Osmosi inversa

Da Wikiplants.
confronto tra osmosi, dove si tende ad ottenere un equilibrio, ed osmosi inversa, dove tramite applicazione di pressione, si manda l'acqua contro gradiente

Piccola premessa: quando parliamo di solvente, ci riferiamo alla sola acqua pura, quando parliamo di soluto, ci riferiamo ai sali (Calcio, Sodio ecc.), parlando di soluzione intendiamo invece acqua con i sali disciolti.

L'osmosi inversa (Reverse Osmosis in inglese) è un particolare processo nel quale si forza il passaggio delle molecole di solvente (acqua) dalla soluzione più concentrata di sali alla soluzione meno concentrata di sali. Inizialmente sviluppata negli anni 50 per ottenere acqua potabile dall'acqua del mare, ha con gli anni trovato applicazioni più svariate, quali la produzione di acqua "pura" per gli acquari, le piante e molto altro ancora. Questo è naturalmente un procedimento contro gradiente, non spontaneo come la classica osmosi, e quindi richiede compimento di lavoro che è ottenuta applicando alla soluzione più concentrata una pressione maggiore della pressione osmotica, in modo da obbligare l'acqua ad andare contro gradiente, cioè dal compartimento con più sale disciolto al compartimento con meno sale disciolto.


L'osmosi inversa viene realizzata tramite l'impianto da osmosi inversa (che chiameremo impianto RO), il quale è composto da uno o più prefiltri per fermare i sedimenti più grossolani (il classico ed economico "2 stadi" è composto unicamente dal filtro carboni attivi + la mebranana RO) + la membrana da osmosi inversa vera e propria in poliammide, in grado di trattenere il soluto impedendone il passaggio, e di ricavare, grazie alla pressione applicata, il solvente puro (acqua) dall'altra parte del filtro. Questo fenomeno lo ribadiamo, non è spontaneo e richiede il compimento di un lavoro meccanico pari a quello necessario per annullare l'effetto della pressione osmotica (che tenderebbe all'equilibrio). Questo comporta che un impianto da osmosi inversa per uso domestico abbia bisogno di una buona pressione di carico (almeno 4 bar di pressione al rubinetto, con rendimento ottimale tra i 6 ed i 7 bar), perchè maggiore è la pressione, migliore sarà il rendimento dell'impianto. Difatti, come possiamo vedere, l'impianto RO ha 3 tubicini dell'acqua: uno di carico (da dove entra l'acqua) e due di scarico: da un tubicino uscirà l'acqua da osmosi inversa (poverissima di sali), dall'altro uscirà una soluzione acquosa iperconcentrata di sali (che andrà scartata o usata per irrigare il giardino: usare l'acqua di scarto per le carnivore significa avvelenarle in poche settimane). Mediamente un impianto RO produce un litro di acqua "buona" ogni 2-3 litri di acqua "di scarto" prodotta, quindi un rapporto di 1:2 o 1:3; ma questo rapporto può cambiare vertiginosamente a favore dell'acqua di scarto in caso di scarsa pressione di carico (con addirittura rapporti di 1:10), che riduce drasticamente il rendimento. Nel caso quindi avessimo poca pressione di carico (molto facile se si abita ai piani più alti di un palazzo) non resta che dotarsi di una "pompa booster", una piccola pompa elettrica da applicare a monte del filtro, in grado di aumentare la pressione. E' da ricordare che come tutti gli oggetti di consumo, anche l'impianto RO ha una durata: di solito dopo 1 anno e mezzo vanno cambiati i prefiltri (quindi attenzione: più prefiltri avrà il vosto impianto RO, più soldi spenderete per cambiare tutti i filtri) mentre dopo 3 anni circa va cambiata la membrana RO (che spesso costa quanto tutto l'impianto completo, ponendo l'acquirente davanti al dubbio di un acquisto di un nuovo impianto).

L'impianto RO è sempre consigliato per coltivatori che abbiamo più di qualche decina di piante: difatti il costo dell'impianto (che per un due stadi varia dai 50 agli 80€) viene ammortizzato nel giro di pochi mesi, risparmiando viaggi al supermercato per comprare l'acqua distillata (che ha un costo medio di 1€ ogni 5 litri).


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Autore: Er Biconzo

Fonti IMG: attualizzando.files.wordpress.com/2010/02/osmosi.gif

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