Käänteisen Osmosis-teknologian ymmärtäminen

Käänteinen osmoosi on vedenpuhdistusprosessi, joka pakottaa veden läpi puoli-läpikuultava kalvo paineen alaisena jättäen epäpuhtauksia taakse. kalvon huokoset ovat uskomattoman pieniä.Tyypillisesti noin 0,0001 mikrons.Tämä mahdollistaa vain vesimolekyylit ja muutaman muun hyvin pienen molekyylin kulkea. Tämä tekee RO erittäin tehokas poistamaan monenlaisia epäpuhtauksia, kuten liuenneita suoloja, raskasmetalleja, kuten lyijyä ja arseenia, bakteerit, virukset, ja kemialliset saasteet kuten torjunta-aineita ja lääkkeitä.

Asuinpaikka käänteisosmoosijärjestelmät koostuvat yleensä useista vaiheista: sedimentin esisuodatus suurempien hiukkasten poistamiseksi, hiilen esisuodatus kloorin ja orgaanisten yhdisteiden sieppaamiseksi, RO-kalvo itse, ja usein jälkisuodatuksen tai uudelleenmineralisoinnin patruuna. Kaupalliset ja teolliset RO-järjestelmät voivat käsitellä paljon suurempia määriä ja sisältää lisä esikäsittelyvaiheita. Teknologia kehitettiin alun perin suolanpoistoon meriveden, mutta parannetut kalvomateriaalit ja järjestelmäsuunnittelut ovat tehneet siitä edullista kotikäyttöön.

RO-veden mineraaliprofiili

Vaikka käänteisosmoosi on erinomainen haitallisten aineiden poistamisessa, se ei erota hyödyllisiä ja ei-toivottuja mineraaleja. Sama kalvo, joka poistaa lyijyn ja fluoridin, poistaa myös kalsiumin, magnesiumin, kaliumin ja muut olennaiset ionit. Tämän seurauksena RO-vedessä on tyypillisesti hyvin alhainen liuenneiden kiinteiden aineiden (TDS) kokonaispitoisuus, usein alle 20 miljoonasosaa (ppm). Vertailun vuoksi hanavesi vaihtelee yleensä 100-500 ppm lähteestä riippuen, ja pullotettu mineraalivesi voi sisältää 200...400 ppm liuenneita kiinteitä aineita.

Essential Minerals Poistettu

  • Kalsium:[ Tärkeää luuston terveyden, lihasten toiminnan, hermojen siirron ja veren hyytymisen kannalta. Kalsiumin puute ajan mittaan voi lisätä osteoporoosin ja hypertension riskiä.
  • Magnesium:[ Osallistuu yli 300 entsymaattiseen reaktioon, mukaan lukien energiantuotanto, proteiinisynteesi ja verenpaineen säätely. Alhainen magnesiumin saanti liittyy sydän- ja verisuonitautiin, tyypin 2 diabetekseen ja migreeniin.
  • Potasuum:[ Kriittinen ylläpitää elektrolyyttitasapainoa, hermosignaalit, ja lihasten supistukset. Riittämätön kalium voi johtaa heikkous, kouristukset, ja sydämen rytmihäiriöitä.
  • Nodium:[] Vaikka usein runsaasti ruokavaliota, RO poistaa lähes kaikki natriumia vedestä, mikä voi olla hyödyllistä ihmisille vähänatriuminen ruokavalio. Kuitenkin vesi erittäin alhainen natrium voi maistua tasainen.
  • Jälkimineraalit:[ Sinkkiä, kuparia, seleeniä ja mangaania voidaan myös poistaa, vaikka ne yleensä saadaan elintarvikelähteistä.

Vertailu muihin suodatusmenetelmiin

Aktiivihiilisuodattimet (kuten kannusuodattimissa tai hanalla varustetut suodattimet) poista kloori, maku ja haju, mutta säilyttävät suurelta osin mineraalipitoisuuden. Tislaus, kuten RO, tuottaa hyvin puhdasta vettä, mutta myös poistaa mineraaleja ja vaatii energiaa keittämiseen vettä. Veden pehmentimet vaihtavat kalsiumia ja magnesiumia natriumiin tai kaliumiin, muuttaen mineraalikoostumusta eikä poistamalla kaikkia mineraaleja. RO erottuu laajasta kontaminanttinpoistosta, mutta myös sen lähes täydellisestä demineralisoinnista.

