Brauchwasser-Behandlungs-Ausrüstung der Umkehr-Osmose-380Volt für das Rwa-Wasser-Verteilen

Umkehrosmose (UO) ist ein Wasseraufbereitungsverfahren, bei dem eine semipermeable Membran verwendet wird, um Ionen, unerwünschte Moleküle und größere Partikel aus Trinkwasser zu entfernen. Bei der Umkehrosmose wird ein angelegter Druck verwendet, um den osmotischen Druck zu überwinden, eine kolligative Eigenschaft, die durch chemische Potentialunterschiede des Lösungsmittels, einem thermodynamischen Parameter, angetrieben wird. Die Umkehrosmose kann viele Arten von gelösten und suspendierten chemischen Stoffen sowie biologische Stoffe (hauptsächlich Bakterien) aus Wasser entfernen und wird sowohl in industriellen Prozessen als auch bei der Herstellung von Trinkwasser eingesetzt. Das Ergebnis ist, dass der gelöste Stoff auf der druckbeaufschlagten Seite der Membran zurückgehalten wird und das reine Lösungsmittel auf die andere Seite gelangen kann. Um "selektiv" zu sein, sollte diese Membran keine großen Moleküle oder Ionen durch die Poren (Löcher) lassen, sondern kleinere Bestandteile der Lösung (wie Lösungsmittelmoleküle, d. h. Wasser, H2O) frei passieren lassen.

Im normalen Osmoseprozess bewegt sich das Lösungsmittel auf natürliche Weise von einem Bereich mit niedriger gelöster Stoffkonzentration (hohes Wasserpotential) durch eine Membran in einen Bereich mit hoher gelöster Stoffkonzentration (niedriges Wasserpotential). Die treibende Kraft für die Bewegung des Lösungsmittels ist die Verringerung der Gibbs-Energie des Systems, wenn der Unterschied in der Lösungsmittelkonzentration auf beiden Seiten einer Membran verringert wird, wodurch osmotischer Druck entsteht, der durch die Bewegung des Lösungsmittels in die konzentriertere Lösung entsteht. Das Anlegen eines äußeren Drucks, um den natürlichen Fluss des reinen Lösungsmittels umzukehren, ist also Umkehrosmose. Der Prozess ähnelt anderen Membrantechnologieanwendungen.

Umkehrosmose unterscheidet sich von der Filtration dadurch, dass der Mechanismus des Flüssigkeitsflusses durch Osmose über eine Membran erfolgt. Der vorherrschende Entfernungsmechanismus bei der Membranfiltration ist das Absieben oder der Größenausschluss, wobei die Poren 0,01 Mikrometer oder größer sind, so dass der Prozess theoretisch eine perfekte Effizienz erreichen kann, unabhängig von Parametern wie dem Druck und der Konzentration der Lösung. Die Umkehrosmose beinhaltet stattdessen die Lösungsmitteldiffusion über eine Membran, die entweder nicht porös ist oder Nanofiltration mit Poren von 0,001 Mikrometern Größe verwendet. Der vorherrschende Entfernungsmechanismus beruht auf Unterschieden in der Löslichkeit oder Diffusionsfähigkeit, und der Prozess ist abhängig von Druck, gelöster Stoffkonzentration und anderen Bedingungen. Umkehrosmose ist am bekanntesten für ihren Einsatz bei der Trinkwasseraufbereitung aus Meerwasser, bei der Salz und andere Abwasserstoffe aus den Wassermolekülen entfernt werden.