ద్రవాభిసరణం

ఒక విలీన ద్రావణం Solution నుంచి ఒక గాడ ద్రావణం ఒక అర్థపారదర్శకపు పొరచేత వేరుచేయబడినపుడు విలీన ద్రావణం నుంచి నీరు గాఢ ద్రావణంలోకి ప్రవహించడాన్ని ద్రవాభిసరణం (Osmosis) అంటారు. ఇది ఒక విధమైన భౌతిక చర్య.

నిర్వచనం

“అల్ప గాఢత గల ద్రావణం నుండి అధిక గాఢత గల ద్రావణానికి అర్ధపారగమ్యత్వచం Semipermeable membrane ద్వారా సమతాస్థితి ఏర్పడు వరకు జరిగే నీటి రవాణాను ద్రవాభిసరణ అంటారు”.

“అధిక నీటిశాగ్మము గల ద్రావణం నుండి అల్ప నీటిశాగ్మము గల ద్రావణానికి అర్దపారగమ్యత్వచం ద్వారా నీటి రవాణాను ద్రవాభిసరణ అంటారు”.

అర్థపారగమ్యపు పొర 
ఒక ద్రావణంలోని రెండు అనుఘటకాలలో (ద్రావితం లేదా ద్రావణి) ఏదో ఒకదానిని మాత్రమే తన ద్వారా పోనిచ్చే పొరను అర్థపారగమ్యపు పొర semipermeable membrane అంటారు. ఇటువంటి పొరలలో చాలా రకాలున్నాయి. సెల్లోఫేన్ కాగితాలు, జంతువుల తిత్తులు, జంతుకణపొరలు, వృక్షకణపొరలు ఇందుకు భౌతిక ఉదాహరణలు. కాపర్ ఫెర్రో సయనైడ్, ప్రష్యన్ బ్లూ, కాల్షియమ్ ఫాస్ఫేట్ లు అనే రసాయన సంయోగ పదార్ధాలు రసాయనిక పారగమ్యపు పొరలకు ఉదాహరణలు.

ద్రవాభిసరణ పీడనం 

ఒక విలీన ద్రావణం, గాడ ద్రావణం నుంచి అర్థపారదర్శకపు పొరచేత చేరుచేయబడినప్పుడు సమతాస్థితి (Equilibrium) దశ వద్ద ఏర్పడిన జలస్థితిక పీడనం (Hydrostatic pressure) సంఖ్యాపరంగా ద్రవాభిసరణ పీడనానికి (Osmotic pressure) సమానంగా ఉంటుంది. కాబట్టి గాఢ ద్రావణంలోకి ద్రావణి (నీరు) ప్రవహించడానికి ద్రవాభిసరణ పీడనం కారణమని, ద్రావణం పైన ఏర్పడిన జలస్థితిక పీడనం లోపలి ప్రవాహాన్ని నివారిస్తుందని తెలుస్తుంది. ఫలితంగా ద్రవాభిసరణ పీడనం జలస్థితిక పీడనానికి సమానమైనపుడు ద్రావణిలోనికి ప్రవహించడం ఆగిపోతుంది.

వైద్యశాస్త్రంలో 
 డయాలిసిస్ Dialysis (biochemistry) అనే ప్రక్రియలో రక్తం లోని మలినాలను తొలగించడానికి ఈ ప్రక్రియను ఉపయోగిస్తారు.
 స్ఫీరోసైటోసిస్ Spherocytosis అనే రక్తహీనతలో రక్తకణాల త్వచం యొక్క నిర్మాణ లోపం ములంగా అవి తొందరగా పగిలిపోతాయి.

