A osmose é um fenômeno no qual a água pura flui de uma solução diluída através de uma membrana semipermeável para uma solução mais concentrada. Semipermeável significa que a membrana permite a passagem de pequenas moléculas e íons, mas atua como uma barreira para moléculas maiores ou substâncias dissolvidas. A osmose reversa é o processo inverso da osmose. Uma solução menos concentrada tende naturalmente a migrar para uma solução mais concentrada.

Como funciona um sistema de osmose reversa?

A osmose reversa é um processo que remove contaminantes estranhos, substâncias sólidas, moléculas grandes e minerais da água, utilizando pressão para forçá-la através de membranas especializadas. É um sistema de purificação de água usado para melhorar a qualidade da água para beber, cozinhar e outros usos importantes.

Na ausência de pressão da água, a água limpa (água com baixa concentração) purificada por osmose se deslocará para a água com alta concentração. A água é forçada a atravessar a membrana semipermeável. Este filtro de membrana possui inúmeros poros, minúsculos como 0,0001 mícron, que podem filtrar cerca de 99% dos contaminantes, como bactérias (aproximadamente 1 mícron), fumaça de tabaco (0,07 mícron), vírus (0,02-0,04 mícron), etc. Somente as moléculas de água pura conseguem atravessá-la.

A purificação de água por osmose reversa pode filtrar todos os minerais úteis que o nosso corpo precisa, mas é uma tecnologia eficaz e comprovada para produzir água limpa e pura, própria para consumo. O sistema de osmose reversa deve fornecer água de alta pureza por muitos anos, para que você possa bebê-la sem preocupações.

Por que um filtro de membrana é eficaz para a purificação da água?

De modo geral, os purificadores de água desenvolvidos até o momento são amplamente classificados em dois métodos: o método de filtração sem membrana e o método de purificação de água por osmose reversa com membrana.

A filtração sem membrana geralmente é feita com um filtro de carvão ativado, que filtra apenas o mau gosto, odor, cloro e algumas substâncias orgânicas presentes na água da torneira. A maioria das partículas, como substâncias inorgânicas, metais pesados, produtos químicos orgânicos e carcinógenos, não são removidas. Por outro lado, o método de purificação de água por osmose reversa com membrana é o mais utilizado no mundo, empregando uma membrana semipermeável fabricada com tecnologia de ponta em engenharia de polímeros. Este método de purificação permite a passagem da membrana, separando e removendo diversos minerais inorgânicos, metais pesados, bactérias, vírus, bactérias e materiais radioativos presentes na água da torneira, resultando em água pura.

O resultado é que o soluto é retido no lado pressurizado da membrana, enquanto o solvente puro pode passar para o outro lado. Para ser "seletiva", essa membrana não deve permitir a passagem de moléculas grandes ou íons pelos poros (orifícios), mas deve permitir que componentes menores da solução (como moléculas de solvente, ou seja, água, H2O) passem livremente.

Isso é especialmente verdade aqui na Califórnia, onde a dureza da água da torneira é severa. Então, por que não desfrutar de água mais limpa e segura com um sistema de osmose reversa?

Filtro de membrana de osmose reversa

No início da década de 1950, o Dr. Sidney Loeb, da UCLA, tornou a osmose reversa (OR) viável ao desenvolver, juntamente com Srinivasa Sourirajan, membranas anisotrópicas semipermeáveis. As membranas de osmose artificial são membranas semipermeáveis ​​especialmente projetadas com poros de 0,0001 mícron, um milionésimo da espessura de um fio de cabelo. Essa membrana é um filtro especial, fabricado com tecnologia de engenharia de polímeros, que impede a passagem de contaminantes químicos, bactérias e vírus.

Quando se aplica pressão à água contaminada para que ela passe por essa membrana especial, substâncias químicas de alto peso molecular, como cal dissolvida em água, atravessam a membrana semipermeável juntamente com água pura de baixo peso molecular, oxigênio dissolvido e traços de minerais orgânicos. Essas substâncias são projetadas para serem expelidas pela pressão da água que não consegue atravessá-la e continua a pressioná-la.

O resultado é que o soluto é retido no lado pressurizado da membrana, enquanto o solvente puro pode passar para o outro lado. Para ser "seletiva", essa membrana não deve permitir a passagem de moléculas grandes ou íons pelos poros (orifícios), mas deve permitir que componentes menores da solução (como moléculas de solvente, ou seja, água, H2O) passem livremente.

As membranas, inicialmente desenvolvidas para fins médicos, foram adaptadas para uso militar, fornecendo água potável limpa e não contaminada aos soldados, e também para purificar a urina de astronautas coletada em caso de imprevistos durante a exploração espacial. Atualmente, são utilizadas na indústria aeroespacial para o tratamento de água potável e, recentemente, grandes empresas de bebidas têm implementado purificadores de água industriais de alta capacidade na produção de garrafas, além de serem amplamente utilizadas em purificadores de água domésticos.