessin aika tapahtuu. Käytetyn pumpun teho riippuu annetusta käytöstä.

Epäsymmetrinen kalvo

Veden virtaus käsitellystä liuoksesta sen puhdistamiseksi tapahtuu epäsymmetrisen kalvon kautta. Tämä kalvo on hyvin läpäisevä vettä ja vähän suolapäästöä, koska se on tarpeen olla vastustuskykyinen käsitellyille vesille kohdistetulle paineelle ja niissä oleville aineille.

Epäsymmetriset kalvot koostuvat kahdesta kerroksesta: ohut -kaltaisesta ihosta ja yksi suuremmasta paksuudesta ja vastustuskyvystä, erittäin huokoinen. Kuten käytetty pumppu, käänteisosmoosissa käytettävä kalvotyyppi riippuu käytöstä, johon se on tarkoitettu.

Vedenpuhdistuslaitoksen komponentit käänteisosmoosilla

Käänteinen osmoosituotantolaitos. Lähde: TWHAIR/CC BY-SA (https: // creativecommons.Org/lisenssit/by-SA/4.0)

Virranpumppu

Kaavamaisesti tämä kasvi koostuu syöttöpumpusta, joka tarjoaa tarvittavan paineen käänteisosmoosijärjestelmälle. Joissakin tapauksissa lisäpumppua käytetään ennen käänteisosmoosijärjestelmää

Suodatinjärjestelmä

Suodatinjärjestelmä, jonka tehtävänä on veden saastuttavien aineiden poistaminen. Suodattimien joukossa käytetään aktivoitua hiiltä orgaanisten yhdisteiden eliminoimiseksi, jotka tuottavat huonoa veden hajua, ja toinen suodatin kloorin eliminoimiseksi, samoin kuin järjestelmä, joka absorboi kalsiumia ja magnesiumia veden pehmentämiseksi.

Se voi palvella sinua: ioninen voima: Yksiköt, kuinka se lasketaan, esimerkkejä

Inkoputantin vastainen annosjärjestelmä

Tapahtumainen annostelujärjestelmä, joka eliminoi aineita, jotka voivat vahingoittaa käänteisosmoosijärjestelmän kalvoa.

Siinä on myös käänteinen osmoosijärjestelmä ja tuotesäiliö.

Mikä on käänteinen osmoosi?

Yleisesti ottaen käänteisosmoosilla on seuraavat sovellukset:

-Nesteiden puhdistus

-Liuennettujen aineiden pitoisuus nesteissä

Molempia käsitellään seuraavassa ja viimeisessä osassa esimerkkejä.

Esimerkit

Vedenpuhdistus kodeissa

Monissa kodeissa kasvit, jotka käyttävät käänteisosmoosijärjestelmää veden saamiseen juomaan ja kokkiin. Tälle vedelle on ominaista olla kiteinen, hyvä maku ja vapaa bakteereista tai muista saastuttavista organismeista.

Vedenkäsittelylaitokset on käänteisosmoosijärjestelmän lisäksi varustettu suodatinjärjestelmällä ja jopa ultraviolettivalonlähteellä, joka takaa veden laadun.

Merenveden suolanpoisto

Monet populaatiot sijaitsevat kuivilla alueilla Seashissa.

Tämä tuotti ajatuksen meriveden suolanpoistosta, koska se oli käänteinen osmoosi, jota käytetään tuhansissa suolanpoistokasveissa juomaveden tuotantoon.

Käänteisosmoosikasvien toimintaan tarvittava energiaongelma on ratkaissut sen aurinkoenergialla. Aurinkoenergiaa käytetään saamaan aurinkosähkökennoja, jotka toimivat sähkön lähteenä suolanpoistokasvien toimintaan.

Voi palvella sinua: Hiilidit: elementit, ominaisuudet ja käytöt

Käänteisen osmoosin käyttöä veden suolanpoistossa on käytetty Australian populaatioissa, esimerkiksi: Perth.

Ruuan prosessointi

Ajateltiin, että käänteisosmoosin ainoa levitys oli juomaveden hankkiminen. Sen erittäin tärkeä levitys on kuitenkin elintarvikkeiden nesteiden, kuten mehujen, maito, olut, pitoisuus jne. Käänteinen osmoosi mahdollistaa vedenpoiston näistä elintarvikkeista.

Maidon tapauksessa sen alistuminen käänteisosmoosiin mahdollistaa sen proteiinien pitoisuuden lisäämisen ja jopa helpottaa maidon seerumin proteiinien hankkimista. Tomaattimehu voidaan keskittää samanlaisella menettelyllä tomaatin ja ketsuppipastan tuotantoon.

Käänteisosmoosia on käytetty Bordeauxissa, Ranskassa, viinien keskittymiseen käyttämällä lukuisia käänteisosmoosikasveja.

Akvaariohoito

Monissa Reef -akvaarioissa käytetään käänteistä osmoosia käytetyn veden tuotantoon, koska juokseva vesi sisältää monia elementtejä ja yhdisteitä, jotka ovat haitallisia kalojen kasvulle ja lisääntymiselle, jotka nämä akvaariot asuvat

Käänteisen osmoosin etuna on korkealaatuista veden tuotantoa edullisilla kustannuksilla. Siksi näissä akvaarioissa käytettävän veden saamiseksi on edullinen menettely.

Viitteet

  1. Montoreano, r. (tuhatyhdeksänsataayhdeksänkymmentäviisi). Fysiologian ja biofysiikan käsikirja. 2antaa Painos. Carabobon yliopiston rehtorin painos
  2. Wikipedia. (2020). Käänteinen osmoosi. Haettu: vuonna.Wikipedia.org
  3. Täydelliset vesiratkaisut. (2020). Käänteisosmoosin historia. Palautettu: Täydellinen vesi.com
  4. Lentech b.V. (2020) mikä on käänteinen osmoosi? Toipunut: lentech.On
  5. Puhdas vesi. (S.F.-A. Mikä on käänteinen osmoosi? Palautettu: on.Purequa.com