ఓస్మోసిస్ అనగా ఒక పాక్షికంగా వడ కట్టే పొర నుండి ద్రావణి అణువుల యొక్క సమష్టి కదలిక. ఇవి ద్రావిత గాఢత ఎక్కడ ఎక్కువ ఉందొ అక్కడికి కదులుతాయి. ఈ కదలిక వల్ల రెండు వైపులా ఉన్న ద్రావిత గాఢత సమానం అవుతుంది. దీనిని ఒక భౌతిక ప్రక్రియగా కూడా నిర్వచించవచ్చు. ఎందులో అయితే పాక్షికంగా వడ కట్టే పోర నుండి ద్రావణి అణువుల యొక్క సమష్టి కదలిక, శక్తి ఇన్పుట్ లేకుండా జరుగుతుంది. ఇందులో శక్తి ఇన్పుట్ లేకపోయినా చలన శక్తి వాడకం మూలంగా దీన్తో పని చేయవచ్చు .

ఈ సమష్టి కదలిక తక్కువ గాఢత ప్రదేశం (హైపోటోనిక్) నుండి ఎక్కువ గాఢత ప్రదేశానికి (హైపర్ టోనీక్ ) ఉండును. దీని వల్ల ఆ గాఢతలో ఉన్న తేడా తగ్గుతుంది. ఈ కదలికను తగ్గించడానికి హైపోటోనిక్ ప్రదేశంలో ఒత్తిడిని పెంచడం ఒక మార్గం . ఏ ఒత్తిడి అయితే రెండు వైపులా సమతౌల్యాన్ని నిలబెట్టునో దాన్నే ఓస్మోటిక్ ఒత్తిడి అంటారు . ఓస్మొటిక్ ఒత్తిడి ఒక కొల్లిగేటివ్ లక్షణం . అంటే దాని అర్థం ఇది కేవలం గాఢత మీద ఆధార పడును కానీ ఆ పదార్థ రకము మీద కాదు.

ఓస్మోసిస్ అనేది అన్ని జీవ వ్యవస్థలకూ అవసరము. ఎందుకంటే మనలోని పొరలు అన్నీ పాక్షికంగా వడ కట్టేవే . సాధారణముగా ఈ పొరలు పెద్ద, పోలార్ కణాలను వెళ్ళనివ్వదు. ఉదాహరణకి ఐఒన్స్, ప్రొటీన్స్, పాలీ సేఖ్రైడ్స్ . కాని ఇవే పొరలు పోలార్ కాని, చిన్న, హైడ్రోఫోబిక్ కణాలను వెళ్ళనిస్తాయి . ఉదాహరణకి లిపిడ్స్, ఆమ్లజని, బొగ్గుపొలుసు వాయువు, నైట్రోజెన్, నైట్రిక్ ఒక్సై డ్, మొదలైనవి. పొర నుండి కదలిక చార్జ్, రసాయనిక విలువలు, ద్రావణీయత, ద్రావిత అణువుల యొక్క పరిమాణము మొదలయిన వాటి మీద ఆధారపడి ఉండును. నీళ్ళ అణువులు లోపలకి, బయటకి వెళ్ళడానికి ప్రథమ మూల కారణము ఓస్మోసిస్ . ఒక కణము లోపానికి, దాని బయట ఉన్న హైపోటోనిక్ పొర [ప్రకృతికి మధ్య ఉన్న పొర యందు టూగోర్ ఒత్తిడి ముఖ్యముగా ఓస్మోసిస్ వల్లే అదుపులో ఉండును. 
 జీన్ ఎనటోయిన్ నోల్లెట్ మొట్టమొదట ఓస్మోసిస్ ని 1748 లో కనుగొన్నారు . ఓస్మోసిస్ అనే పదం "ఎండొస్మోస్", "ఎక్షోస్మొస్ " పదాల నుండి వచ్చింది. ఈ పదాలను రెనె జోవాచిం హెన్రి డుట్రోచెట్ పేరుగల ఫ్రెంచ్ భౌతిక శాస్త్ర వేత్త వాడుకలోకి తెచ్చారు.

