Odwrócona Osmoza i Jej Wpływ na pH Wody
- Szczegóły
Odwrócona osmoza to sposób uzdatniania wody, którego odkrycie i wdrożenie w różnych systemach oczyszczania wody spowodowały znaczne polepszenie jakości życia. Technologia ta jest dziś jedną z najbardziej użytecznych, znacznie zwiększa dostęp do wody pitnej, co jest szczególnie ważne w przypadku coraz mniejszych jej zasobów na świecie.
Co to jest odwrócona osmoza?
Aby odpowiedzieć na to pytanie, warto na moment cofnąć się w czasie o dwa stulecia. To wtedy zaobserwowano zjawisko naturalnie występującej osmozy biologicznej, czyli faktu, że woda przepuszczana jest przez niektóre półprzepuszczalne materiały tylko w jednym kierunku. Badacze doszli wtedy do wniosku, że jeśli mamy dwa roztwory o różnych stężeniach soli, to gdy zastosuje się półprzepuszczalną membranę, rozdzielającą mechanicznie roztwory, wówczas woda z części o niższym stężeniu przejdzie przez membranę do części o wyższym stężeniu. Efektem przechodzenia roztworów zawsze było zbilansowanie stężeń w obu częściach rozdzielonych membraną. Choć z początku jako membrany służyły wyroby organiczne, np. pęcherz świński, to z biegiem czasu ewoluowały one w ogromnym stopniu, aż do czasu, kiedy wyprodukowane zostały pierwsze sztuczne membrany.
W latach 50. XX wieku odkryto zaś, że gdyby odwrócić nieco kierunek procesu osmozy biologicznej (czyli zastosować odwróconą osmozę) to może być to skutecznym sposobem na pozbywanie się z wody różnego rodzaju zanieczyszczeń. Odwrócona osmoza zachodzi wówczas, kiedy do wody o wyższym stężeniu zanieczyszczeń dodane zostanie odpowiednio duże ciśnienie. Ciśnienie spowoduje bowiem odwrócenie przepływu kierunku wody, przez co cząsteczki wody przedostają się przez membranę do części, gdzie znajduje się woda o niższym stężeniu zanieczyszczeń. Jednocześnie zaś cząsteczki “brudu” zostaną w części pierwotnej, to znaczy nie przejdą przez membranę, która stanowić będzie dla nich mechaniczną przeszkodę.
Omawiany sposób uzdatniania wody pozwala na optymalne pozbycie się z niej niechcianych, szkodliwych substancji, a całość procesu odbywa się w sposób, który nie odbija się negatywnie na środowisku. skuteczność ta dochodzi nawet do 90%. Nie jest jednak pozbawiona wad. Wraz z zanieczyszczeniami usuwane są z wody również składniki mineralne. Przefiltrowana dzięki procesowi odwróconej osmozy woda jest zatem dużo mniej zmineralizowana, niż woda nieuzdatniona i warto mieć to na uwadze.
Aby jednak być obiektywnym trzeba wspomnieć, że organizm ludzki z wody pobiera i tak niewielki procent minerałów - najwięcej dostarcza nam ich pożywienie. Dodatkowo, woda pitna, do której uzyskania została zastosowana odwrócona osmoza z jonizatorem, reguluje odczyn płynów ustrojowych w naszym organizmie.
Przeczytaj także: Zastosowanie wężyków do filtra osmozy
Jak działa proces odwróconej osmozy?
Proces odwróconej osmozy polega na odwróceniu naturalnego zjawiska osmozy. W normalnych warunkach woda przepływa przez półprzepuszczalną membranę z roztworu mniej stężonego do bardziej stężonego. W systemie RO używa się ciśnienia, aby wymusić odwrotny kierunek przepływu wody - z roztworu bardziej zanieczyszczonego do czystego. Woda po przejściu przez filtr odwróconej osmozy jest wyjątkowo czysta - pozbawiona zarówno drobnoustrojów, jak i większości rozpuszczonych minerałów.
