Die Technik hinter einer Umkehrosmoseanlage
Um die Technik hinter einer Umkehrosmoseanlage zu verstehen, ist zunächst ein grundlegendes Verständnis der Osmose notwendig. Die Osmose bezeichnet einen Prozess, bei dem ein Stoff (meist Wasser) durch eine semipermeable Membran strömt. Eine semipermeable Membran wird dadurch charakterisiert, dass sie nur von bestimmten Stoffen passiert werden kann. Während Wasser die Membran immer passieren kann, können die meisten der darin gelösten Stoffe die Membran nicht durchdringen. Grundlage der Osmose ist das Bestreben von Teilchen, einen Konzentrationsausgleich zwischen Innen- und Außenbereich der Membran herzustellen. Dieses Bestreben führt zu einem natürlichen osmotischen Druck, der von dem jeweiligen Konzentrationsgefälle abhängt. Ein anschauliches Beispiel für die Osmose ist die Kirsche, deren Haut einer semipermeablen Membran ähnelt. Wenn es regnet, dringt das Wasser in die Kirsche ein, um den auf der Innenseite herrschenden hohen Zuckergehalt auszugleichen. Die Folge: Die Kirsche saugt sich mit Wasser voll. Wenn sich die Zellen der Kirsche nicht mehr weiter ausdehnen können, platzt sie schließlich. Bei der Umkehrosmose handelt es sich um ein physikalisches Verfahren, bei dem der Osmose-Prozess durch die Aufwendung hohen Drucks umgekehrt wird. Dieser Druck ist – wenn er höher als der natürliche Osmose-Druck ist – in der Lage, die Wassermoleküle entgegen ihrer „natürlichen“ osmotischen Ausbreitungsrichtung in Richtung der Membran zu bewegen. Die Folge: Während die Konzentration auf der einen Seite der Membran immer größer wird, entsteht auf der anderen Seite aufbereitetes, reines Wasser. Trinkwasser hat beispielsweise einen natürlichen osmotischen Druck von rund 2 bar. Der für die Umkehrosmose aufgewendete Druck muss entsprechend höher sein und liegt in der Regel bei 3 bis 30 bar, wobei der genaue Druck von der Art der Membran und der Anlagenkonfiguration abhängt. Bei der Planung einer Umkehrosmoseanlage kommt es daher entscheidend darauf an, die Membran und den notwendigen Druck präzise auszulegen. Übrigens: Mit einer Umkehrosmoseanlage können Sie Teilchen in einer Größenordnung von 0,0000005 bis 0,000005 mm herausfiltern. Zum Vergleich: Das menschliche Haar ist etwa 0,09 mm dick und Viren haben einen Durchmesser von etwa 0,00003 mm.
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