ప్రాథమిక వివరణలు: 
ఎక్కడైతే పాక్షిక పారగామ్య పొర ఉందో అక్కడ ఓస్మోసిస్ జరుగును. ఒక కణమును నీటిలో ముంచినప్పుడు నీటి కణాలు పొర ద్వారా తక్కువ గాఢత ప్రదేశము నుండి ఎక్కువ గాఢత ప్రదేశానికి వెళతాయి. దీనినే ఓస్మోసిస్ అంటారు . ఉదాహరణకి ఉప్పునీటిలో ముంచితే అణువులు బయటకి వెళతాయి కాని అదే మంచి నీటిలో ముంచితే అణువులు లోపలకి వస్తాయి. ఈ పొర ఎంపిక చేసి పారగామ్యం చేస్తుంది. దీనివల్ల కావలసిన పదార్థాలు మాత్రమే లోపానికి వస్తాయి . అఖ్ఖరలేని పదార్థాలు బయటనే ఉండిపోతాయి . సాధారణముగా మనము ఓస్మోసిస్ అన్న పదాన్ని నీటి కణాలు లోపలకి రావడానికి మాత్రమే ఉపయోగిస్తాము.

ఎప్పుడైతే పొరకి రెండు వైపులా మంచి నీరు వుందో, అప్పుడు నీరు బయటకి లోపలకి కూడా ఒకే రీతిలో పోవడం రావడం జరుగుతుంది . అందువల్ల ఎటువంటి నెట్ ప్రవాహం ఉండదు.

ఓస్మోసిస్ ని మనం థెర్మో డైనమిక్ ఉచిత శక్తి అనే అంశం ద్వారా చెప్పవచ్చు .ఆ తక్కువ గాఢత ఉన్న ద్రావణము లోని ఎక్కువ ఉచిత శక్తి ఉంటుంది. అందువల్ల ద్రావణి కణాలు ఆ ప్రదేశానికి, శక్తి అన్నిచోట్లా సమన్వయము చెయ్యడానికి వెళ్తాయి. ఆ పొర కేవలం ద్రావణి పదార్థాలను మాత్రమే వెళ్ళనిస్తున్ది కాబట్టి, దీని అర్థం మనం నీరు ఇంకోవైపు వెళుతున్నట్టుగా తీసుకోవచ్చు. పొర విరగకుండా ఉంటే ఈ కదలిక కొంత సేపటి తరువాత మన్దపడి తరువాత ఆగిపోతుంది . ఎందుకంటే అప్పుడు రెండు వైపులా కదలిక ఒకే రీతిలో జరుగును. దీనిని డైనమిక్ సమన్వయము అంటారు.

ఇదే ఓస్మోసిస్ ని మనం ఎంట్రోపి అంశం ద్వారా కూడా చెప్పవచ్చు. ఒక వ్యవస్థ తీసుకుందాము ఎందులో ఐతే పొర రెండు వేరు గాఢత గల ద్రావణములను వేరు చేస్తోంది. ఇంకో వ్యవస్థ తీసుకోండి ఎందులో ఐతే ఆ రెండు ద్రావణాల యొక్క గాఢత ఒకటే . ఆ మొదటి వ్యవస్థ యొక్క ఎంట్రోపి రెండో దాంతో పోలిస్తే తక్కువ . థెర్మొడైనమిక్క్స్ యొక్క రెండో లా ప్రకారం సక్రమంగా ఉన్న తక్కువ ఎంట్రోపి అసక్రమంగా ఉన్న ఎక్కువ ఎంట్రోపి గల వ్యవస్థగా మారాలి. అందుకు కావాల్సిన ప్రక్రియే ఈ ఓస్మోసిస్. ఎంట్రోపి తేడా ఎప్పుడైతే ఉండదో సున్నా అవుతుందో అప్పుడే మనం సమన్వయత వచ్చిందని చెప్పగలం.

ఆ పదార్థపు పరిమాణానికి ఓస్మోటిక్ ఒత్తిడికి సంబంధం ఉండదు. ఇదే కొల్లిగేటివ్ లాస్ యొక్క ప్రథమ పరిష్కారము.