Odwrócona osmoza schemat swojego działania wzięła z odwrócenia naturalnie występującej osmozy biologicznej. Dzięki niemu możliwe jest usuwanie z wody wszelkich zanieczyszczeń, a więc i różnego rodzaju bakterii. Otwory na półprzepuszczalnej błonie osmotycznej są tak małe, że nie przepuszczają większości mikroorganizmów, w tym wirusów. Niemniej, pierwiastki takie jak fluor czy mangan również mogą być z niej usunięte. Osad z manganu sprzyja rozwojowi różnego rodzaju mikroorganizmów oraz warstwy biofilmu, a co za tym idzie, wystąpienia skażenia bakteriologicznego wody, dlatego warto go usuwać.
Decydując się na filtry membranowe wykorzystujące procesy odwróconej osmozy należy odpowiednio dobrać otwory membrany. Otwory odpowiedzialne będą za blokowanie zawiesin.
Wpływ odwróconej osmozy na pH wody
pH wody to jeden z kluczowych parametrów określających jej jakość. Skala pH mierzy kwasowość lub zasadowość roztworu w zakresie od 0 do 14, gdzie pH 7 oznacza odczyn neutralny. Wartość poniżej 7 pH oznacza odczyn kwaśny, a powyżej 7 - zasadowy.
Twarda i miękka woda mają różne pH. Twarda woda z reguły ma wyższe pH (na poziomie około 8 pH). Woda uzdatniana za pomocą odwróconej osmozy jest bardziej miękka niż ta bezpośrednio z kranu, waha się między 5,2 do 6 pH. Takie pH nie tylko jest korzystniejsze w przypadku korzystania z wody do celów bytowych, ale chwalone jest np. Z kolei woda lekko kwaśna (około 6,5), typowa dla systemów RO bez mineralizacji, jest całkowicie bezpieczna dla zdrowia. Niemniej jednak, obniżenie zasadowości wody nie jest znaczne i nie jest niekorzystne dla zdrowia człowieka. Prawda jest taka, że pH wody jest automatycznie zmienione podczas jej spożywania w trakcie kontaktu z pożywieniem w Twoim żołądku.
Przeczytaj także: Analiza dzbanków filtrujących wodę z RO
Filtr odwróconej osmozy usuwa z wody niemal wszystkie rozpuszczone substancje, w tym minerały odpowiedzialne za stabilizację poziomu pH. W procesie filtrowania woda przechodzi przez membranę osmotyczną, która zatrzymuje nawet najmniejsze cząsteczki - od bakterii i wirusów, po metale ciężkie, pestycydy czy mikroplastik.
Usunięcie węglanów i minerałów - woda po filtrze odwróconej osmozy (RO) jest prawie całkowicie pozbawiona minerałów i ma bardzo niski poziom TDS. Oznacza to, że nie ma naturalnej „poduszki” chroniącej przed zmianami kwasowości. Dlatego nawet niewielkie ilości dwutlenku węgla (CO₂), które były rozpuszczone w wodzie wodociągowej jeszcze przed filtracją, mogą łatwo obniżyć pH. Brak pojemności buforowej - ponieważ w wodzie po osmozie nie ma wapnia ani magnezu, nie posiada ona naturalnej ochrony przed zmianami odczynu.
Przechowywanie w zbiorniku - woda zamknięta w zbiorniku nie pobiera nowego CO₂ z otoczenia, ale stopniowo wyrównuje się z gazami, które były w niej obecne już po filtracji.
Niższe pH wody z odwróconej osmozy nie jest zagrożeniem zdrowotnym, jeśli woda jest czysta i wolna od zanieczyszczeń. Jak już wspomnieliśmy odwrócona osmoza skutecznie usuwa niemal wszystkie zanieczyszczenia z wody z kranu, ale wraz z nimi także minerały odpowiedzialne za naturalną stabilizację odczynu pH. Efektem jest bardzo czysta, lecz często lekko kwaśna woda osmotyczna.
Fakt: Odwrócona osmoza generuje wodę lekko kwasową lub neutralną. Ludzkie ciało nieustannie reguluje poziomy pH dążąc do uzyskania równowagi i balansu. To oznacza mniej więcej tyle, że Twoje ciało zawsze będzie dążyć do utrzymania neutralnego poziomu pH 7.4. Co więcej, spożywanie bardzo kwaśnych pokarmów (o bardzo niskim pH), np. owoców cytrusowych, zmienia pH w organizmie minimalnie i tylko na krótki okres czasu.
