നേർപ്പിച്ച ലായനിയിൽ നിന്ന് അർദ്ധ-പ്രവേശന സ്തരത്തിലൂടെ ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയുള്ള ലായനിയിലേക്ക് ശുദ്ധജലം ഒഴുകുന്ന ഒരു പ്രതിഭാസമാണ് ഓസ്മോസിസ്. അർദ്ധ-പ്രവേശന സ്തരങ്ങൾ ചെറിയ തന്മാത്രകളെയും അയോണുകളെയും അതിലൂടെ കടന്നുപോകാൻ അനുവദിക്കുകയും വലിയ തന്മാത്രകൾക്കോ ​​ലയിച്ച പദാർത്ഥങ്ങൾക്കോ ​​ഒരു തടസ്സമായി പ്രവർത്തിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു എന്നതാണ് സെമി-പ്രവേശന സ്തരത്തിന്റെ അർത്ഥം. വിപരീത ഓസ്മോസിസ് എന്നത് വിപരീത ഓസ്മോസിസ് പ്രക്രിയയാണ്. സാന്ദ്രത കുറഞ്ഞ ഒരു ലായനിക്ക് ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയുള്ള ലായനിയിലേക്ക് നീങ്ങാനുള്ള സ്വാഭാവിക പ്രവണത ഉണ്ടായിരിക്കും.

റിവേഴ്സ് ഓസ്മോസിസ് സിസ്റ്റം എങ്ങനെയാണ് പ്രവർത്തിക്കുന്നത്?

റിവേഴ്സ് ഓസ്മോസിസ് എന്നത് വെള്ളത്തിൽ നിന്ന് അന്യമായ മാലിന്യങ്ങൾ, ഖരവസ്തുക്കൾ, വലിയ തന്മാത്രകൾ, ധാതുക്കൾ എന്നിവ പ്രത്യേക സ്തരങ്ങളിലൂടെ സമ്മർദ്ദം ചെലുത്തി നീക്കം ചെയ്യുന്ന ഒരു പ്രക്രിയയാണ്. കുടിക്കാനും പാചകം ചെയ്യാനും മറ്റ് പ്രധാന ഉപയോഗങ്ങൾക്കും വെള്ളം മെച്ചപ്പെടുത്താൻ ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു ജലശുദ്ധീകരണ സംവിധാനമാണിത്.

ജല സമ്മർദ്ദമില്ലെങ്കിൽ, ഓസ്മോസിസ് വഴി ശുദ്ധീകരിച്ച ശുദ്ധജലം (കുറഞ്ഞ സാന്ദ്രതയുള്ള വെള്ളം) ഉയർന്ന സാന്ദ്രതയുള്ള വെള്ളത്തിലേക്ക് നീങ്ങും. സെമിപെർമെബിൾ മെംബ്രണിലൂടെ വെള്ളം തള്ളപ്പെടുന്നു. ഈ മെംബ്രൻ ഫിൽട്ടറിൽ ധാരാളം സുഷിരങ്ങളുണ്ട്, 0.0001 മൈക്രോൺ വരെ ചെറുതാണ്, ബാക്ടീരിയ (ഏകദേശം-1 മൈക്രോൺ), പുകയില പുക (0.07 മൈക്രോൺ_, വൈറസുകൾ (0.02-0.04 മൈക്രോൺ) തുടങ്ങിയ മലിനീകരണ വസ്തുക്കളിൽ 99% ഫിൽട്ടർ ചെയ്യാൻ ഇതിന് കഴിയും. ശുദ്ധമായ ജല തന്മാത്രകൾ മാത്രമേ അതിലൂടെ കടന്നുപോകുന്നുള്ളൂ.

റിവേഴ്സ് ഓസ്മോസിസ് ജലശുദ്ധീകരണം നമ്മുടെ ശരീരത്തിന് ആവശ്യമായ എല്ലാ ഉപയോഗപ്രദമായ ധാതുക്കളെയും ഫിൽട്ടർ ചെയ്തേക്കാം, പക്ഷേ ഇത് ശുദ്ധവും ശുദ്ധവുമായ, കുടിക്കാൻ അനുയോജ്യമായ വെള്ളം ഉത്പാദിപ്പിക്കുന്നതിനുള്ള ഫലപ്രദവും തെളിയിക്കപ്പെട്ടതുമായ ഒരു സാങ്കേതികവിദ്യയാണ്. RO സിസ്റ്റം വർഷങ്ങളോളം ഉയർന്ന ശുദ്ധതയുള്ള വെള്ളം നൽകണം, അതിനാൽ നിങ്ങൾക്ക് അത് ആശങ്കകളില്ലാതെ കുടിക്കാം.

ജലശുദ്ധീകരണത്തിന് മെംബ്രൻ ഫിൽട്ടർ ഫലപ്രദമാകുന്നത് എന്തുകൊണ്ട്?