ఓస్మోటిక్ ఒత్తిడి చాల మొక్కలు పడిపోకుండా నిలబడ్డానికి ముఖ్య కారణం . ఓస్మోసిస్ ద్వారా లోపలకి వచ్చే నీరు, గోడ మీద ఒత్తిడిని పెంచుకుంటూ పోతుంది. అది ఆ ఓస్మోటిక్ ఒత్తిడికి సమానం అయ్యే దాకా పెరుగుతుంది. అప్పుడు సమన్వయత ఏర్పడుతుంది.

ఒక మొక్క కణాన్ని హైపర్టోనిక్ ద్రావణములో ముంచినప్పుడు, ఆ కణములో ఉన్న నీరు అధిక గాఢత ఉన్న ప్రదేశానికి పోతుంది. దీని వల్ల ఆ కణము తగ్గుతుంది . అలా అవ్వడం వల్ల అది ఫ్లేసిడ్ అవుతుంది. అంటే ఆ కణము యొక్క పొర ఒత్తిడి లేకపోవడం వల్ల దానిని వదిలి వెళ్ళిపోతుంది. దీనిని ప్లాస్మోలైసిస్ అవ్వడం అంటారు . ఇది టర్జిడ్ కి వ్యతిరేకం.

ఇదే కాకుండా మొక్క వేరు ద్వారా మట్టి ద్వారా నీరు తీసుకోవడానికి ముఖ్య కారణం ఓస్మోసిస్. చాల సన్నమయన వేరుల సంఖ్యా ఎక్కువ ఉండడం మూలంగా వాటి వైశాల్యం పెరుగుతుంది. వీటి ద్వారా నీరు లోపాలకి వస్తుంది.

ఎక్కువ ఉప్పు గల ఒక నీటి ద్రావణానికి మనం బంగాళ దుంప యొక్క ముక్క వేస్తే ఈ ప్రక్రియ ఇంకా బాగా అర్థం అవుతుంది . ఆ దుంప లోపల ఉన్న నీరు బయట ఉన్న ఉప్పు ద్రావణం లోకి వెళుతుంది. దీని వల్ల ఆ దుంప యొక్క పరిమాణము తగ్గుతుంది. దాని తుగోర్ ఒత్తిడి తగ్గుతుంది. ఆ ఉప్పు ద్రావణం యొక్క గాఢత ఎంత ఎక్కువ ఐతే ఆ దుంప ముక్క యొక్క పరిమాణము, బరువు అంత తగ్గుతుంది. 
 
  అసాధారణమైన పర్యావరణంలో, ఓస్మోసిస్ జీవులకు చాలా హానికరం అవ్వచ్చు. ఉదాహరణకి మంచినీటి, ఉప్పునీటి చేపలు వాటి వాటి నీళ్ళల్లోనే పెంచుతారు. లేకపోతే అవి చాలాత్వరగా చనిపోతాయి . ఉప్పునీటి చేపలయితే చాలా త్వరగా చనిపోతాయి . ఓస్మోసిస్ యొక్క హానికి ఇంకో మంచి ఉదాహరణ జలగలు, స్లగ్స్ ని చంపడానికి మనం వాడే ఉప్పు.

ఉదాహరణకి ఒక మొక్క లేదా జంతువు యొక్క కణం పంచదార లేదా ఉప్పు కలిగిన నీటిలో పెట్టామనుకున్దాము:

1. ఆ మాధ్యమం హైపోటోనిక్ అయితే - దాని గాఢత తక్కువ . అంటే బయట నీటి గాఢత ఎక్కువ. -అంటే ఆ కణము ఓస్మోసిస్ ద్వారా నీటిని పీలుస్తుంది.

2. ఆ మాధ్యమం ఐసోటోనిక్ అయితే - దాని గాఢత ఆ కణము గాఢత ఒక్కటే . అంటే నీరు ఎక్కడికి కదలదు.

3. ఆ మాధ్యమం హైపర్ టోనిక్ అయితే - దాని గాఢత ఎక్కువ . అంటే బయట నీటి గాఢత తక్కువ . -అంటే ఆ కణము ఓస్మోసిస్ ద్వారా నీటిని విసర్జించును.

