Zestaw do odwróconej osmozy: Zasada działania i zastosowanie
- Szczegóły
Filtrowanie wody oparte o system odwróconej osmozy to obecnie najlepsza metoda na uzyskanie bardzo dobrej jakości wody pitnej. Odwrócona osmoza (ang. Reverse Osmosis = RO), to system filtracji mechanicznej działający na niezwykle niskim progu przepuszczalności. W Europie Zachodniej jest znana od kilkudziesięciu lat.
Zasada działania odwróconej osmozy
Istotą działania membran osmotycznych, które są sercem odwróconej osmozy, jest ich odpowiednia porowatość. Pory membrany osmotycznej mają wielkość ok. 0,0001 mikrona i są w stanie zatrzymać na swojej powierzchni każde zanieczyszczenie, w tym np. bakterie chorobotwórcze. Średniej wielkości bakteria jest bowiem przeszło 3 tysiące razy większa niż pojedynczy por membrany, stąd bez trudu zostaje usunięta z wody. Membrana osmotyczna zatrzymuje również inne trujące pierwiastki, np.
Warto wiedzieć, że błony osmotyczne występują także w naturze. Między innymi komórki ludzkiego ciała zbudowane są z takich błon. Przy ich udziale następuje wymiana stężeń wód zewnątrz- i wewnątrzkomórkowych. Błony takie możemy spotkać także w korzeniach roślin. Jeśli używając membrany osmotycznej oddzielimy od siebie dwa różnie stężone roztwory, dla przykładu wodę czystą i zanieczyszczoną wodę wodociągową, wówczas po przyłożeniu odpowiedniego ciśnienia po stronie bardziej stężonej, tj. wody wodociągowej, damy radę przecisnąć czystą wodę do roztworu o mniejszym stężeniu.
Membrana osmotyczna ma postać spirali, dzięki czemu niewielki moduł w kształcie walca o średnicy 12 cm i długości 30 cm, pozwala uzyskać powierzchnię czynną wielkości 1,5 m². Membrany stosowane w gospodarstwach domowych mogą mieć wydajność od 3 do 12 litrów na godzinę.
Proces odwróconej osmozy
W systemach odwróconej osmozy, surowa woda jest najpierw oczyszczana z zanieczyszczeń mechanicznych na wkładach wstępnych. Cząstki stałe doprowadziłyby w przeciwnym razie do zapchania membrany osmotycznej i spadku jej wydajności. Przed membraną osmotyczną często pojawia się także wkład węglowy, dzięki któremu z wody zostaje wyeliminowany chlor i jego pochodne będące pozostałościami procesów dezynfekcji.
Przeczytaj także: Sterowniki i usterki ASUS K52J
Zbudowana z cienkich błon półprzepuszczalnych, membrana osmotyczna rozdziela wodę na dwa roztwory o różnym stężeniu. Działanie odwróconej osmozy może być jeszcze bardziej higieniczne, dzięki antybakteryjnej powłoce Microban® obecnej m.in. w filtrach kuchennych Atlas Filtri OASIS Sanic.
Bardzo istotne jest wstępne przygotowanie wody zanim wpłynie na membranę osmotyczną. Aby membrana mogła działać prawidłowo przez dłuższy czas, zanim woda wodociągowa zostanie na nią skierowana, musi zostać wstępnie przefiltrowana mechanicznie i zdechlorowana dzięki zastosowaniu filtrów z aktywnym węglem.
Pierwszy stopień filtracji stanowią wkłady sedymentacyjne z pianki polipropylenowej o zakresie filtracji 5, 10, 20 i 50 mikronów. Usuwają one z wody wszelkie zanieczyszczenia mechaniczne, tj. Stopień czwarty to membrana odwróconej osmozy, czyli serce każdego filtra opartego o tę technologię. Na tym etapie filtrowania uzyskiwana jest woda o parametrach czystości niemożliwych do uzyskania innymi metodami.
