Osmoze ir vārds, kas radies no grieķu valodas un tiešā tulkojumā nozīmē spiediens jeb grūdiens.
Reālā dzīvē osmoze ir process, kura laikā noteikta izmēra sīkas daļiņas virzās cauri daļēji caurlaidīgai membrānai. Daļiņas, kuru izmērs ir lielāks nekā membrānas caurlaides spēja tai cauri netiek.
Dabā osmozi praktiski izmanto augi, kas ar saknēm uzsūc ūdeni no augsnes un šūnas, kas izmantojot osmozes principu cauri savām membrānām uzņem un apmainās ar dažādām vielām.
Bioloģiskās sistēmās membrānas ir necaurlaidīgas pret lielām un polārām molekulām, piemēram, joniem, olbaltumvielām un polisaharīdiem, vienlaikus necaurlaidīgas pret nepolārām vai hidrofobām molekulām, piemēram, lipīdiem, kā arī mazām molekulām, piemēram, skābekli, oglekļa dioksīdu, slāpekli un slāpekli. oksīds.
Cilvēki izmanto (reverso) osmozi* individuālām vajadzībām un ražošanā, lai attīrītu ūdeni vai citus šķidrumus no dažādiem piesārņojuma veidiem (organiskās daļiņas, smagie metāli, pesticīdi, vīrusi, baktērijas u.c.)
Osmozes principa pielietojums ūdens attīrīšanā
Dzeramā ūdens attīrīšana lietošanai uzturā vai rūpniecībā tiek izmantota reversās osmozes tehnoloģija. Šādu risinājumu var lietot, lai filtrētu ūdeni savās mājās, pārtikas vai medikamentu ražošanā. Arī dzeramais ūdens, kas tiek tirgots Latvijas veikalos nereti iepriekš ir izfiltrēts caur speciāliem osmozes filtriem.
Privātām vajadzībām osmozes filtri tiek uzstādīti dzeramā ūdens iegūšanas vietā, piemēram, skapītī zem ūdens krāna. Lai izvairītos no osmozes membrānas priekšlaicīgas nolietošanas pirms tās tiek uzstādīts mehāniskais filtrs, kas atsijā un savāc lielākās daļiņas (smilts, māls, organiskās daļiņas).
Ūdens tālāk plūst pa caurulēm cauri osmozes membrānai un šajā procesā tiek attīrīts no visiem piemaisījumiem, t.sk. minerālvielām. Tā kā cilvēka uzturā šāds pilnīgi attīrīts ūdens ilgtermiņā nav ieteicams, papildus osmozes filtriem tiek uzstādīti arī citi filtri, kas bagātina ūdeni ar organismam nepieciešamām vielām.
Situācijās, kad ūdenī pārlieku liels kaļķakmens vai dzelzs saturs, papildus var tikt uzstādīti arī citi filtri, kuru funkcija ir ūdens atdzdelžošana vai ūdens mīkstināšana. Šie ūdens filtri ir lētāki un tiek parasti izmantoti visa mājā ienākošā ūdens attīrīšanai. Savukārt reversās osmozes filtri tiek uzstādīti tikai vietās, kur ūdens reāli tiek patērēts dzeršanai. Šāda pieeja nodrošina zemākas izmaksas un ļauj attīrīt dzeramo ūdeni i arī no vīrusiem, baktērijām, smagajiem metāliem, antibiotikām, hormoniem un pesticīdiem.
Vai man mājās ir vajadzīgi osmozes filtri?
Cilvēkiem, kas dzīvo lielpilsētās par ūdens tīrību, lielākoties, nav jāuztraucas. Ūdensapgādes uzņēmumi regulāri veic ūdens analīzes, lai kontrolētu ūdens kvalitāti tā attīrīšanas vietā. No otras puses, novecojušas un savu laiku nokalpojušas caurules var pašas par sevi būt piesārņojuma avots. Ja vēlaties būt pilnīgi drošs, ūdens testi laboratorijā ir drošākais veids kā gūt atbildes.
Savukārt tie Latvijas iedzīvotāji, kas iegūst ūdeni no akas, avota vai dziļurbuma par dzeramā ūdens kvalitāti uzņemas paši. Vienīgais izņēmums varētu būt populāri avoti, kuru ūdens kvalitāti reizēm pārbaude pašvaldības dienesti. Privātmāju, lauku māju un vasarnīcu īpašniekiem būtu vēlams šad tad veikt ūdens analīzes, lai pārliecinātos, ka dzeramais ūdens ir pietiekami tīrs lietošanai uzturā.
*Reversā osmoze ir atdalīšanas process, kurā izmanto spiedienu, lai izspiestu ūdeni vai cita veida šķidrumu cauri daļēji caurlaidīgai membrānai, kas aiztur izšķīdušo vielu vienā pusē un ļauj tīram šķidrumam pāriet uz otru pusi, izspiežot to no apgabala ar augstu šķīdinātāju koncentrāciju caur membrānu zemas izšķīdušās vielas koncentrācijas apgabalam, pieliekot spiedienu, kas pārsniedz osmotisko spiedienu.
Izmantotā informācija
- Par ūdens filtriem – https://www.waterfilters.lv/udens-filtri/
- Par osmozes tehnisko norisi (angļu valodā) – https://en.wikipedia.org/wiki/Osmosis
