逆浸透という用語を理解するには、科学分野における浸透の歴史を振り返る必要があります。浸透というプロセスには長い歴史がありますが、科学的な観点から見ると、1748年にジャン=アントワーヌ・ノレによって初めて発見されました。ノレは豚の膀胱を膜として用いて浸透過程を再現し、低濃度の溶質水から高濃度の溶質を含んだ溶媒分子が膀胱壁を通過できることを実証しました。この実験は、溶媒が自然浸透圧によって半透膜を選択的に通過できること、そして溶媒が細胞の両側で動的平衡に達するまで細胞膜を継続的に透過することを実証しました。
浸透の発見後、この研究は200年以上もの間途絶えていましたが、1940年代後半に研究者たちが再考し始めました。この新たな関心は、海水を濾過または淡水化する方法を見つけたいという願望に基づいていました。これは、ケネディ政権が国の水不足の解決策を開発するために設定した目標でした。20年後、シドニー・ローブとスリニバサ・スリラジャンという2人の研究者が、セルロースアセテートのポリマーから機能的な合成RO膜を製造することに成功しました。彼らのテストでは、高溶質含有量の水が、NaCl(塩)とTDSをはじき、水分子のみを通過させるフィルターとして機能する技術的な膜に通されました。淡水は適切な速度で通過して浄化された飲料水を生成することができ、膜は実質的に耐久性があり、通常の水圧と動作条件下で機能することができました。
世界初の商業用ROプラントは、ジョセフ・W・マカッチャンとシドニー・ローブの指導の下、カリフォルニア州に建設されました。1965年には、そのパイロットプログラムが世界中の技術者や政府の注目を集めました。人類がいつの日か大規模かつ低コストで海水を淡水化できるという、この壮大な夢は、ついに実現の時を迎えました。カリフォルニア州ラホヤやファイアーボーなど、様々な汽水や海水を用いた新たなパイロットプログラムが次々と立ち上げられ、技術革新は急速に進みました。これらの人々をはじめとする多くの貢献者による革新と発見により、膜技術は実用化され、低コスト化が実現し、多くの重工業に浄水という恩恵をもたらすことになりました。
今日、逆浸透膜ろ過装置と膜ろ過装置は、世界中で数千もの様々なプロセスや用途に使用されており、この業界は近い将来も衰えることなく成長を続けると予想されています。天然の浄水源がますます不足し、世界的な砂漠化が進む中、大規模な逆浸透膜処理プラントは、一部の都市や小国で使用される浄水の大部分を供給しています。ほとんどの人は気づいていませんが、近い将来、浄水は地球上で最も貴重な資源の一つになるかもしれません。だからこそ、RO技術は人類史上最高の科学的成果の一つと言えるのです。
投稿日時: 2021年11月2日




