Osmose reversa como funciona, para que serve, exemplos

O osmose inversa A Usmose Reverse é um procedimento que permite o estabelecimento de um fluxo de água, através de uma membrana semipermeável, do compartimento com a maior concentração de soluto no compartimento com a menor concentração de soluto.

O fluxo de água na osmose reversa é alcançada pelo suprimento de pressão para a solução de maior concentração de soluto. Enquanto isso, na osmose, a água flui da solução menos concentrada para a solução mais concentrada, graças a uma diferença na presença hidrostática entre os dois compartimentos.

Representação geral da osmose reversa. Fonte: Gabriel Bolívar.

Como visto acima, a pressão aplicada leva às moléculas de água para atravessar a membrana assimétrica, embora os íons dissolvidos na lateral do comportamento mais concentrado.

Para o estabelecimento do procedimento inverso da osmose, foi necessária a criação de membranas assimétricas, feita por Sidney Loeb e Srinivasa Souirajan.

Da mesma forma, o design fornecido por John Cadotte de um método de polimerização era indispensável, o que permitia a elaboração de membranas que permitem o fluxo de água e reduzisse o fluxo de sais em alto grau.

A osmose inversa tem inúmeras aplicações, como: dessalinização de água marinha, purificação de água, processamento de alimentos, produção de hidrogênio, etc.

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Como funciona a osmose reversa?

Pressão osmótica e fluxo de água

Na osmose, há um fluxo de água através de uma membrana semipermeável: da solução mais diluída para a solução mais concentrada. Isso determina um aumento na pressão exercida pela água no compartimento com a maior concentração de soluto. Esta pressão é conhecida como pressão osmótica.

A pressão osmótica se opõe ao fluxo de água do compartimento com a menor concentração de solutos no compartimento com a maior concentração de solutos. Portanto, o restabelecimento de um equilíbrio osmótico entre os compartimentos é favorecido.

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Na osmose reversa, o fluxo de água é orientado da solução mais concentrada para a mais diluída. A solução concentrada é a solução aquosa que é tratada para diluição ou purificação. A pressão osmótica é orientada na direção desse fluxo e, portanto, favorece.

Bombear

Na osmose reversa, a pressão é fornecida por meio de uma bomba de água tratada. Isso promove um fluxo de água do compartimento que contém a solução tratada em direção ao compartimento com água purificada.

A concentração de água tratada está aumentando à medida que ocorre o tempo do processo de osmose inversa. O poder da bomba usada dependerá do uso que será dado.

Membrana assimétrica

O fluxo de água da solução tratada para sua purificação ocorre através de uma membrana assimétrica. Esta membrana é muito permeável à água e pouco permeável aos sais, sendo necessária para ser resistente à pressão exercida nas águas tratadas e nas substâncias presentes neles.

As membranas assimétricas consistem em duas camadas: uma pele fina e uma de maior espessura e resistência, muito poroso. Como a bomba usada, o tipo de membrana a ser usado em osmose reversa depende do uso para o qual se destina.

Componentes de uma planta de purificação de água por osmose reversa

Planta de produção inversa de osmose. Fonte: TWHAIR/CC BY-SA (https: // CreativeCommons.Org/licenças/BY-SA/4.0)

Bomba de energia

Esquema, esta planta consiste em uma bomba de alimentação que fornece a pressão necessária para o sistema de osmose reversa. Em alguns casos, uma bomba adicional é usada antes do sistema de osmose reversa

Sistema de filtro

Um sistema de filtro cuja função é a eliminação de substâncias poluentes da água. Entre os filtros, um carbono ativado é usado para a eliminação de compostos orgânicos que produzem cheiros de água ruim e outro filtro para eliminar o cloro, bem como um sistema que absorve cálcio e magnésio para suavizar água.

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Sistema de dosagem anti-incaputante

Um sistema de dosagem anti-registro que elimina substâncias que podem danificar a membrana do sistema de osmose reversa.

Ele também possui um sistema de osmose inversa e um tanque de armazenamento de produtos.

Qual é a osmose inversa para?

Em termos gerais, a osmose reversa tem os seguintes aplicativos:

-Purificação de líquidos

-Concentração de substâncias dissolvidas em líquidos

Ambos serão abordados na próxima e na última seção com exemplos.

Exemplos

Purificação de água em residências

Em muitas plantas de casas que usam o sistema de osmose reversa para obter água para beber e cozinhar. Esta água é caracterizada por ser cristalina, de bom sabor e livre de bactérias ou outros organismos poluentes.

As plantas de processamento de água, além do sistema de osmose reversa, estão equipadas com um sistema de filtro e até uma fonte de luz ultravioleta que garante a qualidade da água.

Desalinização da água marinha

Muitas populações estão localizadas em áreas áridas no SEAsh.

Isso produziu a idéia de dessalinização da água do mar, sendo a osmose inversa um procedimento usado em milhares de plantas de dessalinização para a produção de água potável.

O problema energético necessário para o funcionamento das plantas de osmose reversa, resolveu -a usando energia solar. A energia solar é usada para carregar células fotovoltaicas que servem como fonte de eletricidade para a operação de plantas de dessalinização.

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O uso de osmose reversa na dessalinização da água tem sido usada nas populações australianas, por exemplo: Perth.

Processamento de comida

Pensava -se que a única aplicação de osmose reversa era obter água potável. No entanto, uma aplicação muito importante é a concentração de fluidos alimentares, como sucos, leite, cerveja, etc. Osmose reversa permite a extração de água desses alimentos.

No caso do leite, sua submissão à osmose reversa permite aumentar a concentração de suas proteínas e até facilita a obtenção das proteínas do soro do leite. O suco de tomate pode ser concentrado por um procedimento semelhante para a produção de pasta de tomate e ketchup.

Osmose reversa tem sido usada em Bordeaux, França, para concentrar os vinhos, usando inúmeras plantas de osmose reversa.

Cuidado com aquário

Em muitos aquários de recifes, a osmose inversa para a produção da água usada neles é usada, uma vez que a água corrente contém muitos elementos e compostos que são prejudiciais ao crescimento e reprodução dos peixes que esses aquários habitam

Osmose inversa tem a vantagem da produção de água de alta qualidade a baixo custo. Portanto, é o procedimento preferido para obter a água a ser usada nesses aquários.

Referências

1. Montoraano, r. (novecentos e noventa e cinco). Manual de fisiologia e biofísica. 2^dá Edição. Edições do reitorado da Universidade de Carabobo
2. Wikipedia. (2020). Osmose Inversa. Recuperado de: em.Wikipedia.org
3. Soluções de água completas. (2020). A história da osmose reversa. Recuperado de: água completa.com
4. Lentech b.V. (2020) O que é osmose inversa? Recuperado de: lentech.é
5. Aqua puro. (s.F.). Qual é a osmose inversa? Recuperado de: é.Pureaqua.com