Demineralisoitua vettä koskevat terveysnäkökohdat

Maailman terveysjärjestö WHO on julkaissut ohjeita vähämineraalisen veden nauttimisen terveysriskeistä. Raportissaan "Terveyden riskit juomisesta demineralisoitua vettä," WHO toteaa, että säännöllinen vedenkulutus, jossa on hyvin alhainen TDS, voi vaikuttaa haitallisesti elimistön mineraalitasapainoon, erityisesti kun ruokavalio on myös alhainen välttämättömissä mineraaleissa. Raportissa todetaan, että vesi tarjoaa merkittävän, helposti imeytyvän kalsiumin ja magnesiumin lähteen erityisesti niille väestönosille, jotka eivät ehkä saa tarpeeksi elintarvikkeiden avulla.

Mahdolliset pitkäaikaisvaikutukset

Useissa tutkimuksissa on tutkittu juomavesien vaikutuksia. Yhdessä tutkimuksessa todettiin, että ihmiset, jotka joivat RO vettä yksinomaan alhaisempia virtsan magnesium- ja kalsiumpitoisuuksia, mikä viittaa mineraalien kulutuksen vähenemiseen. Toisessa tutkimuksessa liittyi pehmeiden, vähäkaloristen vesien kulutus lisääntynyt riski sydän- ja verisuonikuolleisuutta, vaikka sekoittavia tekijöitä kuten ruokavaliota ja elämäntapaa on otettava huomioon. Tärkein huolenaihe on, että vuosien tai vuosikymmenien aikana jatkuva vesipitoisten mineraalien puute saattaa osaltaan lisätä kroonista puutetta.

On kuitenkin tärkeää huomata, että useimmille terveille aikuisille, joilla on tasapainoinen ruokavalio, juomavesi on suhteellisen pieni verrattuna ruokaan. Riski on suurempi imeväisille, vanhuksille, ihmisille, joilla on tiettyjä sairauksia, tai niille, joilla on ruokavalio jo alhainen mineraalien. alueilla, joilla RO on ensisijainen juomavesilähde, kansanterveysviranomaiset voivat suositella lisäravintoa tai uudelleenmineralisointia.

Turvallisen kulutuksen suuntaviivat

WHO ehdottaa, että vesi, jonka TDS on alle 100 ppm, saattaa vaatia uudelleenmineralisointia tai että kuluttajat varmistavat riittävä mineraalien saanti muista lähteistä. Jotkut maat ovat vahvistaneet kalsiumin ja magnesiumin vähimmäispitoisuudet juomavedessä. Esimerkiksi Euroopan unionilla on ohjeet, joissa suositellaan vähintään 20 mg/l kalsiumia ja 10 mg/l magnesiumia vesille, joka on huuhdeltu tai käsitelty laajasti.

Mineraalien palauttaminen: Remineralisaatiostrategiat

Koska demineralisoitu vesi voi olla syövyttävää putkistolle ja maistua tasaiselta, monet RO-järjestelmän omistajat haluavat lisätä mineraaleja takaisin veteen. Remineralisaatio voidaan toteuttaa useilla menetelmillä, joilla kullakin on omat etunsa ja rajoituksensa.

Remineralisaatiosuodattimet

Yleisin lähestymistapa on jälkisuodatus, joka sisältää väliaineen, joka hitaasti liuottaa mineraaleja veteen. Kalsitiinia (kalsiumkarbonaatti) käytetään usein pH:n nostamiseen ja kalsiumin lisäämiseen. Corosex (magnesiumoksidi) voidaan lisätä magnesiumin pitoisuuteen. Jotkut patruunat yhdistyvät sekä hivenaineisiin kuten kaliumiin ja sinkkiin. Nämä suodattimet tarvitsevat yleensä 6-12 kuukauden välein, riippuen veden käytöstä ja mineraaliseoksesta. Toinen menetelmä on emäksinen patruuna, joka käyttää keraamisia palloja ja mineraaleja pH:n ja TDS:n nostamiseen.

