Ters ozmoz veya RO bir süzme yarı geçirgen veya seçici bir zarın bir tarafındaki çözeltiye basınç uygulayarak iyonları ve molekülleri bir çözeltiden uzaklaştırmak için kullanılan yöntem. Büyük moleküller (çözünen) membranı geçemez, bu nedenle bir tarafta kalırlar. Su (çözücü) membrandan geçebilir. Sonuç, çözünen moleküllerin zarın bir tarafında daha yoğun hale gelmesi, karşı tarafın daha seyreltik hale gelmesidir.
Ters Ozmoz Nasıl Çalışır?
Ters ozmozu anlamak için önce kütlenin difüzyon ve düzenli osmoz yoluyla nasıl taşındığını anlamaya yardımcı olur. Difüzyon hareket moleküllerin daha yüksek bir bölgeden konsantrasyon düşük konsantrasyonlu bir bölgeye. ozmos içerisinde moleküllerin su olduğu ve konsantrasyon gradyanının yarı geçirgen bir zar üzerinde meydana geldiği özel bir difüzyon vakasıdır. Yarı geçirgen zar, suyun geçişine izin verir, ancak kavramları (örn.+, CA2+, Cl-) veya daha büyük moleküller (örn., glikoz, üre, bakteri). Difüzyon ve ozmoz termodinamik olarak elverişlidir ve dengeye ulaşılana kadar devam eder. Membran zarın 'konsantre' tarafından yeterli basınç uygulanırsa ozmoz yavaşlatılabilir, durdurulabilir ve hatta tersine çevrilebilir.
Su zar üzerinde hareket ettiğinde ters ozmoz oluşur konsantrasyon gradyanına karşı, daha düşük konsantrasyondan daha yüksek konsantrasyona. Örneklemek için, bir tarafında tatlı su ve diğer tarafında konsantre sulu bir çözelti içeren yarı geçirgen bir membran düşünün. Normal ozmoz meydana gelirse, tatlı su konsantre çözeltiyi seyreltmek için membrandan geçecektir. Ters ozmozda, su moleküllerini zardan tatlı su tarafına zorlamak için konsantre çözelti ile tarafa basınç uygulanır.
Ters ozmoz için kullanılan farklı gözenek boyutları vardır. Küçük bir gözenek boyutu daha iyi bir filtreleme işi yaparken, suyun taşınması daha uzun sürer. Bu, bir kağıt havludan (daha küçük delikler) dökmeye çalışırken bir süzgeçten (büyük delikler veya gözenekler) su dökmeye çalışmak gibidir. Bununla birlikte, ters ozmoz, basit membran filtrasyonundan farklıdır, çünkü difüzyon içerir ve akış hızı ve basınçtan etkilenir.
Ters Ozmoz Kullanımları
Ters ozmoz genellikle ticari ve konut suyu filtrasyonunda kullanılır. Ayrıca deniz suyunu tuzdan arındırmak için kullanılan yöntemlerden biridir. Ters ozmoz sadece tuzu azaltmakla kalmaz, aynı zamanda metalleri, organik kirleticileri ve patojenleri de filtreleyebilir. Bazen ters ozmoz, suyun istenmeyen bir kirlilik olduğu sıvıları saflaştırmak için kullanılır. Örneğin, ters osmoz, etanol veya tahıl alkolünü arıtmak için kullanılabilir. onun kanıtı.
Ters Ozmoz Tarihi
Ters ozmoz yeni bir saflaştırma tekniği değildir. Yarı geçirgen zarlardan geçen ozmozun ilk örnekleri 1748'de Jean-Antoine Nollet tarafından tarif edilmiştir. Süreç laboratuvarlarda bilinmesine rağmen, Los Angeles'taki California Üniversitesi'nde 1950 yılına kadar deniz suyunun tuzunun giderilmesi için kullanılmadı. Birden fazla araştırmacı, suyu arıtmak için ters osmoz kullanma yöntemlerini geliştirdi, ancak süreç o kadar yavaştı ki ticari ölçekte pratik değildi. Yeni polimerler, daha verimli membranların üretilmesine izin verdi. 21. yüzyılın başlarında, tuzdan arındırma tesisleri günde 15 milyon galon oranında tuzdan arındırma kabiliyetine dönüştü ve yaklaşık 15.000 tesis faaliyete geçti veya planlandı.