సారాంశం ఏమిటి అంటే ఆ కణము కన్నా ఎక్కువ గాఢత గల ద్రావణంలో పెడితే అది కుంచుకుపోతుంది . దాని కన్నా తక్కువ గాఢత గల ద్రావణములో పెడితే దాని పరిమాణము పెరుగును. కొంత సేపటి తరవాత అది పేలిపోవచ్చు కూడా. ఎలెక్ట్రో న్యూక్లెయల్ మార్పిడి అంటే ఎలెక్ట్రికల్ చార్జీకి అనుగుణంగా, కేటైన్స్, ఏనైన్స్ యొక్క మార్పిడి .

కారణాలు :

ఓస్మోటిక్ ఒత్తిడి : 
ముందర చెప్పినట్టుగా, తక్కువు కన్నా అధిక గాఢత గల ద్రావణం వైపు ఒత్తిడి పెంచడం మూలంగా మనం ఓస్మోసిస్ ని తగ్గించచ్చు. నీటిని ఆ సెమి పరగామ్య పొర నుండి వెళ్ళకుండా ఆపడానికి కావలసిన ఒత్తిడిని ఆ ద్రావణము యొక్క ఓస్మోటిక్ ఒత్తిడి లేదా టూగోర్ అంటాము . ఓస్మోటిక్ ఒత్తిడి ఒక కొల్లిగేటివ్ స్వభావం. అంటే ఈ స్వభావం కేవలంగా ఆ ద్రావణం యొక్క గాఢత మీద మాత్రమే ఆధారపడుతుంది . దాని గుర్తింపు మీద కాదు .

ఓస్మోటిక్ గ్రేడియెన్ట్: 
ఓస్మోటిక్ గ్రేడియెన్ట్ అనగా ఆ పొర రెండు వైపుల ఉన్న ద్రావణాల యొక్క గాఢతలకు తేడా . ఇది ఒక పదార్థం రెండు ద్రావణాల లోనూ ఎంత కరుగుతున్దో ఆ తేడాని చెప్పడానికి ఉపయోగ పడుతుంది. 
సాధారణముగా మనము దీనిని పొర వల్ల విడదీయబడ్డ రెండు ద్రావణాలను పోల్చడానికి వాడతాము. సమయంతో ఆ రెండు గాఢతలు సమానం అవుతాయి. అప్పుడు రెండు వైపులలోనూ వెళ్ళే తీరు సమానం అవ్వడం మూలంగా మనం అసలు అక్కడ కదలిక ఉండదు అని కూడా చెప్పవచ్చు.

వైవిద్యం:

రివర్స్ ఓస్మోసిస్: 
రివర్స్ ఓస్మోసిస్ అనగా ఒక వేరు చెయ్యు పద్ధతి ఎందులో ఐతే, ద్రావిణిని పొర నుండి తొయ్యడానికి ఒత్తిడిని వాడతారు. ఇక్కడ ఒక పక్క ద్రావితము ఉండిపోయి కేవలం ద్రావితము మాత్రమే అవతలకు వెళ్తుంది అంటే ద్రావిణాన్ని ఎక్కువ గాఢత ఉన్న ప్రదేశం నుండి తక్కువ గాఢత ఉన్న ప్రదేశానికి ఒక పొర ద్వారా ఓస్మోటిక్ ఒత్తిడి కన్నా ఎక్కువ ఒత్తిడితో బలవంతముగా తొయ్యుట .

