Jej cieľom je odstránenie koloidných a suspendovaných látok, zabránenie vzniku zrazenín v zariadeniach a na membránach. Používajú sa bežné upravárenské postupy – dávkovanie chemikálií, aby sa pH vstupných vôd upravilo na príslušnú hodnotu, filtrácia, čírenie a pod.

Tab. Charakteristika bežných membránovýh separčných postupov

Membránový separčný proces Hnacia sila Tok
Osmóza rozdiel koncentrácií rozpúšťadla
Obrátená osmóza rozdiel tlakov rozpúšťadla
Ultarfiltrácia rozdiel tlakov
Elektroosmóza EMN rozpúšťadla
Dialýza rozdiel koncentrácií rozpustenej látky
Elektrodialýza EMN iónov elektrolytu

11.1 Obrátená osmóza


Prenikanie molekúl rozpúšťadla cez polopriepustnú(semipermeabilnú) blanu do roztoku sa nazýva osmóza. Tlak, kompenzujúci silu, ktorou molekuly rozpúšťadla prenikajú do roztoku rpi osmóze = osmotický tlak (p). Pre osmotický tlak platí aj van´t Hoffova rovnica:





kde R e plynová konštanta (J..K-1.kmol-1),
T – absolútna teplota (K),
C – koncentrácia roztoku (kmol.m-3),
I – počet častíc, vzniknutých disociáciou elektrolytu.


Obrázok - obrátená osmóza

Ak je vonkajší tlak na roztok väčší ako osmotický tlak (p>p), rozpúšťadlo sa naopak vytláča z roztoku cez membránu. Tento proces nazývame obrátenou (reverznou) osmózou.
Požiadavky na membránu:
· Vhodná separčná účinnosť,
· Vysoká permeabilita,
· dostatočná životnosť.

Pri obrátenej osmóze sa používajú najmä polopriepustné membrány z acetátu celulózy a z aromatických polyamidov. Čím vyššia je solnosť vody, tým vyšší prevádzkový tlak si vyžaduje.

Základnou súčasťou zariadenia na obrátenú osmózu je modul. V moduloch je umiestnený maximálny počet membrán do minimálneho priestoru tak, aby membrány mohli byť vystavené tlaku niekoľko MPa. So zvyšovaním počtu modulov možno ľubovoľne meniť kapacitu zariadenia. Modul môže byt tvorený plochými membránami (platňami) upevnenými na rám, dvoma špirálovito stočenými plochými membránami, medzi ktorými je pórovitý nosič (špirálový modul), membránou uloženou na vnútornom povrchu pórovitej rúrky, do ktorej sa zavádza surová voda a čistá voda sa odvádza otvormi na povrchu (tubulárny modul), alebo veľkým počtom dutých vlákien zaliatych do pórovitej látky- surová voda sa zavádza dovnútra vlákien a ich stenami prechádza vyčistená voda. Prvé tri moduly sú zväčša vyhotovené z acetátu celulózy a posledný z polyamidu. Životnosť celulózových membrán je 2 – 3 roky, polyamidových 5 rokov.

Membrány treba chrániť pred poškodením alebo zanesením koloidnými a suspendovanými látkami.