Systemy Filtracji Wody Odwróconej Osmozy: Szczegółowe Informacje

Filtracja wody za pomocą odwróconej osmozy to rewolucyjne rozwiązanie, które dało ludzkości możliwość odzyskiwania wody słodkiej do picia. Woda oczyszczona tym sposobem jest także stosowana w wielu procesach technologicznych, w których wymaga się wysokiej jakości wody i jej czystości.

Historia i Zasada Działania Osmozy

Proces osmozy został odkryty w latach 50-tych w USA. Początkowo metoda ta służyła odsalaniu wody morskiej. W naturze możemy spotkać materiały, które przepuszczają płyny selektywnie, czyli w jednym kierunku. Zjawisko to występuje praktycznie u wszystkich organizmów żywych. W 1860 roku została po raz pierwszy zastosowana syntetyczna membrana osmotyczna. Membrany takie były jednak mało elastyczne. Ten stan rzeczy trwał prawie 100 lat.

Wyjaśnienie Zjawiska Osmozy

Żeby wyjaśnić zjawisko osmozy musimy sobie wyobrazić następujące doświadczenie. W jednym zbiorniku z wodą na środku umieszczamy półprzepuszczalną błonę. Z jednej strony membrany mamy wodę z dużą ilością soli, a z drugiej wodę czystą. Zgodnie z zasadą naczyń połączonych przypuszczalibyśmy, że poziom wody się wyrówna. Po pewnym czasie jednak poziom wody z solą wzrasta, natomiast poziom wody czystej zmniejsza się. Odkrycie tego faktu było dużym zaskoczeniem. Dzieje się tak, ponieważ membrana próbuje wyrównać poziom soli/stężenia po obydwu stronach, dlatego woda przepływa w kierunku większego zasolenia.

Jak się okazało, w przypadku pojawienia się wody o dwóch stężeniach (zanieczyszczonej i czystej) i rozdzieleniu ich błoną osmotyczną, na powierzchni membrany pojawia się tzw. ciśnienie osmotyczne, które powoduje ruch wody z roztworu mniej stężonego (woda czysta) do roztworu gęstego (woda brudna).

Błona Osmotyczna - Kluczowy Element Filtracji

Aby zrozumieć dlaczego tak się dzieje, musimy wiedzieć, że błona osmotyczna to bardzo cienki materiał o wyjątkowo małej porowatości. Dokładność filtracyjna błony (pory, przez które przepływa woda) to 0,0001 mikrona. Na wyobraźnię działa fakt, że wielkość ta jest 10 000 000 razy mniejsza niż jeden milimetr. Okazuje się, że czysta cząsteczka wody ma wielkość bardzo podobną właśnie do porowatości membrany osmotycznej. To jednocześnie jedna z najmniejszych cząsteczek chemicznych jaką znamy. Wodór, który zawiera cząsteczka wody, to najmniejszy pierwiastek jaki znamy. Dzięki właśnie tak małej porowatości przez błonę osmotyczną przedostają się cząsteczki wody, natomiast większość zanieczyszczeń pozostaje na membranie.

Przeczytaj także: Domowy saturator - recenzja

Wyobraźmy sobie pojemnik w środku którego umieszczona zostanie membrana osmotyczna, podobnie jak w poprzednim przykładzie. Po jednej stronie znajduje się woda o dużym zasoleniu, a po drugiej stronie pusta część. Jeżeli na stronę o dużym zasoleniu wywrzemy nacisk to molekuły wody przejdą przez membranę na stronę pustą. Molekuły soli zaś zostaną po tej samej stronie, gdzie były. Otwory membrany mają przekrój 0,0001 mikrona. Większość molekuł znajdujących się w wodzie ma wymiary większe niż otwory w membranie, więc zostają zatrzymane. Mamy wówczas do czynienia z hiperfiltracją.

Skuteczność Filtracji

Membrana doskonale oddziela z wody wszystkie zawiesiny azbestu, rdzy, glonów, wodorostów, bakterie, wirusy, metale ciężkie. Zatrzymuje arsen, kadm, ołów, rtęć, srebro, pestycydy, herbicydy oraz molekuły organiczne takie, jak sole baru, chloru, chromu, miedzi, fluoru, manganu, azotu, selenu czy sulfatu. Membrana radzi sobie nawet z produktami odpadowymi przemysłu chemicznego takimi, jak radioaktywne pierwiastki i ich izotopy.

