Чтобы понять термин «обратный осмос», нам нужно оглянуться на историю осмоса в научной области.Процесс осмоса имеет долгую историю, но с научной точки зрения он был впервые открыт в 1748 году Жаном-Антуаном Нолле.Ноллет смог воспроизвести осмотический процесс, используя мочевой пузырь свиньи в качестве мембраны, чтобы продемонстрировать, что молекулы растворителя из воды с низким содержанием растворенных веществ могут проходить через стенку мочевого пузыря с более высокой концентрацией растворенного вещества.Эксперимент показал, что растворитель может избирательно пересекать полупроницаемую мембрану в процессе естественного осмотического давления и что растворитель непрерывно проникает через клеточную мембрану, пока не достигнет динамического равновесия с обеих сторон клетки.
После открытия осмоса исследования по этому вопросу прекратились более чем на 200 лет до конца 1940-х годов, когда исследователи начали пересматривать этот вопрос.Этот возобновившийся интерес был основан на желании найти способ фильтрации или опреснения морской воды, цель, поставленная администрацией Кеннеди, чтобы помочь разработать решения для страны в связи с нехваткой воды.Двадцать лет спустя двум исследователям, Сидни Лебу и Сринивасе Сурираджану, удалось изготовить функциональную синтетическую мембрану обратного осмоса из полимера ацетата целлюлозы.В их тестах вода с высоким содержанием растворенных веществ пропускалась через техническую мембрану, которая действовала как фильтр, который пропускал только молекулы воды, отталкивая NaCl (соль) и TDS.Пресная вода могла проходить с приличной скоростью для получения очищенной питьевой воды, а мембрана была действительно прочной и могла работать при нормальном давлении воды и условиях эксплуатации.
Первая в мире коммерческая установка обратного осмоса была построена в Калифорнии с помощью и под руководством Джозефа В. Маккатчана и Сиднея Леба, и в 1965 году ее пилотная программа привлекла внимание инженеров и правительств со всего мира.Эта невероятная мечта о том, что однажды человечество действительно сможет опреснять морскую воду в больших масштабах и по доступной цене, наконец-то сбылась.Прогресс быстро рос, поскольку в других местах, таких как La Jolla и Firebaugh California, возникли новые пилотные программы для тестирования различных типов солоноватой и морской воды.Инновации и открытия этих и многих других участников сделают мембранную технологию актуальной и доступной, а также обеспечат преимущества чистой воды для многих отраслей тяжелой промышленности.
Сегодня элементы обратного осмоса и мембранной фильтрации используются в тысячах различных процессов и приложений по всему миру, и ожидается, что эта отрасль продолжит неуклонный рост в ближайшем будущем.В связи с тем, что природные источники чистой воды становятся все более дефицитными, а мировая тенденция к опустыниванию продолжает сохраняться, крупные заводы по переработке обратного осмоса в настоящее время обеспечивают большую часть чистой воды, используемой в некоторых городах и даже небольших странах.Большинство людей не осознают этого сейчас, но в ближайшем будущем чистая вода может вскоре стать одним из самых ценных ресурсов на планете, поэтому технология обратного осмоса действительно является одним из главных научных достижений в истории человечества.
Время публикации: 02 ноября 2021 г.