ఫార్వార్డ్ ఓస్మోసిస్: 
అనవసరమైన పదార్థాలు ఉన్న నీటి నుండి మంచి నీటిని సుద్ది చెయ్యడానికి ఓస్మోసిస్ ని నేరుగా వాడవచ్చు. ఫీడ్ ద్రావణం లోకి ఎక్కువ ఓస్మోటిక్ ఒత్తిడి గల ఒక డ్రా ద్రావణాన్ని కలుపుతాము. దీని వలన పొర ద్వారా నీటి యొక్క కదలిక ఏర్పడుతుంది. దీని వల్ల ఫీడ్ ద్రావణం ఇంకా చిక్కపడుతుంది. ఆ డ్రా ద్రావణం యొక్క గ్రాఢత తగ్గుతుంది. ఈ డ్రా ద్రావణాన్ని నేరుగా వాడతారు లేదా మళ్ళి ఇంకో ఓస్మోసిస్ కి పంపుతారు . ఈ రెండు ఒస్మొసిస్లు కలిపి కొన్నిసార్లు రివర్స్ ఓస్మోసిస్ కన్నా కుడా సమర్థవన్థ మైనది. కాని ఇది వాడపడ్డ డ్రా, ఫీడ్ ద్రావణాల మీద ఆధార పడుతుంది. ఈ ఫార్వార్డ్ ఓస్మోసిస్ మీద ఇంకా ప్రయోగాలు జరుగుతున్నాయి. ముఖ్యముగా దీని ఉపయోగం డిసేలినేషన్, నీటి సుద్ది, తిండి ప్రాసెస్సింగ్, మొదలయిన వాటిలో ఉండునని భావన.

ఓస్మోటిక్ పవర్ : 
ఓస్మోటిక్ పవర్ అనగా సముద్రపు నీటికి, మంచి నది నీటికి మధ్యన ఉన్న ఉప్పు గాఢత లోని తేడా వల్ల ఉత్పత్తి అయ్యిన శక్తి . దీనిని లెక్క కట్టడానికి రివర్స్ ఎలెక్ట్రోడైయాలిసిస్, ఒత్తిడి చేత తగ్గబడ్డ ఓస్మోసిస్ రెండు పద్ధతులు . ఐఒన్స్ కి తగ్గ పొరల లోంచి ఓస్మోసిస్, ఈ రెండు పద్ధతులకు ముఖ్య ఆధారము . వీటి నుంచి వచ్చే ముఖ్య అనవసరపు ఉత్పత్తి బ్రాకిష్ నీరు . మనం ప్రాకృతిక శక్తులతో పని చెయ్యడం మూలంగా ఈ బ్రాకిష్ నీరు ఉత్పత్తి అవుతున్నది. ఆ ప్రాకృతిక పని ఏంటంటే మంచి నీటిని ఉప్పు నీటి ఉన్న సముద్రాల లోకి వదలడం. 
ఈ పరిగ్యనాన్ని ప్రయోగాత్మకంగా కూడా నిర్థారించడం జరిగింది. వీటి వాణిజ్యముగా కూడా పెంపొందించడం జరిగింది. కాని ఇందులో ముఖ్య ఇబ్బంది ఆ పొర యొక్క ధర . అందుకని ప్రత్యేకముగా దీని కోసం అని కొత్తగా విద్యుత్తుతో చేసిన పోలితీన్ ప్లాస్టిక్స్ తో సస్తముగా ఒక కొత్త పొరను తయారు చేసారు. దాంతో ఆ ఇబ్బంది తీరిపోయింది. ఇదే కాకుండా ఇంకా చాలా పద్ధతుల్ని కనుగొన్నారు. వీటిలో కొన్ని పరిగ్యానాలు రెండు పొరలు గల ఎలెక్ట్రిక్ పరిగ్యానం, వేపర్ ఒత్తిడిలో తేడాని ఉపయోగించి ఒక పరిగ్యానం కనుగొన్నారు. 
ఈ ప్రపంచం లోని ప్రప్రథమ ఓస్మోటిక్ శక్తి ఉత్పత్తి ప్లాంట్ స్టాట్క్రాఫ్ట్ ప్రారంభించారు. దీని పరిమాణ శక్తి 4కిలో వాట్ట్. దీనిని 24 నవంబర్, 2009 న నార్వే దేశంలో టోఫ్టె అన్న ప్రదేశంలో నిర్మించారు. ఈ ప్లాంట్లో పోలి ఇమైడ్ ని పొరగా వాడుతారు. నీటి గమనాన్ని లేదా నీటి ఒత్తిడిని పెంచడం మూలంగా మనం శక్తిని పెంచ వచ్చు. మనం బయటకి వచ్చే శక్తిని రెండొంతులు చెయ్య వచ్చు.

