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Riutilizzo dell'acqua dal reparto di nefrologia: una prospettiva tecnologica per l'applicazione nelle regioni aride

Estratto della Tesi di Matteo Schinardi

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Riutilizzo dell’acqua dal reparto di nefrologia: una prospettiva tecnologia per l’applicazione in regioni aride 2014 15 3.1 L’osmosi: principi teorici L’osmosi consiste nel far fluire il solvente in maniera spontanea attraverso una membrana che separa due soluzioni aventi differente concentrazione; infatti, il solvente fluisce sempre dalla soluzione meno concentrata verso quella più concentrata, segue pertanto il proprio gradiente di concentrazione, contrario a quello del soluto. In questo fenomeno, mentre le molecole di solvente attraversano liberamente la membrana nei due sensi, quelle di soluto (in stato d’agitazione termica in analogia alla teoria cinetica dei gas) la urtano senza poterla attraversare, secondo un meccanismo insito nella membrana stessa. Le membrane di questo tipo sono dette “semipermeabili”. In realtà la membrana è permeabile sia al soluto che al solvente ma con coefficienti di diffusione (D) notevolmente differenti, quello relativo al soluto molto minore di quello legato al solvente; infatti, la velocità di diffusione è tanto più elevata quanto più piccola è la massa delle particelle che diffondono. Secondo la legge di Fick, la quantità (J ix ) di un componente (i) di una soluzione o miscela diffusa in una direzione (x) attraverso un piano, normale a tale direzione e avente sezione unitaria , è proporzionale al gradiente di concentrazione (-ΔCi/Δx) che esiste lungo la direzione stessa, quindi si ottiene: J ix = - D* (ΔCi/Δx) Risulta chiara la difficoltà di individuare un modello sufficientemente realistico della semipermeabilità, dato che la differenza nei coefficienti di diffusione può trovare la sua spiegazione ultima solo mediante una caratterizzazione verosimile delle interazioni microscopiche tra le molecole del soluto, del solvente e della membrana. Nei sistemi di trattamento acque per dialisi viene utilizzata l’osmosi inversa (RO); questa si crea quando la pressione idrostatica applicata alla soluzione ad alta concentrazione di sale è più grande della differenza di pressione osmotica. In questo caso l’acqua permea dalla soluzione più salata a quella diluita, facendo così funzionare la membrana come un filtro.
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Riutilizzo dell'acqua dal reparto di nefrologia: una prospettiva tecnologica per l'applicazione nelle regioni aride

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Informazioni tesi

  Autore: Matteo Schinardi
  Tipo: Tesi di Laurea Magistrale
  Anno: 2013-14
  Università: Università Campus Bio-Medico di Roma
  Facoltà: Ingegneria
  Corso: Ingegneria Biomedica
  Relatore: Luisa Di Paola
  Lingua: Italiano
  Num. pagine: 73

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