logo logo

Обратный осмос

Обратный осмос, гиперфильтрация, метод разделения растворов путем фильтрации под давлением, превышающем осмотическое (обычно 3— 8 МПа), через полупроницаемые мембраны, пропускающие растворитель и полностью или частично задерживающие молекулы либо ионы растворенных веществ.

Движущей силой процесса для реальной мембраны является А Р = Р – (П1 — П2) = Р — А П, где Р — прилагаемое избыточное давление; П1 — осмотическое давление раствора; П2 — осмотическое давление фильтрата, прошедшего через мембрану. Обратный осмос, как и ультрафильтрация, принципиально отличается от обычной фильтрации, при которой твердые частички (для бинарной системы жидкость — твердое тело) отсеиваются в виде кристаллов или аморфного осадка на фильтрующую поверхность. При обратном осмосе и ультрафильтрации образуются 2 раствора, один из них обогащен растворимым веществом. Обратный осмос характеризуется двумя важными показателями — селективностью и проницаемостью (удельной производительностью), которые зависят от свойств материала мембраны, давления, температуры, природы растворителя и растворенного вещества, его концентрации, содержания примесей в растворе, гидродинамических условий в мембранном аппарате. Для обратного осмоса используют плоскорамные, трубчатые и рулонные аппараты, называемые фильтрующими модулями, с разделительными мембранами в виде полимерных пленок или полых волокон. Обратный осмос применяется в различных областях, связанных с процессами разделения. В виноделии может быть использован: для концентрирования виноградного сусла и производства на основе этих концентратов полусухих и полусладких вин; для обратноосмотической фильтрации вин с дальнейшим использованием концентрата для производства экстрактивных слабоградусных вин, а пермиата (фильтрата) — для приготовления различных напитков, содержащих алкоголь; для получения абсолютного спирта в результате разделения азеотропной смеси на мембранах; для утилизации отходов виноделия — получения энокрасителя, обработки коньячной барды, очистки сточных вод. Преимущества обратного осмоса перед др. методами разделения: простота конструкции аппаратов, разделение при температуре 5°—30°С без фазовых превращений, экономичность процесса.

Литература: Дытнерский Ю. И. Обратный осмос и ультрафильтрация..— Mосква, 1978; WucherpfennigK., Neubert S. Beitrag zur Herstellung von Weinen aus mit Hilfe der Umkehrosmose konzentrierten Traubenmosten. — Weinberg und Keller, 1997, Bd. 24.

Метки:

Ещё по теме:

bottom