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Umkehrosmose
Wasseraufbereitung ganz nach dem Vorbild der Natur: Umkehrosmose
Eine Umkehrosmose beruht auf dem Effekt der Osmose, der sich in der Natur z. B. an geplatzten Kirschen nach einem Sommerregen zeigt. In der Kirsche befindet sich eine konzentrierte Lösung, der Kirschsaft. Der Regentropfen stellt die verdünnte Lösung dar. Durch die Haut der Kirsche kommt es nun zu einem Ausgleich der Konzentrationen. Das Lösemittel tritt durch die Kirschhaut, die semipermeable Membran, in die Kirsche ein. Das System ist bestrebt, ein Gleichgewicht zwischen den beiden Konzentrationen herzustellen. Da das Volumen der Kirsche jedoch nicht zunehmen kann, kommt es zu einem Anstieg des Drucks. Dieser Druck ist der osmotische Druck. In der Natur führt dieser Druckanstieg dazu, dass die Kirsche platzt. Kehrt man diesen Effekt um, so erhält man eine Umkehrosmose.
Die Umkehrosmose, auch Reverse Osmose (RO) genannt, ist ein Membranverfahren, das neben partikulären Stoffen im Wasser auch Ionen zurück hält.
Dabei wird ein Druck auf die konzentrierte Lösung ausgeübt, um den osmotischen Druck dieser Lösung zu überwinden. Das Lösemittel tritt wieder durch die Membran hindurch und alle gelösten Wasserinhaltsstoffe bleiben auf der Seite des Konzentrats zurück.
Großtechnisch wird eine Umkehrosmoseanlage jedoch nicht als Dead-End Filtration, sondern als Cross-Flow-Filtration betrieben. Dabei wird der Rohwasserzulauf aufgeteilt in ein Reinwasser - das Permeat mit einem Anteil von 75 – 80 % und einem Restsalzgehalt von ca. 2 % - sowie ein Konzentrat, mit dem alle anderen Wasserinhaltsstoffe kontinuierlich aus der Anlage geschleust werden.