സാധാരണയായി, ഇതുവരെ വികസിപ്പിച്ചെടുത്തിട്ടുള്ള വാട്ടർ പ്യൂരിഫയറുകളെ പ്രധാനമായും മെംബ്രൻ-ഫ്രീ ഫിൽട്ടർ ഫിൽട്രേഷൻ രീതി, മെംബ്രൻ ഉപയോഗിച്ചുള്ള റിവേഴ്സ് ഓസ്മോസിസ് ജലശുദ്ധീകരണ രീതി എന്നിങ്ങനെ തരംതിരിക്കുന്നു.

മെംബ്രൻ രഹിത ഫിൽട്ടർ ഫിൽട്ടറേഷൻ പ്രധാനമായും നടത്തുന്നത് ഒരു കാർബൺ ഫിൽട്ടർ ഉപയോഗിച്ചാണ്, ഇത് ടാപ്പ് വെള്ളത്തിലെ ദുർഗന്ധം, ക്ലോറിൻ, ചില ജൈവ വസ്തുക്കൾ എന്നിവ മാത്രം ഫിൽട്ടർ ചെയ്യുന്നു. അജൈവ വസ്തുക്കൾ, ഘനലോഹങ്ങൾ, ജൈവ രാസവസ്തുക്കൾ, കാർസിനോജനുകൾ തുടങ്ങിയ മിക്ക കണികകളും നീക്കം ചെയ്യാനും കടത്തിവിടാനും കഴിയില്ല. മറുവശത്ത്, മെംബ്രൺ ഉപയോഗിച്ചുള്ള റിവേഴ്സ് ഓസ്മോസിസ് ജലശുദ്ധീകരണ രീതിയാണ് ലോകത്തിലെ ഏറ്റവും ഇഷ്ടപ്പെട്ട ജലശുദ്ധീകരണ രീതി, അത്യാധുനിക പോളിമർ എഞ്ചിനീയറിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിച്ച് നിർമ്മിച്ച ജല സെമി-പെർമെബിൾ മെംബ്രൺ ഉപയോഗിച്ചാണ് ഇത്. ടാപ്പ് വെള്ളത്തിൽ അടങ്ങിയിരിക്കുന്ന വിവിധ അജൈവ ധാതുക്കൾ, ഘനലോഹങ്ങൾ, ബാക്ടീരിയകൾ, വൈറസുകൾ, ബാക്ടീരിയകൾ, റേഡിയോ ആക്ടീവ് വസ്തുക്കൾ എന്നിവയിലൂടെ കടന്നുപോകുകയും വേർതിരിച്ച് നീക്കം ചെയ്യുകയും ചെയ്ത് ശുദ്ധമായ വെള്ളം ഉണ്ടാക്കുന്ന ഒരു ജലശുദ്ധീകരണ രീതിയാണിത്.

ഇതിന്റെ ഫലമായി ലായനി സ്തരത്തിന്റെ മർദ്ദമുള്ള വശത്ത് നിലനിർത്തുകയും ശുദ്ധമായ ലായകം മറുവശത്തേക്ക് കടക്കാൻ അനുവദിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. "സെലക്ടീവ്" ആകാൻ, ഈ സ്തര വലിയ തന്മാത്രകളെയോ അയോണുകളെയോ സുഷിരങ്ങളിലൂടെ (ദ്വാരങ്ങൾ) കടക്കാൻ അനുവദിക്കരുത്, മറിച്ച് ലായനിയിലെ ചെറിയ ഘടകങ്ങളെ (ലയക തന്മാത്രകൾ പോലുള്ളവ, വെള്ളം, H2O) സ്വതന്ത്രമായി കടന്നുപോകാൻ അനുവദിക്കണം.

കാലിഫോർണിയയിൽ ഇത് പ്രത്യേകിച്ചും സത്യമാണ്, കാരണം പൈപ്പ് വെള്ളത്തിൽ കാഠിന്യം കൂടുതലാണ്. അപ്പോൾ റിവേഴ്സ് ഓസ്മോസിസ് സംവിധാനമുള്ള ശുദ്ധവും സുരക്ഷിതവുമായ വെള്ളം എന്തുകൊണ്ട് ആസ്വദിച്ചുകൂടാ?

