Umkehrosmoseanlagen und Geräte

Im Hinblick auf Umweltfreundlichkeit, Abwasserbelastung, Wirtschaftlichkeit und bedienungs-freundlichen, vollautomatischen Betrieb hat sich das Verfahren der umgekehrten Osmose zur Entsalzung von Wasser durchgesetzt.

Da der Vorgang der Umkehrosmose auf rein physikalischem Wege abläuft, ist der Einsatz von Regenerierchemikalien nicht erforderlich. Im Vergleich zur konventionellen Vollentsalzung mittels Kationen- und Anionenaustausch entfallen die hohen Kosten für das Handling und Lagern von Säuren und Laugen ebenso wie die Kosten für die Neutralisation der Regenerierabwässer.

Es muss jedoch festgehalten werden, dass bei der Umkehrosmose in vielen Fällen eine Vorbehandlung des zu entsalzenden Wassers unumgänglich ist.

Das Phänomen der Osmose tritt dann auf, wenn reines Wasser aus einer schwachen Salzlösung durch eine halbdurchlässige Membrane in eine höher konzentrierte Salzlösung diffundiert.

Im ersten Bild auf der rechten Seite ist dieser Vorgang dargestellt. Eine semipermeable, in diesem Falle nur für Wasser durchlässige Membrane trennt ein Gefäß in zwei Hälften. Die eine Hälfte des Gefäßes ist mit einer konzentrierten Salzlösung und die andere Hälfte mit reinem Wasser gefüllt. Bedingt durch den Konzentrationsunterschied diffundiert Wasser aus der schwachen Lösung (hier "Permeatseite") durch die Membrane und verdünnt die konzentrierte Lösung (hier "Konzentratseite"). Die Mengenabnahme der schwachen Lösung ist proportional zur Mengenzunahme der konzentrierten Lösung und die Konzentrationen beider Seiten nähern sich immer mehr an.

Der durch die Volumenzunahme auf der "Konzentratseite" hervorgerufene, ständig steigende Druck auf der Membranoberfläche wirkt diffusionshemmend und verlangsamt kontinuierlich den vorgenannten Prozess bis zum völligen Stillstand.

Wird nun die "Konzentratseite" der Lösung mit zusätzlichem Druck von außen beaufschlagt, so kann der Osmosevorgang umgekehrt werden. Dieser Vorgang ist auf dem zweiten Bild dargestellt.