Konsekvensen av omvänd osmos på mineralinnehåll i dricka vatten

Förstå omvänd osmosteknologi

Omvänd osmos är en vattenrening process som tvingar vatten genom en halvpermeabel membran under tryck, lämnar föroreningar bakom. Membranets porer är otroligt små - vanligtvis runt 0.0001 mikroner - som tillåter endast vattenmolekyler och några andra mycket små molekyler att passera. Detta gör RO mycket effektiv vid avlägsnande av ett brett spektrum av föroreningar, inklusive upplöst salter, tungmetaller som bly och arseniska, bakterier, virus och kemiska föroreningar som t.ex. pestämnen och psmittämnen.

Bostadsmässiga omvända osmossystem består vanligtvis av flera stadier: en sedimentförfilter för att avlägsna större partiklar, en kolförfilter för att fånga klor och organiska föreningar, RO-membranet själv, och ofta en post-filter eller remineraliseringspatron. Kommersiella och industriella RO-system kan hantera mycket högre volymer och kan innefatta ytterligare förbehandlingssteg. Teknologin utvecklades ursprungligen för avsalering av havsvatten, men förbättrade membranmaterial och systemdesigner har gjort det möjligt för hushåll.

Den mineraliska profilen av RO Water

Medan omvänd osmos utmärker sig vid avlägsnande av skadliga ämnen, diskriminerar den inte mellan fördelaktiga och oönskade mineraler. Samma membran som remsor ut bly och fluor tar också bort kalcium, magnesium, kalium och andra väsentliga joner. Som ett resultat har RO-vatten vanligtvis en mycket låg total upplöst fasta ämnen (TDS) innehåll, ofta under 20 delar per miljon (ppm). För jämförelse, kranvatten varierar vanligtvis från 100 till 500 ppm beroende på källan, och flaska löservolym innehåller.

Väsentliga mineraler avlägsnas

Jämförelse med andra filtreringsmetoder

Aktiverade kolfilter (såsom de som finns i pitcherfilter eller kranmonterade enheter) tar bort klor, smak och lukt men i stort sett bevara mineralinnehållet. Destillation, som RO, producerar mycket rent vatten men tar också bort mineraler och kräver energi för att koka vatten. Vatten mjukgörare byter kalcium och magnesium för natrium eller kalium, ändra mineralkompositionen snarare än att ta bort alla mineraler. RO står ut för sin breda förorening men också nästan fullständig demineralisering.

Hälsosamma överväganden av demineraliserat vatten

Världshälsoorganisationen (WHO) har publicerat vägledning om hälsorisker för att konsumera vatten med lågt mineralinnehåll. I en rapport med titeln "Hälsorisker från att dricka demineraliserat vatten", konstaterar WHO att regelbunden konsumtion av vatten med mycket låga TDS kan ha negativa effekter på kroppens mineralbalans, särskilt när kosten också är låg i väsentliga mineraler. Rapporten påpekar att vatten ger en betydande, lättabsorbar källa till kalcium och magnesium, särskilt för populationer som inte kan få tillräckligt från mat.

Potentiella långsiktiga effekter

Flera studier har undersökt effekterna av att dricka demineraliserat vatten. En studie fann att personer som drack RO-vatten uteslutande hade lägre urinkoncentrationer av magnesium och kalcium, vilket tyder på minskat mineralintag. En annan studie kopplade konsumtionen av mjukt, låg mineralvatten till en ökad risk för kardiovaskulär dödlighet, men förvirrande faktorer som kost och livsstil måste övervägas. Den största oro är att över år eller årtionden, kan en stadig brist på vattenhärdade mineraler bidra till kroniska brister.

Det är dock viktigt att notera att för de flesta friska vuxna med en balanserad kost är mineralbidraget från dricksvatten relativt liten jämfört med mat. Risken är högre för spädbarn, äldre, personer med vissa medicinska tillstånd eller de med dieter som redan är låga i mineraler. I områden där RO är den primära dricksvattenkällan, kan myndigheterna rekommendera tillskott eller remineralisering.

Säkra konsumtionsriktlinjer

WHO föreslår att vatten med TDS under cirka 100 ppm kan kräva remineralisering eller att konsumenterna säkerställer tillräckligt med mineralintag från andra källor. Vissa länder har fastställt miniminivåer för kalcium och magnesium i dricksvatten. Till exempel har Europeiska unionen riktlinjer som rekommenderar minst 20 mg / L kalcium och 10 mg / L magnesium för vatten som har avsalterats eller behandlats omfattande.

