A direkt (szintén természetes [1] vagy hagyományos [2] ) ozmózis egy ozmotikus folyamat, amelyben az oldószer (általában víz) féligáteresztő membránnal elválasztva a membránon spontán áthalad az oldat felé . [2]
A folyamat lényege a következő: a félig áteresztő membrán egyik oldalán sós víz található, amelyet sótalanítani kell; a membrán másik oldalán egy speciálisan kiválasztott anyag koncentrált oldata. Közvetlen ozmóziserők hatására édesvíz szivárog át a membránon a sósvíz felől a tömény oldat felé, hígítva azt. Ezt követően a keletkező oldat hőmérsékletét megváltoztatjuk, az anyag elhagyja (lebomlik vagy kicsapja) az oldatot, és ennek eredményeként az eredeti sós víznél alacsonyabb koncentrációjú oldatot kapunk.
Továbbá a már kapott oldatot valamilyen módszerrel sótalanítják, beleértve a fent leírt módszert is, de most egy másik speciálisan kiválasztott anyagot használnak a koncentrált oldat elkészítéséhez. Mivel a kapott oldatban az oldott anyagok koncentrációja alacsonyabb, mint az eredetiben, további sótalanítása kevesebb energiát igényel (például fordított ozmózisos módszer alkalmazásakor ). Ennek a módszernek az eredményeként a drága elektromos energia egy részét olcsó, alacsony potenciálú (körülbelül 100 °C-os) hőenergiával (főleg napenergiával) helyettesítik.
1. példa
Tömény ammónium-karbonát oldatot veszünk , amely a sós vízből származó féligáteresztő membrán másik oldalán található. A friss víz átjárja az ammónium-karbonát oldatot, hígítva azt. Ezután az ammónium-karbonát oldatot 60-80 °C-ra melegítjük, az ammónium-karbonát lebomlik és elhagyja az oldatot, és az eredmény majdnem desztillált víz. Ezenkívül sótalanítható vagy kezelés nélkül felhasználható öntözési célokra. Az ammónium-karbonát így regenerálódik és újra felhasználható.
2. példa - Ivóvíz előállítása friss, nem ivóvízből
A féligáteresztő membrán egyik oldalán glükózból , szacharózból vagy hasonló anyagból álló szirup található. A membrán másik oldalán nem iható édesvíz kerül, például baktériumokkal szennyezett. A friss víz átszivárog a membránon, miközben a vírusok és baktériumok nem tudnak áthatolni rajta. Az eredmény édesített ivóvíz. Ezt a módszert, amely megmenti az embereket a kiszáradástól, vészhelyzetekben, például természeti katasztrófák esetén alkalmazzák.