Piąty stopień to końcowy filtr węglowy, montowany między zbiornikiem na wodę na wylewką (małym kranikiem, z którego pobierana jest przefiltrowana woda). Szósty stopień - to wkłady mineralizujące MIN-IL, dzięki którym woda zostaje nasycona jonami soli mineralnych. Przepływ wody w ostatniej fazie przez tego typu filtry sprawia, że woda ma lepszy smak.
Filtr RO6 standard z mineralizatorem firmy FitAqua to aktualnie najpopularniejszy system uzdatniania wody oparty na technologii odwróconej osmozy. Filtry do wody montowane są w szafce pod zlewozmywakiem. Zestaw tego typu posiada trzystopniową filtrację wstępną i dwustopniową filtrację końcową w postaci wkładu węglowego oraz mineralizującego. Zajmuje około 40 cm szerokości, stąd bez większego trudu zmieści się w każdej kuchni.
Przeczytaj także: Zastosowanie wężyków do filtra osmozy
Szybkość napełniania się zbiornika na wodę jest bezpośrednio uzależniona od ciśnienia w sieci wodociągowej. System RO6 to unikalny zestaw zapewniający najlepszej jakości wodę pitną.
Warto również zwrócić uwagę na filtr kuchenny Ecoperla Flora. Po filtracji wstępnej woda trafia na membranę osmotyczną o wydajności 75 GPD, która eliminuje najmniejsze zanieczyszczenia. Zanim jednak kranówka zostanie finalnie zmagazynowana w zewnętrznym zbiorniku, przepływa jeszcze przez wkład końcowy 2w1 węglowo-mineralizujący, który optymalizuje smak wody oraz wzbogaca ją w cenne dla zdrowia minerały - wapń i magnez.
Każdy system odwróconej osmozy to w rzeczywistości układ wkładów filtracyjnych współpracujących z membraną osmotyczną. W zestawie z odwróconą osmozą zazwyczaj znajduje się także wylewka do pobierania oczyszczonej wody oraz akcesoria instalacyjne wraz z instrukcją jak zamontować odwróconą osmozę.
Zastosowanie odwróconej osmozy
Odwrócona osmoza jest obecnie stosowana do oczyszczania wody pitnej zarówno w warunkach domowych, jak i na większą skalę. Przemysłowa odwrócona osmoza sprawdza się między innymi w produkcji elektroniki, żywności i farmaceutyków, czyli wszędzie tam, gdzie wymagana jest woda ultra-czysta.
Odwrócona osmoza jest szczególnie polecana w następujących przypadkach:
Przeczytaj także: Odwrócona osmoza: Twój przewodnik
- Gospodarstwa domowe z własnym ujęciem wody o złych parametrach użytkowych - jako źródło najwyższej jakości wody pitnej.
- Biura, zakłady pracy - odwrócona osmoza sposobem na uzyskanie wody pitnej najlepszej jakości, bez potrzeby zaopatrywania się np. w wodę w baniakach, która po pierwsze nie należy do najzdrowszych (czasami baniak z wodą jest nie wymieniany przez kilka tygodni, co sprzyja namnażaniu się bakterii), a po drugie trzeba dysponować odpowiednim miejscem na składowanie baniaków dostarczanych przez zewnętrzną firmę.
- Osmoza jest szczególnie polecana w przypadku niewielkich zakładów pracy, kiedy baniak z wodą zużywany jest w ciągu kilku czy kilkunastu dni, czyli stosunkowo wolno. Spożywanie takiej zastałej „starej” wody może mieć zły wpływ na zdrowie i samopoczucie pracowników.
Jeśli w naszym mieszkaniu lub domu nie ma wystarczającej ilości miejsca na tradycyjny filtr odwróconej osmozy, można zaopatrzyć się w mniejszy gabarytowo zestaw RO Slim Exclusive. Wszystkie elementy układu umiejscowione są w szczelnej estetycznej obudowie o niewielkich rozmiarach: SxGxW = 32x10x42 cm. System zbudowany jest z nowoczesnych filtrów liniowych o zwiększonej chłonności, dzięki czemu mniejsze gabaryty nie wpływają znacząco na mniejszą skuteczność filtracji.
