理解反向骨灰化技术

反渗透是一种水净化过程,通过半透膜在压力下强迫水,留下污染物。 膜的毛孔非常小,通常约为0.0001微米,只允许水分子和少数其他非常小的分子通过。 这让RO在清除包括溶解盐类、铅和砷等重金属、细菌、病毒和农药和药品等化学污染物等广泛杂质方面非常有效。

住宅反渗透系统通常由多个阶段组成:沉积物预过滤器去除较大的颗粒,碳预过滤器去捕捉氯和有机化合物,RO膜本身,以及往往在滤膜后或再矿化弹匣. 商用和工业RO系统可以处理的量大得多,可能包括额外的预处理步骤. 最初开发的海水淡化技术,但改进的膜材料和系统设计使得它能够负担得起家庭使用.

RO水的矿物概况

反渗透在清除有害物质方面非常出色,但并不区分有益和不可取的矿物。 剥离铅和氟的薄膜也除去钙、镁、钾和其他基本离子。 结果,RO水总溶解固体含量通常很低,往往低于百万分之20(ppm ) 。 相比之下,自来水通常根据来源的不同在百万分之100至500之间,瓶装矿物水可能含有200至400ppm的溶解固体。

基本矿物

  • 钙:对骨健康,肌肉功能,神经传播,以及血凝块都很重要. 钙的缺乏随时间推移,可以增加骨质疏松和高血压的风险.
  • 镁: 参与300多个酶反应,包括能量生产、蛋白质合成和血压调节。 低镁摄入量与心血管疾病、2型糖尿病和偏头痛有关。
  • 钾: 保持电解质平衡、神经信号和肌肉收缩的关键。 钾不足会导致疲软、抽筋和心律紊乱。
  • 钠: 虽然经常在饮食上充裕,RO从水中去除几乎所有的钠,这对低钠饮食上的人有利,但是,钠极低的水可能会有平淡的味道.
  • 追踪矿物:锌,铜,硒,锰也可被去除,尽管这些矿物一般是从食物来源获得的.

与其他过滤方法的比较

活化碳滤波器(如投管滤波器或浮渣挂载单元中的碳滤波器)可以去除氯、味觉和气味,但基本上保持矿物质含量。 蒸馏法与RO一样,会产生非常纯净的水,但也去除矿物质,需要能量来煮水。 水软化器将钙和镁换成钠或钾,改变矿物质的成分,而不是去除所有矿物质。RO在清除污染物方面表现突出,但也几乎完全去除矿。

水的去地雷性健康考虑

世界卫生组织(WHO)已经发布了关于消耗矿物质含量低的水的健康风险的指南。 世界卫生组织(WHO)在一份题为“饮用水去矿化水的健康风险”的报告中指出,定期消耗热量低的水会对人体矿物质平衡产生负面影响,特别是在基本矿物质的饮食也很低的情况下。 报告指出水提供了大量、易于吸收的钙和镁来源,特别是对于可能从食物中获取不足的人群而言。

潜在的长期影响

多项研究研究研究了饮用脱矿水的影响,一项研究发现,饮用RO水的人尿液浓度完全较低,镁和钙的含量较低,这表明矿物质摄入量减少,另一项研究将软、低矿水的消耗与心血管死亡风险增加挂钩,但必须考虑饮食和生活方式等混淆因素,主要关切是,多年来或几十年,不断缺乏水衍生矿物可能助长长期缺水。

然而,必须指出,对于大多数饮食平衡的健康成年人来说,饮用水的矿物质贡献比食物少,对于婴儿、老年人、某些医疗条件的人或那些在矿物质中饮食已经很低的人来说,风险更大,在RO是主要饮用水源的地区,公共卫生当局可以建议补充或再矿化。

安全消费准则

世卫组织建议,含磷酸盐的水低于百万分之100,可能需要再矿化,或消费者确保从其他来源摄入足够的矿物,一些国家已经确定了饮用水中钙和镁的最低含量,例如,欧洲联盟制定了准则,建议至少将钙的浓度提高到20毫克/升,对已脱盐或广泛处理的水至少提高到10毫克/升。

恢复矿物:再采矿战略

由于去矿化水对管道具有腐蚀性,可能品尝扁平,许多RO系统所有者选择将矿物重新添加到水中. 重新矿化可以通过几种方法实现,每种方法都有其自身的优点和局限性.