R/O മെംബ്രൻ ഫിൽട്ടർ

1950 കളുടെ തുടക്കത്തിൽ, UCLA യിലെ ഡോ. സിഡ്നി ലോബ്, ശ്രീനിവാസ സൗരിരാജനുമായി ചേർന്ന് സെമി-പെർമിബിൾ അനിസോട്രോപിക് മെംബ്രണുകൾ വികസിപ്പിച്ചുകൊണ്ട് റിവേഴ്സ് ഓസ്മോസിസ് (RO) പ്രായോഗികമാക്കി. കൃത്രിമ ഓസ്മോസിസ് മെംബ്രണുകൾ 0.0001 മൈക്രോൺ, മുടിയുടെ ഒരു ദശലക്ഷത്തിലൊന്ന് കനമുള്ള സുഷിരങ്ങളുള്ള പ്രത്യേകം രൂപകൽപ്പന ചെയ്ത സെമി-പെർമിബിൾ മെംബ്രണുകളാണ്. രാസ മാലിന്യങ്ങൾക്കും ബാക്ടീരിയകൾക്കും വൈറസുകൾക്കും കടന്നുപോകാൻ കഴിയാത്ത പോളിമർ എഞ്ചിനീയറിംഗ് സാങ്കേതികവിദ്യ ഉപയോഗിച്ച് നിർമ്മിച്ച ഒരു പ്രത്യേക ഫിൽട്ടറാണ് ഈ മെംബ്രൺ.

ഈ പ്രത്യേക സ്തരത്തിലൂടെ കടന്നുപോകാൻ മലിനമായ വെള്ളത്തിൽ സമ്മർദ്ദം ചെലുത്തുമ്പോൾ, വെള്ളത്തിൽ ലയിച്ചിരിക്കുന്ന കുമ്മായം പോലുള്ള ഉയർന്ന തന്മാത്രാ ഭാരമുള്ള രാസവസ്തുക്കളും വെള്ളത്തിൽ ലയിച്ചിരിക്കുന്ന കുമ്മായം പോലുള്ള ഉയർന്ന തന്മാത്രാ ഭാരമുള്ള രാസവസ്തുക്കളും സെമി-പെർമെബിൾ മെംബ്രണിലൂടെ കടത്തിവിടുന്നു, ചെറിയ തന്മാത്രാ ഭാരമുള്ള ശുദ്ധമായ വെള്ളവും ലയിച്ച ഓക്സിജനും ജൈവ ധാതുക്കളുടെ അംശങ്ങളും മാത്രം. സെമി-പെർമെബിൾ മെംബ്രണിലൂടെ കടന്നുപോകാത്തതും അകത്തേക്ക് തള്ളിക്കൊണ്ടുപോകുന്നതുമായ പുതിയ വെള്ളത്തിന്റെ മർദ്ദം വഴി മെംബ്രണിൽ നിന്ന് പുറന്തള്ളപ്പെടുന്നതിനാണ് അവ രൂപകൽപ്പന ചെയ്തിരിക്കുന്നത്.

ഇതിന്റെ ഫലമായി ലായനി സ്തരത്തിന്റെ മർദ്ദമുള്ള വശത്ത് നിലനിർത്തുകയും ശുദ്ധമായ ലായകം മറുവശത്തേക്ക് കടക്കാൻ അനുവദിക്കുകയും ചെയ്യുന്നു. "സെലക്ടീവ്" ആകാൻ, ഈ സ്തര വലിയ തന്മാത്രകളെയോ അയോണുകളെയോ സുഷിരങ്ങളിലൂടെ (ദ്വാരങ്ങൾ) കടക്കാൻ അനുവദിക്കരുത്, മറിച്ച് ലായനിയിലെ ചെറിയ ഘടകങ്ങളെ (ലയക തന്മാത്രകൾ പോലുള്ളവ, വെള്ളം, H2O) സ്വതന്ത്രമായി കടന്നുപോകാൻ അനുവദിക്കണം.

വൈദ്യ ആവശ്യങ്ങൾക്കായി വിക്ഷേപിച്ച മെംബ്രണുകൾ, സൈനിക യുദ്ധത്തിനോ സൈനികർക്ക് ശുദ്ധവും മലിനീകരിക്കപ്പെടാത്തതുമായ കുടിവെള്ളം നൽകുന്നതിനോ ബഹിരാകാശ പര്യവേഷണത്തിനിടെ അപ്രതീക്ഷിത സംഭവങ്ങൾ ഉണ്ടാകുമ്പോൾ ശേഖരിക്കുന്ന ബഹിരാകാശയാത്രികരുടെ മൂത്രം കൂടുതൽ ശുദ്ധീകരിക്കുന്നതിനോ വേണ്ടി വികസിപ്പിച്ചെടുത്തു. കുടിവെള്ളത്തിനായി എയ്‌റോസ്‌പേസിനായി ഇത് ഉപയോഗിക്കുന്നു, അടുത്തിടെ, പ്രമുഖ പാനീയ കമ്പനികൾ കുപ്പികളുടെ നിർമ്മാണത്തിനായി വലിയ ശേഷിയുള്ള വ്യാവസായിക വാട്ടർ പ്യൂരിഫയറുകൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു, കൂടാതെ ഗാർഹിക വാട്ടർ പ്യൂരിഫയറുകൾക്കും വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.