Обратна осмоза

от Уикипедия, свободната енциклопедия
Направо към: навигация, търсене

Обратната осмоза е процес, при който с помощта на налягане разтворителят (обикновено вода) се принуждава да преминава през полупроницаема мембрана от по-концентрирания към по-малко концентрирания разтвор, тоест в обратно на осмозата направление. При това мембраната пропуска разтворителя, но не пропуска някои от разтворените в него вещества.

Обратната осмоза се използва от 1970-те години за пречистване на водата, за получаване на питейна вода от морската (само там където има недостиг на сладководни ресурси, тъй като редица съвременни изследвания показват отрицателите ползи върху човешкия организъм)[1] [2] [3], както и за получаване на особено чиста вода за медицината, индустрията и други нужди. С помощта на обратната осмоза може да се произвеждат концентрирани сокове без нагряване.

Осмозата е процес, при който молекулите на един разтворител (най-често вода) преминават през полупропусклива мембрана, разделяща два разтвора с различна концентрация. Целта е да се изравни концентрацията от двете страни на мембраната — молекулите преминават от разтвора с по-висока концентрация към разтвора с по-ниска концентрация.

За численото характеризиране на осмозата се използва понятието осмотично налягане. Така се нарича онова допълнително налягане, което трябва да се приложи върху даден разтвор, за да се прекрати осмозата, т. е. да се прекрати преминаването на чистия разтворител към разтвора през полупропусклива преграда. Действието на осмотичното налягане се свежда до това да се засили преминаването на молекулите на разтворителя от разтвора към чистия разтворител и да се изравни скоростта на преминаването на тези молекули в двете противоположни посоки. При обратната осмоза налягането на разтворителя се увеличава повече от осмотичното налягане, като по този начин става преминаване на молекулите в обратна посока — от разтвора с по-ниска концентрация, към този с по-висока концентрация.

Обратната осмоза е считана за най-ефективния метод за получаване на обезсолена вода за индустриални нужди, свойствата и състава ѝ са близки, често еднакви с тези на дестилираната вода. Този метод е основан на преминаването на водните частици през полупропускаща мембрана от разтвор с голяма концентрация (замърсена вода) в разтвор с по-ниска концентрация (чиста вода). Тъй като от водата се отнемат всички соли и минерали, тя остава изчистена, но киселинна, което я прави негодна, дори вредна за питейни нужди и поливане на посеви.[4] pH-то на осмотичната вода е винаги по-ниско от 7,0. В развитите държави и някои други страни от третия свят са разположени инсталации за обезсоляване на морска вода, като в процеса към нея се добавят бикарбонати, за да се възстанови съставът ѝ. В тези държави има ограничен достъп до сладководни ресурси поради преексплоатиране. Тази вода се ползва най-често за битови нужди и поливане на посеви. Ползването на обратно осмотична вода за питейни нужди се отрича от Световна здравна организация (WHO), Европейския научен комитет по токсикология и екотоксикология - http://www.ecetoc.org/ и от Директива на Съвета на ЕС номер 98/83/EC за питейните води от 1998 година. Изследвания доказват пряк отрицателен ефект върху чревната лигавица, метаболизма и минералната хомеостаза, както и върху други функции на тялото - нисък или никакъв прием на калций, магнезий и други съществени елементи и микроелементи. Също така загуба на натрупани калций, магнезий и други основни елементи, приети с храната, чрез отнемане от клетките в организма, както и възможно повишаване на токсичните елементи в организма.[5] Това са само част от фактите, свързани с ползването на такъв тип вода за ежедневни питейни нужди.

References[редактиране | edit source]

1. Floyd J Frost; Joseph A Cotruvo; George Hallberg 2005. http://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/nutrientsindw.pdf

2. http://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/wsp170805.pdf

3. Frantisek Kozisek 2004. http://www.who.int/water_sanitation_health/dwq/nutrientschap12.pdf

4. Lee T Rozelle; Potential Human Health Effects due to Consumption of High Purity Water: Highlight Investigation; Presented at Annual Water Quality Association Conf. March 1993.

5. S. Monarca, Donato, Zerbini, Caldereon, Craun; “Review of Epidemiological Studies on Drinking Water Hardness and Cardiovascular Diseases”. Eu J Cardiovasc Prev Rehabil.2006 Aug;13(4):495-506, http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/16874137

6. http://www.mgwater.com/cooking.shtml

7. http://www.arava.co.il/haklaut/mop/d081007/d081007_2.pdf