11 Dec Cfarë është osmoza e kundërt dhe si funksionon?

Posted at 10:10h in Water Boutiques by

Osmoza është një fenomen natyror, me rëndësi jetike për kafshët dhe bimët, e cila lejon që presioni i qelizës të ruhet dhe të rregullohet falë membranës gjysmë të përshkueshme që e përbën atë,    d.m.th e përshkueshme ndaj ujit, por jo për solucione të caktuara si p.sh. kripëra të tretura, sheqerna dhe proteina. Pra, osmoza është një proces kimiko-fizik që ndodh sa herë që dy zgjidhje ujore që përmbajnë përqendrime të ndryshme të kripës ndahen nga një membranë gjysmë e përshkueshme, në këtë situatë kalimi spontan i ujit nga zgjidhja më e holluar në atë më të përqendruar. Presioni që gjenerohet (nga greqishtja osmós = fut) është i ashtuquajturi “presion ozmotik”: sa më i madh ndryshimi midis përqendrimeve të kripës fillestare aq më i lartë është vlera e presionit osmotik.

Cfarë është osmoza e kundërt ?

Duke ushtruar një kundëpresion, më të lartë se ai osmotik, procesi mund të kthehet.

Presionet operative të kërkuara për të arritur osmozën e kundërt mund të jenë të konsiderueshme: nëse është ujë i detit, presioni që duhet të ushtrohet është disa dhjetëra atmosfere, ndërsa për rrjetin e zakonshëm  ose me ujë normal  vlerat e presionit osmotik arrijnë deri në 10 bar. Ky është parimi mbi të cilin bazohet osmoza e kundërt: kalimi i ujit përmes një membrane gjysmë të përshkueshme,  në drejtim të kundërt me atë natyror, me gjenerimin e dy zgjidhjeve: njëra me një përqendrim të lartë kripe dhe tjetra shumë i holluar.

Teknologjitë moderne ofrojnë në treg një gamë të gjerë të sistemeve të osmozës së kundërt, kompakte dhe shumë efikase për ujin e pijshëm, të cilat mund të përdoren për të pastruar ujin me një përqendrim të lartë të kripërave dhe ndotësve, ose për të përmirësuar cilësinë e ujit të zakonshëm. Përparësitë e pamohueshme ofrohen nga teknologjia e osmozës së kundërt, kur uji i rrjetit ose i pusit,  edhe pse i pijshëm, nuk ka karakteristika të shkëlqyera, siç kanë disa ujëra nëntokësorë,  por karakterizohen  nga një përqendrim i lartë i nitrateve, herbicideve ose pesticideve dhe ndotësve të tjerë që janë të vështirë për t’u eleminuar me teknologji të tjera. Në të kundërt,  kjo teknologji ofron një trajtim të bollshëm për një pjesë të madhe të ujrave që shpesh kërkojnë vetëm një rafinim të karakteristikave organoleptike.

Osmoza e kundërt është një proces i membranës, i cili ju lejon të hiqni pothuajse të gjitha substancat e pranishme nga uji, të dukshme dhe ato të tretura.

Veprimi i një membrane ozmotike nuk është vetëm mekanik, ndarja ndodh falë mekanizmave të difuzionit dhe shpërbërjes, të cilat ndërhyjnë në shkallë të ndryshme dhe lejojnë që ajo të veprojë deri në nivelin jonik. Një membranë ozmotike përbëhet nga një bërthamë qendrore, rreth së cilës një mbeshtjellje e materialit sintetik gjysëm i depërtueshëm (p.sh. polisulfoni). Membranat zakonisht klasifikohen sipas dimensioneve dhe sipas standardeve të shprehura përgjithësisht në inç (p.sh. një membranë 4040 korrespondon me një modul 40 inç të gjatë dhe 4.0 të gjerë), por edhe sipas aftësisë prodhuese, të treguar përgjithësisht në GPD ( gallone në ditë).

Uji që duhet të trajtohet shtyhet në membranë nga një pompë e cila ushtron një presion më të lartë se ai osmotik, në mënyrë që të ketë dy dalje: pjesa e ujit të ardhur që kalon në membranë është uji (i pakët në kripëra) që shkon për përdorim, ndërsa pjesa e mbetur shkarkohet për shkak të akumulimit të të gjithë ndotësve që nuk e kanë kaluar membranën, është përqendrimi (i pasur me kripëra) që duhet larguar.

Përmbajtja e kripës së një uji, e quajtur edhe mbetja e thatë ose TDS (Totali i Solideve të Tretura), matet në mg / L (ose ppm – pjesë për milion). Një membranë osmotike prodhon mesatarisht 20% të totalit në krahasim me rrjedhën hyrëse, por për sistemet më të mëdha, të cilat kërkojnë përdorimin e disa membranëve në seri, kjo vlerë mund të tejkalojë 75%. Aftësia për të hequr tretësirën  e pranishme  në ujë, ndikohet nga parametra të ndryshëm si karakteristikat e vetë ujit, presioni i funksionimit dhe temperatura; në çdo rast, vlerat e heqjes për sasinë e madhe të substancave të pranishme në ujë përgjithësisht tejkalojnë 95%.

 

 

Teknologjia moderne bën të mundur prodhimin e sistemeve shumë kompakte me osmozë të kundërt, të cilat përdoren për të pirë ujë të një

cilesie të lartë dhe në kuzhinë për të gatuar dhe larë ushqimet.. Këto impiante mund të jenë të dy llojeve: me akumulim ose prodhim të drejtpërdrejtë.

Mirëmbajtja e sistemeve të osmozës së kundërt duhet të bëhet sipas specifikimeve të treguara nga prodhuesi, përmes një qendre të kualifikuar shërbimi në

 mënyrë që të dizinfektohet sistemi dhe nëse është e nevojshme, të zëvendësohen membranat dhe elementët e filtrit. Zgjedhja e modelit dhe instalimit në kohën e blerjes duhet të bëhet me kritere, duke u mbështetur në përvojën e kompanive në sektor që mund të garantojnë kompetencë dhe ndihmë, në mënyrë që të përfitohet maksimumin nga përdorimi i këtyre teknologjive, për sa i përket cilësisë së ujit të prodhuar dhe jetëgjatesisë.

 

Aplikime për industrinë të sistemeve me osmozë të kundërt:

  • Prodhimi i ushqimit dhe pijeve
  • Para-trajtimi për kaldaja dhe Chillerave
  • Parafabrikimi për sistemet me pastërti të lartë (EDI)
  • Prodhime biofarmike
  • Prodhimi i avullit
  • Gjenerimi i energjisë

Water Boutique – Ku ka ujë jemi ne…..