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Das Prinzip der Umkehr-Osmose
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Osmose und Umkehr-Osmose - was ist das eigentlich?

Als Osmose (griechisch:Eindringen, Stoß, Schub, Antrieb) wird in den Naturwissenschaften der gerichtete Fluss von Molekülen durch eine semipermeable (halb- oder teildurchlässige)  Membran bezeichnet. Die Bezeichnung semipermeabel kommt daher, dass diese Membran reines Wasser durchlässt, Teilchen wie z.B. Schwermetalle oder chemische Substanzen, jedoch nicht.

Osmose ist für viele Abläufe in der Natur grundsätzlich von Bedeutung, besonders für die Regulation des Wasserhaushalts von Mensch und Tier, Pflanzen und Zellen. 

Dieses in der Natur überall vorkommende Phänomen nutzt der Mensch auch für die Anwendung als Trennverfahren in der Medizin und Verfahrenstechnik, dazu gehört die Aufbereitung von Wasser.

Eine einfache Erklärung:

wirft man z.B. Salz in Wasser, dann setzt es sich nicht in einer Ecke ab, sondern verteilt sich aufgrund der allen Teilchen (Ionen) eigenen ständigen Bewegungen gleichmässig (Brown´- sche Molkeularbewegung). Jeder Stoff bewegt sich in Richtung seines Konzentrationsgefälles, also von hoher zu niedriger Konzentration.

Trennt man zwei Wasserkammern durch eine semipermeable Membran, kommt es zu einer einseitgen Diffusion. Das heisst: befindet sich auf der einen Seite der Membran eine hohe Konzentration von Teilchen im Wasser, auf der anderen Seite jedoch nicht, wird das Wasser durch die Membran auf die Seite mit der höheren Konzentration der gelösten Teilchen gesogen. 

Die gelösten Teilchen folgen ihrem Konzentrationsgefälle, doch da steht nun die Membran im Weg. Also folgt umgekehrt das Wasser.

Auf der Seite mit den hohen Ionen-Konzentrationen (Leitungswasser, Rohwasser) wird ein Druck angelegt (Wasserleitungsdruck), der das Wasser in die andere Richtung zwingt, nämlich auf die Reinwasserseite mit der niedrigeren Konzentration. Die unerwünschten gelösten Stoffe (z.B. Härtebildner, Nitrat, Kieselsäure, Rückstände von Pestiziden und Medikamenten, Schwermetalle, usw.) können aufgrund ihrer molekularen Größe nicht durch die ultrafeine Membran gelangen - auf der Reinwasserseite befindet sich somit fast nur noch Wasser und keine Ionen.

                 

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