Werkend principe
Tijdens het osmoseproces in de natuur streven concentraties tussen een semipermeabel membraan ernaar om de concentratiegradiënt gelijk te maken. Als er aan de ene kant een oplossing is met een lagere concentratie en aan de andere kant een oplossing met een hogere concentratie, kunnen er twee dingen gebeuren, afhankelijk van aan welke kant het membraan doorlaatbaar is:
- Water stroomt van de zijde met de lagere concentratie naar de hogere om het te verdunnen
- Ionen stromen uit de oplossing van de hogere concentratie naar de lagere concentratie
Er is osmotische druk tussen de twee kanten, die afhangt van de concentratie van de oplossing.
Op deze manier komen in de natuur transportprocessen naar de cellen tot stand. Bij omgekeerde osmose wordt dit principe echter omgekeerd.
Het water wordt met een hogere druk dan de osmotische druk tegen het membraan gedrukt en alle ionen uit de hogere concentratie blijven achter. Door de zeer kleine poriegrootte (tot 0,0001 micron) van het membraan blijven alle moleculen die groter zijn dan de watermoleculen op het membraan. Dat is ongeveer 99,9 procent van alle onzuiverheden.
Voorkomt dat het membraan verstopt raakt
Omdat het water veel opgeloste stoffen bevat (verontreinigende stoffen, kalk, mineralen), verstopt het membraan zeer snel met het zogenaamde concentraat. Met deze concentratiegradiënt tussen concentraat enerzijds en permeaat anderzijds zou de osmotische druk onoverkomelijk hoog zijn en zou het proces tot stilstand komen.
Daarom wordt het herhaaldelijk gespoeld met daaropvolgend water om de "filterkoek" die zich vormt uit het membraan te spoelen. Dit is de reden waarom de meeste omgekeerde osmose-systemen zo veel water nodig hebben om het water te zuiveren. Individuele systemen hebben bijna 10 liter water nodig om een liter schoon water te produceren.
tips en trucs
Systemen met dwarsstroomfiltratie werken volgens een complexer, maar meer waterbesparend principe. Maar hiervoor is meer energie nodig.