重新布雷过滤器的类型

最常见的方法是使用过滤后的方法,其中含有一种将矿物缓慢溶解到水中的介质. 钙(碳酸钙)常用于提升pH值和加入钙. 煤(氧化镁)可以添加镁含量. 一些弹匣同时结合钾和锌等微量矿物,这些滤波器通常需要每6至12个月更换一次,这取决于水的利用和矿物混合物. 另一种方法是使用陶瓷球和矿物层来增加pH值和TDS.

备选方法

与线内过滤器不同,有些人使用矿泉水或药片来补充饮用水,这些产品含有浓缩的液体矿物,并且能精确控制剂量。 装有矿泉水的阿尔卡林水投手是另一种选择,尽管他们可能无法完全恢复平原RO水的矿物特征。 最简单的解决方案是确保富矿的饮食:消费乳制品、叶绿、坚果、种子和鱼可以补偿水生矿物损失。 对于需要高矿泉水的个人来说,也许应该提供多维他明或矿泉水补充剂,尽管这应该与医疗保健机构讨论。

RO系统所有人的实际考虑

品味和质量

许多人发现,再矿化的RO水比平原RO水味道更光滑,更令人愉快,因为其离子含量低,有时可以尝到"平面"的味道。 矿物质的存在不仅能增强味道,而且能增强水的有效水合能力,因为一些研究表明,中度TDS水比非常纯水更能被身体吸收。

维修和费用

RO系统需要定期的过滤器改变才能保持性能. 预滤波器和后滤波器(包括再矿化弹匣)通常每6至12个月需要更换一次,而RO膜本身可以持续2至5年,取决于饲料水质和使用情况. 滤波器的年度维护成本从50美元到200美元不等.再矿化弹匣每年再增加20至60美元. 一些系统还会产生废水——通常每加仑纯水的3至4加仑废物——这可能会引起一些家庭对环境和水费的关注. 更新型,效率更高的薄膜可以将这一比率降低到1:1或更好.

环境影响

RO系统产生的水废物是一个显著的下降趋势。 对于城市供水的房主来说,这可能是可以接受的,但在缺水地区,废物比例是一个真正的考虑因素。无罐或随需RO系统可以通过回收某些弃水来减少废物。 另一种办法是使用RO系统来进行饮用和烹饪,而不是满足所有家庭用水需求。 此外,废旧过滤器的塑料废物增加了环境足迹,尽管一些制造商现在为这些部件提供回收方案。

结论

反渗透是净化饮用水的最有效方法之一,清除了碳过滤本身无法消除的多种污染物。 但是,其矿物含量的大幅降低是消费者权衡的重要因素。 对大多数饮食不同的人来说,RO水的矿物损失不太可能立即造成伤害,但长期依赖去矿化水而得不到饮食补偿,这可能会造成缺陷,特别是对于弱势群体来说。 重新布雷过滤器和其他战略提供了一种轻松、负担得起的方法,可以恢复基本矿物和改善品味。 归根结底,使用反渗透的决定应该以你当地的水质、健康需要和个人偏好为参考。 如果有适当的规划,RO可以安全、健康地选择清洁水,而不会牺牲你身体所需的矿物。

欲进一步阅读,请参看世界卫生组织关于饮用水去矿化水的健康风险的报告或EPA关于逆渗透的基本资料. 关于水的矿物质含量的补充数据可从USDA营养.gov资源中心中找到。