Что такое обратный осмос? Его смысл и история возникновения.
Всё началось в 60 гг. прошлого столетия во время космической гонки СССР и NASA.
Первые космические корабли брали с собой запасы чистой воды. Большое количество воды означает большой объём. Для длительного пребывания в космосе это не подходит.
Решение было найдено, когда администрация Кеннеди в США дала задание учёным разработать метод по опреснению морской воды. Планировалось этой водой озеленять пустыни. В космическом агентстве сразу поняли, что этот метод можно также применить для очистки отработанной жидкости в космосе. А значит обогнать СССР в гонке. До этого единственный метод очистки была дорогостоящая дистилляция.
Было предложено использовать в основе очистки природный эффект "осмос".
Осмос - движение воды сквозь мембрану. Этот процесс лежит в основе жизни на Земле. Корни растений всасывают влагу с помощью осмоса. С помощью этого принципа все живые вещества поддерживают структуру своих клеток. Если взять два раствора, то вода будет всегда течь из более слабого в более концентрированный. Например из пресной воды в солёную. Так работает осмос. Молекулы воды перемещаются до тех пор пока концентрация не выровняется.
Это метод можно пронаблюдать в опыте с двумя яйцами. Берём яйца и ложем в уксус. Скорлупа раствориться и яйца останутся без защитной твёрдой оболочки, а только в оболочке с плёнки, которая находится под скорлупой. Одно яйцо ложем, а другое в сироп. Осмос - медленный процесс. Поэтому прийдётся немного подождать. Но, в итоге. Одно яйцо, которое было помещено в воду, увеличится, а другое, из сиропа, съёжилось. В первом случае вода из внешней среды перетекла во внутрь яйца, растянув плёнку до предела. В другой банке сироп имеет большую концентрацию. Вода вытекла из яйца и оно съёжилось. Всё это из-за того, что вода вытекает в более концентрированную среду.
Учёные из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе предложили дешёвый способ очистки воды использующий принцип осмоса.
Идея такая. Молекулы воды - это самые маленькие объекты в водяном растворе. Они намного меньше частиц солей, бактерий и даже вирусов. Поэтому была создана мембрана через которую проходят только молекулы чистой воды.
Но вода течёт в более концентрированный раствор.- так работает осмос. Учёными было предложено физически прокачивать более концентричный раствор через мембрану, преодолевая давление естественного осмоса, направленном в другую сторону.
Обратноосматическая мембрана имеет размер отверстий 0,5 нм. Толщина волоса 72000нм, размер бактерий 10000нм, вируса 100нм.
Это самый простой и самый эффективный метод получения чистой воды.