Återställ mineraler: Remineraliseringsstrategier

Eftersom demineraliserat vatten kan vara frätande att VVS och kan smaka platt, väljer många RO-systemägare att lägga till mineraler tillbaka i vattnet. Remineralisering kan uppnås genom flera metoder, var och en med sina egna fördelar och begränsningar.

Typer av remineralisering filter

Den vanligaste metoden är en post-filter som innehåller ett media som långsamt löser mineraler i vattnet. Calcite (kalciumkarbonat) används ofta för att höja pH och lägga till kalcium. Corosex (magnesiumoxid) kan läggas till för magnesiumhalt. Vissa patroner kombinerar både med spårmineraler som kalium och zink. Dessa filter behöver vanligtvis bytas ut var 6 till 12 månader, beroende på vattenanvändning och mineralblandning. En annan metod är en alkalisk patron som använder lager av keramik och zink.

Alternativa metoder

Istället för in-line filter, vissa människor använder mineral droppar eller tabletter som de lägger till dricksvatten. Dessa produkter innehåller koncentrerade flytande mineraler och ger exakt kontroll över dosen. Alkaliska vattenbänkar med mineralpatroner är ett annat alternativ, även om de inte helt återställa mineralprofilen för vanligt RO vatten. Den enklaste lösningen är att säkerställa en mineralrik diet: konsumera mejeriprodukter, bladgrön, nötter, frön och fisk kan kompensera för vattenhärledda mineralförluster.

Praktiska överväganden för RO System Owners

Smak och kvalitet

Många människor tycker att remineraliserat RO vatten smakar mjukare och trevligare än vanligt RO vatten, som ibland kan smaka "platt" på grund av dess låga joninnehåll. Närvaron av mineraler inte bara förbättrar smaken utan ökar också vattnets förmåga att hydrera effektivt, eftersom vissa forskning tyder på att vatten med en måttlig TDS absorberas bättre av kroppen än mycket rent vatten.

Underhåll och kostnad

RO-system kräver regelbundna filterförändringar för att upprätthålla prestanda. Pre-filter och efterfilter (inklusive remineraliseringspatroner) behöver vanligtvis ersättas var 6 till 12 månader, medan RO-membranet själv kan pågå 2 till 5 år beroende på matningsvattenkvalitet och användning. Årliga underhållskostnader för filter varierar från $ 50 till $ 200. Remineraliseringspatroner lägger till ytterligare $ 20 till $ 60 per år. Vissa system producerar också avfallsvatten - vanligtvis 3 till 4 gallon avfall för varje renat vatten - som kan höja miljön och volymarna för varje år.

Miljöpåverkan

Vattenavfallet som genereras av RO-system är en anmärkningsvärd nackdel. För husägare på en kommunal vattenförsörjning kan detta vara acceptabelt, men i områden med vattenbrist är avfallsförhållandet en verklig övervägning. Tankless eller on-demand RO-system kan minska avfallet genom att återvinna några avslagsvatten. Ett alternativ är att använda RO endast för att dricka och laga mat, inte för alla hushållsvattenbehov. Dessutom lägger plastavfallet från spenderade filterpatroner till miljöavtryck, även om vissa tillverkare nu erbjuder återvinningsprogram för dessa komponenter.

Slutsats

Omvänd osmos är en av de mest effektiva metoderna för att rena dricksvatten, ta bort ett brett utbud av föroreningar som kolfiltrering ensam inte kan. Dess betydande minskning av mineralinnehållet är emellertid en viktig faktor för konsumenterna att väga. För de flesta som äter en varierad kost, är mineralförlusten från RO-vatten osannolikt att orsaka omedelbar skada, men långsiktig beroende av demineraliserat vatten utan kost kompensation kan bidra till brister, särskilt för sårbara befolkningar.

För vidare läsning, rådfråga ]WHO rapport om hälsorisker för att dricka demineraliserat vatten ] eller ]]]] EPA: s grundläggande information om omvänd osmos ]]. Ytterligare data om mineralinnehåll i vatten kan hittas från USDA Nutrition.gov resurscenter.