Korzyści wynikające z zastosowania odwróconej osmozy
Posiadanie tak dokładnego filtra kuchennego, jakim jest odwrócona osmoza zapewnia wiele korzyści dla całej rodziny. Jedną z nich jest oczywiście woda idealna do celów spożywczych. Można ją czerpać bezpośrednio z wylewki w każdych ilościach i o każdej porze. Jest bezpieczna i nadaje się do bezpośredniego spożycia. Zapach, smak i barwa pozostają neutralne, dzięki czemu woda ma właściwości zbliżone bądź często nawet lepsze od tej, sprzedawanej w butelkach.
Właśnie z tego powodu to jest doskonała alternatywa plastikowych zgrzewek. Dzięki niej zaoszczędzimy pieniądze, ale i wspomożemy środowisko. Oczyszczona woda stanowi świetną podstawę do przyrządzania napojów gorących i dań. Zupy, sosy, kawy, herbaty i wszystko, do czego woda będzie bazą, wyjdzie wyśmienite. Ich smak i aromat będzie idealnie podkreślony. Ponadto będą wyglądać niezwykle apetycznie.
Woda po odwróconej osmozie jest też idealna do przemywania delikatnych powierzchni, jak szkło, okulary, soczewki. Najlepiej myć nią owoce i warzywa. Stanowi również doskonałą podstawę do przyrządzania odżywek dla dzieci. Odwrócona osmoza sprawia, że woda staje się miękka. Dzięki temu jest też idealna do napełniania ekspresu do kawy, żelazka, czajnika elektrycznego oraz innego, drobnego sprzętu AGD.
Użytkowanie i konserwacja
Użytkowanie odwróconej osmozy nie jest skomplikowane, nie jest też kosztowne. Na co dzień nie trzeba jej doglądać. Nie ma tu także mowy o potrzebie stosowania jakichkolwiek środków chemicznych do regeneracji. Jedyne, co należy robić, to regularnie wymieniać wkłady filtracyjne. Większość systemów odwróconej osmozy posiada zestawy półroczne i roczne. Najlepiej upewnić się jak jest w przypadku produktu, który posiadamy.
To bardzo ważne nie tylko ze względu na efekty, jakie dają wkłady filtracyjne w dobrej kondycji, ale również ze względu na zachowanie najwyższego poziomu higieny uzdatniania wody. Oprócz tego w momencie corocznego serwisu warto przeprowadzić dezynfekcję systemu odwróconej osmozy. Można tego dokonać z pomocą specjalnie opracowanych preparatów.
Bezpieczeństwo i minerały
Woda oczyszczona przez system odwróconej osmozy jest w pełni bezpieczna do spożycia. Nie posiada w sobie bakterii, wirusów, ani żadnych substancji, które mogłyby okazać się szkodliwe dla zdrowia. Badania nie wykazały negatywnego wpływu spożywania wody po odwróconej osmozie na organizm. Między bajki można włożyć mit, że woda po odwróconej osmozie wypłukuje z organizmu cenne minerały.
Woda po odwróconej osmozie jest w stanie wspomóc detoksykację organizmu i przyspieszy proces przemiany materii. Kwestią dyskusyjną pozostają minerały. Membrana osmotyczna jest niezwykle dokładna i podczas swojego działania zatrzymuje także minerały, przez co woda ich nie zawiera. Warto jednak zdawać sobie sprawę, że substancje odżywcze występujące w wodzie nie są najlepiej przyswajane. Te czerpiemy głównie z pokarmów.
Przykład? Już jedna szklanka świeżo wyciśniętego soku jest nam w stanie dostarczyć tyle minerałów, co 100 litrów wypitej wody! Zrównoważona, zdrowa dieta jest w stanie zapewnić odpowiednie ilości minerałów i witamin, jakich potrzebuje nasz organizm. Woda natomiast ma za zadanie pełnić funkcję ich nośnika.