Przeczytaj także: Vontron w Akwarystyce: Opinie Użytkowników
Mineralizacja wody po odwróconej osmozie
Dzisiejsze systemy odwróconej osmozy to znacznie więcej niż tylko proste urządzenia filtrujące. Producenci coraz częściej wyposażają je w dodatkowe moduły, które nie tylko oczyszczają wodę, ale także poprawiają jej walory smakowe i zdrowotne. Dzięki tym rozwiązaniom woda z filtra odwróconej osmozy nie tylko spełnia surowe normy jakościowe, ale też staje się przyjemna w smaku i bezpieczna dla całej rodziny. Jeśli zależy Ci na czystej wodzie bez zanieczyszczeń i jednocześnie o wyższym odczynie pH, najlepszym wyborem będzie filtr odwróconej osmozy z wbudowanym mineralizatorem lub wkładem REDOX. Taki system nie tylko usunie z wody większość zanieczyszczeń, ale też podniesie pH do poziomu bardziej zbliżonego do neutralnego lub zasadowego. W przypadku wody Redox może to być nawet pH ok.
Mineralizacja to dobre rozwiązanie dla osób, które cenią sobie wodę o pełniejszym smaku i chcą wzbogacić ją w naturalne pierwiastki, takie jak wapń czy magnez. Z kolei wielu użytkowników jest w pełni zadowolonych z samej wody po odwróconej osmozie - czystej, neutralnej i pozbawionej jakichkolwiek domieszek.
Wkłady mineralizujące są jednymi z najczęściej spotykanych dodatków do podstawowej filtracji wody w systemach odwróconej osmozy. Innym sposobem na wzbogacenie wody w cenne minerały jest wkład rewitalizujący. To ciekawa alternatywa tradycyjnych wkładów mineralizujących. Wewnątrz wkładu znajdziemy złoże, które wchodzi w reakcję z przepływającą wodą. Rezultatem jest uzupełnienie w wolny wodór oraz magnez. Badania dotyczące działania wkładów tego typu wykazały znaczny wzrost pH wody, nawet do wartości przekraczającej 9. Woda po wkładzie rewitalizującym ma dobroczynny wpływ na układ nerwowy, mięśniowy, ciśnienie. Obniża poziom stresu.
Przykładowe dane dotyczące systemów odwróconej osmozy i zużycia wody:
| Typ Systemu | Stosunek Wody Oczyszczonej do Odrzuconej | Zużycie Wody (dla uzyskania 5l czystej wody) | Odrzut Wody (dla uzyskania 5l czystej wody) |
|---|---|---|---|
| Klasyczny system ze zbiornikiem | 1:5 | 25 l | 20 l |
| Nowoczesny z pompą | 1:2 | 15 l | 10 l |
| Bardzo wydajny system | 1:1 | 10 l | 5 l |
| Niesprawny/źle ustawiony system | 1:8 | 45 l | 40 l |
Mity na temat odwróconej osmozy
Istnieją pewni konkurenci na rynku filtracji wody (butelkowanej), którzy są przeciwni stosowaniu odwróconej osmozy do wody pitnej. W związku z tym rozprzestrzeniło się wiele plotek na jej temat w nadziei na zdyskredytowanie technologii. Poniżej wyjaśniamy stanowisko w sprawie osmozy:
- Mit nr 1: Odwrócona osmoza, woda czysta jest niezdrowa do picia.
- Fakt: Woda z osmozy jest bardzo czysta i zdrowa do picia.
- Mit nr 2: Filtracja metodą odwróconej osmozy usuwa zdrowe składniki mineralne z wody.
- Fakt: Filtr odwróconej osmozy usuwa nieorganiczne, niezdrowe składniki mineralne z wody.
- Mit 5: System odwróconej osmozy marnuje dużo wody.
- Fakt: Odwrócona osmoza zużywa wodę do zapewnienia wysokiej jakości i trwałości.
Warto pamiętać, że system RO oczyszcza wodę i usuwa z niej tysiące niezdrowych zanieczyszczeń - żaden inny filtr tego nie potrafi. Dobowy odrzut wody z systemu odwróconej osmozy to równowartość spuszczenia wody w toalecie 3 do 4 razy.
tags: #odwrotna #osmoza #wpływ #na #pH #wody
