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Demineralisierung und Umkehrosmose


Umkehrosmose


Patronen-Entsalzer

Grundlagen der Trinkwasseraufbereitung

Von Osmose spricht man, wenn Lösungen unterschiedlicher Konzentrationen durch eine halbdurchlässige Membrane getrennt werden. Die Tendenz, einen Zustand des Gleichgewichts zwischen den zwei Lösungen (das zweite Gesetz der Thermodynamik) zu erreichen, verursacht einen Druck zum Konzentrationsausgleich gegen den physikalischen Druck, den sogenannt osmotischen Druck. Wenn beispielsweise salziges Wasser und Süsswasser durch eine Membrane getrennt werden, übt das Salz einen gewissen Druck aus, um in die Lösung mit geringerem Salzgehalt zu gelangen. Wenn die Membran jedoch nur Wasssermoleküle und keine Salzmoleküle durchlässt, gelangt Wasser in die höher konzentriertere Lösung, der Pegel wird in diesem Bereich angehoben, bis in beiden Flüssigkeiten die gleiche Konzentration herrscht. Wenn nun aber der externe Druck auf eine der beiden Flüssigkeiten zunimmt, wird wiederum umgekehrt Wasser durch die Membrane gedrückt; auf der einen Seite wird die Konzentration geringer, auf der anderen steigt sie an. Man spricht von Umkehrosmose.
Die Kinetik des Wasserflusses ist zum Druck proportional, der an der höheren Konzentration Lösung angewendet wird. Dieser Druck wird Zufuhrdruck genannt.

In der Praxis kommen halbdurchlässige Membranen zur Anwendung. Die Membrane sollte hohe Anteile gelöster Inhaltsstoffe separieren, darüber hinaus Partikel wie Bakterien. In der Regel kann ein breiter pH- und Temperaturbereich abgedeckt werden. In der Regel kommen Materialien wie Zelluloseazetat und -nylon zur Anwendung.

Membranen finden zunehmend Anwendung im Bereich der Verbesserung von Wasserqualitäten.

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