డీశాలినేషన్ : 
డీశాలినేషన్ అనేది నీటి నుండి అధికమైన లవణం, ఇతర ఖనిజాలను తొలగించే అనేక ప్రక్రియల్లో ఒకటి. మరింత సామాన్యంగా, డీశాలినేషన్ అంటే, నేల డీశాలినేషన్లో మాదిరిగానే, లవణాలు, ఖనిజాలను తొలగించడాన్ని సూచించవచ్చు.

నీటి నుండి లవణాన్ని తొలగించడం ద్వారా ఉప్పునీరు నీటిని మంచి నీరుగా మార్చి మానవ ఉపయోగం లేదా నీటి పారుదలకు అనుకూలంగా మార్చడం జరుగుతుంది. కొన్ని సార్లు ఈ ప్రక్రియలో అదనపు ఉత్పత్తిగా టేబుల్ సాల్ట్ ఉత్పత్తి అవుతుంది. దీనిని సముద్రంలోకి వెళ్ళే ఎన్నో ఓడలు, జలాంతర్గాములలో వాడతారు. డీశాలినేషన్ పై చాలా వరకూ ఆధునిక ఉత్సాహం, నీటి లభ్యత పరిమితంగా ఉన్న లేదా అవుతున్న ప్రాంతాల్లో మానవ ఉపయోగానికి తాజా నీటిని అందించేందుకు తక్కువ-ఖర్చుతో కూడిన మార్గాలను అభివృద్ధి పరచడం, వలన కలిగింది.
పెద్ద-స్థాయి డీశాలినేషన్ సామాన్యంగా అత్యధిక పరిమాణాల్లో శక్తిని, ప్రత్యేకమైన, ఖరీదైన యంత్రాంగాన్ని ఉపయోగించుకుంటుంది, దీనివలన ఇది నదీజలాలు లేదా భూజలాల నుండి తాజా నీటి ఉపయోగానికన్నా ఎంతో ఖరీదైనది.
ప్రపంచంలో అతి పెద్ద డీశాలినేషన్ ప్లాంట్ సంయుక్త అరబ్ ఎమిరేట్స్లోని జేబెల్ అలీ డీశాలినేషన్ ప్లాంట్ (ఫేస్ 2). ఇది రెండు-ప్రయోజనాల సౌకర్యం, ఇది బహుళ-స్థాయి త్వరిత శుద్ధీకరణను ఉపయోగిస్తుంది, సంవత్సరానికి 300 మిలియన్ ఘన మీటర్ల నీటి ఉత్పత్తి సామర్థ్యాన్ని కలిగి ఉంటుంది.

అన్నింటినీ పోల్చినప్పుడు, అమెరికా సంయుక్త రాష్ట్రాలలోని అతిపెద్ద డీశాలినేషన్ ప్లాంట్ టంపా బే, ఫ్లోరిడాలో ఉంది, టంపా బే వాటర్చే నడుపబడుతుంది, ఇది డిసెంబర్ 2007లో మొదలై, సంవత్సరానికి 34.7 మిలియన్ ఘన మీటర్ల నీటిని డీ-శాలినేట్ చేయడం ప్రారంభించింది. జేబెల్ అలీ డీశాలినేషన్ ప్లాంట్స్ తో పోలిస్తే టంపా బే ప్లాంట్ సుమారు 12% ఉత్పత్తి చేస్తుంది. వాల్ స్ట్రీట్ జర్నల్ లో జనవరి 17, 2008, నాటి వ్యాసం ఇలా చెపుతుంది,   "ఇంటర్నేషనల్ డీశాలినేషన్ అసోసియేషన్ ప్రకారం ప్రపంచ-వ్యాప్తంగా, 13,080 డీశాలినేషన్ ప్లాంట్స్ రోజుకు 12 బిలియన్ గాలన్ల కన్నా ఎక్కువ నీటిని ఉత్పత్తిచేస్తాయి.”

భౌతిక శాస్త్రం