Mineralizacja i rewitalizacja wody
Woda z odwróconej osmozy może posiadać w sobie minerały i istnieje wiele systemów, które już w standardzie mają wkład, odpowiadający właśnie za ich uzupełnianie. Najpopularniejszym i najczęściej spotykanym rodzajem są wkłady mineralizujące. Wewnątrz wkładu znajduje się złoże, które podczas przepływu wody, uzupełnia ją między innymi w: wapń, magnez, potas, sód, chlorki. Wydajność i efektywność nasycenia w minerały spada wraz ze wzrostem ilości przefiltrowanej wody.
Ciekawą opcją jest nowość - wkład rewitalizujący, który wewnątrz posiada wypełnienie z magnezu w czystej postaci. Kiedy surowa woda wpływa do wnętrza, następuje reakcja chemiczna, na skutek której wzbogacana jest właśnie w duże stężenie magnezu, ale także w wolny wodór. Znacznie wzrasta odczyn pH wody. Przykładem wkładu rewitalizującego jest Ecoperla Elixir.
Innym rozwiązaniem jest wybór systemu odwróconej osmozy z wbudowanym mieszaczem. Dzięki temu komponentowi samodzielnie możemy regulować ilość minerałów obecnych w wodzie. Produktem wykorzystującym takie rozwiązanie jest Ecoperla Profine Zero. Surowa woda najpierw przepływa przez membrany osmotyczne, gdzie jest bardzo dokładnie oczyszczana. Następnie miesza się z surową wodą z minerałami.
Historia i rozwój technologii
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.
Pionierskie badania nad osmozą przeprowadzał w latach 50. W 1959 roku dwaj naukowcy z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Los Angeles, Sidney Loeb i Srinivasa Sourirajan dokonali przełomu w badaniach nad odwróconą osmozą. Opracowali pierwsze półprzepuszczalne membrany, które okazały się wystarczająco efektywne, aby przeprowadzać odsalanie wody morskiej na dużą skalę.
W latach 60. i 70. XX wieku technologia odwróconej osmozy była intensywnie rozwijana i udoskonalana. Nowe materiały (np.
Odwrócona osmoza a zanieczyszczenia
Powszechnie stosowane przy oczyszczaniu wody - mechaniczne filtry narurowe są zazwyczaj wyposażone we wkłady o mikronażu od 1 do 100 mikrometrów. Pory w membranie osmotycznej mają średnicę około 0,0001-0,0005 mikrometra, czyli są w stanie zatrzymać bakterie (najmniejsze nanobakterie są wielkości 0,2 mikrometra[1], czyli 400-2000 razy większe niż pory membrany osmotycznej), wirusy (najmniejszy znany nauce wirus ma wielkość około 20 nanometrów[2], czyli jest 40-200 razy większy), niemal wszystkie substancje chemiczne (w tym metale ciężkie, pestycydy, związki organiczne, azotany i azotyny), a nawet pojedyncze jony.
W efekcie, odwrócona osmoza to również najlepsza odpowiedź na pytanie jak usunąć PFAS z wody w warunkach domowych oraz jak usunąć fluor z wody.
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.
Podsumowanie
Odwrócona osmoza jest jednym z najbardziej znanych i najczęściej wybieranych filtrów kuchennych. To też obecnie najdokładniejsza metoda na oczyszczanie wody w domu, dzięki której można uzyskać wodę praktycznie doskonale czystą. Odwrócona osmoza jest urządzeniem przystosowanym do uzdatniania wody z jednego miejsca poboru. To filtr kuchenny, który montuje się najczęściej w okolicach zlewozmywaka.
Odwrócona osmoza to zaawansowana i niezwykle skuteczna metoda uzdatniania wody, która znajduje szerokie zastosowanie zarówno w gospodarstwach domowych, jak i w przemyśle. Dzięki zdolności do usuwania szerokiego spektrum zanieczyszczeń, woda uzyskana w procesie RO jest czysta, bezpieczna i pozbawiona nieprzyjemnych smaków i zapachów. Mimo pewnych wad, takich jak wysokie zużycie wody i koszty, odwrócona osmoza pozostaje jednym z najlepszych rozwiązań do uzdatniania wody, oferując wiele korzyści zdrowotnych i ekonomicznych.
tags: #zestaw #do #odwróconej #osmozy #zasada #działania