Odwrócona Osmoza

W 1952 roku nastąpiło odkrycie tzw. membran poliamidowych (TFC) Sourirajana, które pokazało, ze przebieg osmozy może zachodzić również odwrotnie. Zauważono, że w ten sposób praktycznie wszystkie zanieczyszczenia znajdujące w wodzie mogą zostać z niej usunięte. Metodę tą nazwano właśnie "ODWRÓCONĄ OSMOZĄ". Działa ona przeciwnie do procesu naturalnego, czyli wykorzystywane jest ciśnienie wody, aby "przepchnąć" czystą cząsteczkę wody przez membranę osmotyczną. Dzięki temu zjawisku, filtry odwróconej osmozy pozwalają uzyskać krystalicznie czystą wodę.

Budowa i Działanie Systemu Odwróconej Osmozy

Aktualnie membrany osmotyczne produkowane są tylko przez kilku producentów. Membrana osmotyczna stosowana w systemach odwróconej osmozy wygląda jak rolka folii nawiniętej na walec. Woda wciskana jest pod ciśnieniem na błonę membrany. Zanieczyszczona woda przesuwa się równolegle do powierzchni membrany. Woda przedostając się przez membranę, zostaje oczyszczona. Pozostała część (brudna woda) kierowana jest do ścieku. Dlatego wszystkie systemy osmotyczne muszą być podpięte do kanalizacji, a proces odwróconej osmozy jest procesem stratnym. Czysta woda to ok. 20-35% wody zanieczyszczonej. Dzięki temu jednak, że woda brudna spłukiwana jest do ścieku nasze membrany osmotyczne mogą służyć przez długi okres czasu.

Membrany osmotyczne podlegają naturalnemu zużyciu. Określa się, że ich żywotność to ok. 3 lata. Podczas użytkowania membran:

Przeczytaj także: Zraszanie vs. Nawilżacz w Terrarium

  • ściera się ich powierzchnia zewnętrzna
  • powiększają się pory - zjawisko nazywane dekalibracją membrany
  • w przypadku dużej ilości zanieczyszczeń, może zachodzić zjawisko zarastania membran kamieniem
  • przy stosowaniu węgla aktywnego niskiej jakości, który nie zatrzymuje chloru z odpowiednią skutecznością, membrany mogą pokrywać się, zarastać, tzw. śluzem bakteryjnym.

Powiększanie się por membrany powoduje, że przepuszczają one coraz większe pierwiastki i związki chemiczne. Określa się, że nowa membrana przepuszcza ok. 10% związków chemicznych zawartych w wodzie nieoczyszczonej natomiast już po 3-4 latach membrana będzie przepuszczała aż 40% związków chemicznych.

Standardowa osmoza RO-5 złożona jest z wkładów sedymentacyjnych, bloku węglowego, membrany i węgla aktywnego. System RO-5 może zostać rozbudowany o kolejne wkłady i podwójną wylewkę. Dodatkowy mineralizator wody (filtr osmotyczny RO-6) pozwala na uzupełnienie filtrowanej wody w niezbędne minerały, wymienny wkład bioceramiczny pozwala na polepszenie właściwości nawadniających (filtr podzlewozmywakowy RO-7). Najlepszym systemem odwróconej osmozy do montażu pod zlewem jest filtr osmoza RO-8 z dodatkowym liniowym wkładem jonizującym wodę, podnoszącym odczyn pH do ok. 8,5 oraz obniżającym potencjał ORP do ok.

Zastosowanie i Zalety Systemów Odwróconej Osmozy

Zabudowane systemy odwróconej osmozy doskonale sprawdzą się w gospodarstwach domowych i firmach. Filtry osmotyczne należą do grona najdokładniejszych urządzeń filtracyjnych znanych ludzkości. Z powodzeniem wykorzystywane są nie tylko w gospodarstwach domowych, ale także w ramach rozwiązań przemysłowych.

Mineralizacja Wody

Nowoczesne systemy odwróconej osmozy najczęściej uzupełnia się wkładami odpowiedzialnymi za ponowne wzbogacenie wody w potrzebne nam substancje. Wkłady mineralizujące całkowicie zmieniają funkcjonalność filtrów odwróconej osmozy - są w stanie nie tylko uzupełnić skład wody o niezbędne dla organizmu minerały, ale także poprawić pH i potencjał redox otrzymywanej wody. Dzięki temu użytkownik uzyskuje wodę alkaliczną.

Wymiana Wkładów i Eksploatacja

Nowoczesne filtry z systemem odwróconej osmozy to wydajne i ekonomiczne urządzenia, których eksploatacja nie naruszy zbyt mocno stabilności domowego budżetu. W większości popularnych modeli wymiana wkładów powinna nastąpić po 12 miesiącach użytkowania. Także odrzut wody do kanalizacji nie wiąże się z dużym kosztem, zwłaszcza, jeżeli zdecydujemy się na któryś z renomowanych modeli filtra kuchennego.

Przeczytaj także: Dezynfekcja ozonem

Na Co Zwrócić Uwagę Przy Wyborze?

