Was ist die Umkehrosmose

Technologie mit Zukunft

Wie viele andere nützliche Technologien wurde auch die Technologie des Einsatzes der Umkehrosmose zur Trinkwasseraufbereitung ursprünglich durch die Raumfahrt entwickelt. Hier galt es, den von Astronauten produzierten Urin, wieder in trinkbares Wasser zu verwandeln, um so die zu transportierende Menge an Frischwasser zu reduzieren.

Der heutige Einsatz dieser Technologie birgt riesige Potenziale. Zum einen gibt es Anlagen, die selbst Salzwasser oder stark kontaminiertes Wasser wieder in Trinkwasser umwandeln und so in Gebieten zum Einsatz kommen könnten, wo trinkbares Wasser rar ist.
Weiterhin gibt es Anlagen mit dieser Technologie, die unwesentlich größer als Getränkeautomaten sind und das mobile Auffüllen von PET Flaschen ermöglichen. Gerade in strukturschwachen Ländern oder Gebieten mit hohem touristischem Aufkommen, kann hier insbesondere eine eindeutige Müllreduktion von PET Flaschen bewirkt werden.

Das Prinzip der Osmose ist weitläufig bekannt und wird kurz als Diffusion durch eine semipermeable, also halbdurchlässige, Membran definiert. Dieses Prinzip beruht auf der physikalischen Tatsache, dass zwei durch eine durchlässige Membran getrennte Flüssigkeiten unterschiedlicher Konzentration einen Ausgleich der Konzentrationen, ein Gleichgewicht, anstreben. Ein plausibles Beispiel ist die Kirsche. Kirschen haben eine hohe Konzentration an Nährstoffen. Hängen reife Kirschen nun am Baum und es fängt an zu regnen, nehmen sie mehr Wasser auf, da die Salzkonzentration innerhalb der Kirsche höher ist, als die des Regenwassers. Der Konzentrationsausgleich durch Wasseraufnahme bewirkt dann oftmals ein Platzen der Kirsche.

Dieses Prinzip der Osmose durch eine halbdurchlässige Membran macht man sich in den Umkehrosmose Anlagen zu nutze. Da der natürliche osmotische Druck einer Flüssigkeit jedoch nicht ausreichen würde, um sie von allen Schadstoffen zu befreien, da in der Regel ja nur ein Gleichgewicht zwischen beiden Lösungen angestrebt wird, muss zusätzlich Druck aufgebaut werden. Auf der Seite des belasteten Wasser wird je nach Verschmutzungsgrad durch eine Pumpe ein Druck von 3-30 bar erzeugt. Bei der der Meerwasserentsalzung kann sich dieser Druck sogar noch mehr als verdoppeln. Das verschmutzte Wasser wird durch diesen Druck auf die andere Seite der Membran befördert.

Weitere Informationen über die Historie der Umkehrosmose

Die zwischen den Flüssigkeiten befindliche Umkehrosmose Membran muss dem erzeugten Druck standhalten und daher gewisse Qualitätsvorgaben erfüllen. Sie lässt nur Wassermoleküle durch. Alle anderen Stoffe sammeln sich auf der anderen Seite der Membran und werden ausgeleitet. Durch vor- und nachgeschaltete Kohlefilter wird zusätzlich der Geschmack des Wassers neutralisiert. Durch Umkehrosmose gewonnenes Wasser schmeckt immer neutral und frisch.
Viele Anlagen nutzen zusätzlich den Einsatz von Ozon. Ozon tötet Algen und Keime und optimiert den Vorgang der Wasseraufbereitung.