Vaihtoehtoiset lähestymistavat

In-line suodattimet, jotkut ihmiset käyttävät mineraali tippaa tai tabletteja, jotka ne lisäävät juomaveteen. Nämä tuotteet sisältävät tiivistettyjä nestemäisiä mineraaleja ja antavat tarkan valvonnan annostuksen. Alkalivesikannut mineraalikasetteja ovat toinen vaihtoehto, vaikka ne eivät täysin palauttaa mineraaliprofiili tavallinen RO vettä. Yksinkertaisin ratkaisu on varmistaa mineraalirikas ruokavalio: kuluttaa maitotuotteita, lehtimäisiä vihreitä, pähkinöitä, siemeniä, ja kala voi kompensoida vesi-peräisiä mineraalihävikkejä. Henkilöille, joilla on suuria mineraalitarpeita, monivitamiini tai mineraalilisä voi olla tarkoituksenmukaista, vaikka tästä pitäisi keskustella terveydenhuollon tarjoaja.

RO-järjestelmän omistajien käytännön näkökohdat

Maku ja laatu

Monet ihmiset huomaavat, että remineralized RO vesi maistuu sileämpi ja miellyttävämpi kuin tavallinen RO vesi, joka voi joskus maistaa "flat" koska sen alhainen ionipitoisuus. Mineraalien läsnäolo ei vain parantaa makua, mutta myös lisää veden kykyä hydraatin tehokkaasti, koska jotkut tutkimukset viittaavat siihen, että vesi, jossa on kohtalainen TDS on paremmin imeytyy elimistöön kuin hyvin puhdas vesi.

Huolto ja kustannukset

RO-järjestelmät vaativat säännöllisiä suodatinmuutoksia suorituskyvyn ylläpitämiseksi. Esisuodattimet ja jälkisuodattimet (mukaan lukien uudelleenmineralisointikasetit) tarvitsevat yleensä vaihto 6-12 kuukauden välein, kun taas RO-kalvo itsessään voi kestää 2-5 vuotta riippuen rehun veden laadusta ja käytöstä. Vuotuiset ylläpitokustannukset suodattimia vaihtelevat $50-$200. Remineralisaatiokasetit lisäävät toisen $20-$60 vuodessa. Jotkut järjestelmät tuottavat myös jätevesiä .Tyypillisesti 3-4 litraa jätettä jokaista puhdistettua vettä gallonaa kohti.

Ympäristövaikutukset

RO-järjestelmien tuottama vesijäte on huomattava haittapuoli. Kunnallisen vesihuollon asunnonomistajille tämä voi olla hyväksyttävää, mutta veden niukkuuden alueilla jätesuhde on todellinen. Säiliöimättömät tai tilattavat RO-järjestelmät voivat vähentää jätettä kierrättämällä osan hylkyvedestä. Vaihtoehtona on käyttää RO:ta vain juomiseen ja ruoanlaittoon, ei kaikkiin kotitalousveden tarpeisiin. Lisäksi käytettyjen suodatinkasettien muovijäte lisää ympäristöjalanjälkeä, vaikka jotkut valmistajat tarjoavatkin kierrätysohjelmia näille osille.

Päätelmät

Käänteinen osmoosi on yksi tehokkaimmista menetelmistä juomaveden puhdistamiseen, poistamalla laaja joukko saasteita, joita hiilisuodatus ei yksin voi. Sen merkittävä mineraalipitoisuuden väheneminen on kuitenkin tärkeä tekijä kuluttajille punnittavaksi. Useimmille ihmisille, jotka syövät monipuolista ruokavaliota, mineraalikato RO-vedestä ei todennäköisesti aiheuta välitöntä haittaa, mutta pitkäaikainen riippuvuus demineralisoitua vettä ilman ruokavaliota voisi edistää puutteita, erityisesti haavoittuville väestöryhmille. Remineralisaatiosuodattimia ja muita strategioita tarjoaa helppo ja edullinen tapa palauttaa välttämättömiä mineraaleja ja parantaa makua. Lopulta päätös käyttää käänteistä osmoosia pitäisi kertoa paikallisen veden laatu, terveystarpeet ja henkilökohtaiset mieltymykset. Kun asianmukaista suunnittelua, RO voi olla turvallinen, terve valinta puhdasta vettä ilman uhraavia mineraaleja kehon tarpeet.

Lisätietoja saa WHO:n raportista, joka koskee terveysriskejä demineralisoitua vettä tai EPA:n perustietoja käänteisestä osmoosista. Lisätietoja veden mineraalipitoisuudesta on ]USDA Nutrition.gov -resurssikeskuksesta.