Decydując się na zakup odwróconej osmozy, zwróć uwagę zwłaszcza na możliwość mineralizacji filtrowanej wody. Ze względu na dokładność filtracji, urządzenie musi być w stanie dodatkowo zadbać o zawartość spożywanych przez ciebie substancji odżywczych. Pamiętaj, że wkłady takie jak Ecoperla Elixir zamontować możesz niemal w każdym modelu osmozy, np. Kolejnym istotnym dla wyboru filtra odwróconej osmozy aspektem są wykorzystane w nim komponenty - wysoka jakość konstrukcji gwarantuje bezawaryjną pracę filtra. Sercem filtrów RO jest membrana osmotyczna i to na nią powinniśmy zwrócić szczególną uwagę. Ważne są także wkłady, choć te zazwyczaj możemy wymieniać z niemal pełną dowolnością.

Opinie Użytkowników

Wiele osób chwali sobie systemy odwróconej osmozy za poprawę smaku wody oraz brak konieczności kupowania wody butelkowanej. Użytkownicy doceniają również brak kamienia w czajnikach i innych urządzeniach AGD, które mają kontakt z wodą. Kompaktowe rozmiary niektórych modeli pozwalają na łatwy montaż nawet w małych kuchniach.

Karolina S.: "Po prostu uwielbiam to urządzenie. Od kiedy mamy je, a mamy już rok, to pijemy zdecydowanie więcej wody. Mamy dwie opcje wody: osmotyczna i mineralna. W końcu nie trzeba dźwigać zgrzewek z butelkami. Dużo lepiej ta woda smakuje niż ta z butelek plastikowych. Plusem jest też to, że nie pijemy chemikaliów z plastiku i jesteśmy Eko dla środowiska. Wodę osmotyczną oprócz, że pijemy to jeszcze używamy do urządzeń typy żelazko, parownica, ekspres do kawy i zero osadzania się kamienia. Ogromnym plusem tego systemu jest to, że nie ma zbiornika na wodę więc woda za każdym razem jest na bieżąco filtrowania."

Zenon K.: "Woda płynąca z kranów w polskich domach spełnia podobno kryteria wody pitnej. Dlaczego zatem nie podoba nam się jej smak, zapach i kolor. To proste: odpowiedzialne są za to zanieczyszczenia mechaniczne, związki wapnia, magnezu, mangan, żelazo, chlor, itp. Kiedy zadamy sobie pytanie: czy są nam niezbędne do życia?... Odpowiedź nasuwa się sama. A woda? ... Dlatego też w każdej polskiej kuchni powinno znaleźć swoje miejsce urządzenie ROPad. Banalnie prosta instalacja, nie wymaga pomocy osób trzecich. Kompaktowe rozmiary i możliwość pracy w dowolnej pozycji to idealne rozwiązanie dla wszystkich użytkowników. Brak zbiornika magazynującego gwarantuje dostęp do bieżącej, zawsze świeżej i czystej wody, bez konieczności gotowania. Dodatkowym atutem jest niski koszt eksploatacji. Czy potrzebujemy czegoś więcej? Woda jest źródłem naszej egzystencji. A czysta woda? Nie tylko zaspokoi pragnienie. Pomoże oczyścić nasz organizm z tego co już w nim jest. Polecam."

Inny użytkownik: „Kilka miesięcy temu kupiliśmy w firmie Global Water system odwróconej osmozy - RoPad. Zakupiliśmy system odwróconej osmozy ze względu na nasze zdrowie jak i fakt że mieliśmy dość długiego gotowania wody z butelek żeby podać niemowlęciu do picia czy przygotowania posiłku. Teraz podstawiamy butelkę/garnek i szybko uzupełniamy wodą co znacznie przyśpieszyło czas przygotowywania posiłków. Dodatkowo mamy dwa oczyszczacze z nawilżaczami w mieszkaniu, oba o pojemności ok 3 l wody, napełnianie tych zbiorników to raptem 2-3 minuty na każdy, dzięki temu że mamy RoPad nie mamy kamienia w czajniku, żelazku czy nawilżaczach."

Kolejny użytkownik: "Od 6 miesięcy posiadamy system RO Pad z dodatkowym mineralizatorem i wylewką czterodrożną i muszę przyznać, że był to świetny zakup. Od kiedy mamy ten system, nie kupujemy już magnezu w tabletkach, woda zmineralizowana w zupełności wystarcza aby dostarczyć odpowiednie minerały (potwierdzone badaniami krwi). Używamy wody oczyszczonej do gotowania, żelazka, podlewania roślin w domu, a zmineralizowanej do picia."

tags: #smardy #system #filtrowania #wody #osmoza #informacje

Popularne posty: