Πώς λειτουργούν τα φίλτρα RO;
Το RO είναι συντομογραφία της αντίστροφης όσμωσης. Το νερό με υψηλή περιεκτικότητα σε αλάτι και ακαθαρσίες διέρχεται από φίλτρο σε υψηλή πίεση. Αυτό προκαλεί το φιλτράρισμα του αλατιού και των ακαθαρσιών ενώ το νερό που προκύπτει καθαρίζεται.
Το νερό στον πλανήτη μας είναι σε κλειστό κύκλο, που σημαίνει ότι υπάρχει μια σταθερή ποσότητα και δεν μπορεί να δημιουργηθεί περισσότερο νερό. Η υπάρχουσα ποσότητα νερού στον πλανήτη ανακυκλώνεται συνεχώς από τη φύση. Ωστόσο, αυτό που εξυπηρετεί τις ανθρώπινες ανάγκες, από την τεράστια ποσότητα πλανητικού νερού, είναι το μικροσκοπικό κλάσμα γλυκού νερού χωρίς αλάτι.
Οι αστικές μας αρχές και οι δημοτικές εταιρείες των πόλεων μας παρέχουν καθαρό νερό για τις καθημερινές μας δραστηριότητες, αλλά συχνά, ακόμη και το μόνο που κάνουν δεν είναι αρκετό. Για παράδειγμα, πάρτε μια χώρα όπως η Ινδία, όπου το 70% των επιφανειακών υδάτων είναι μολυσμένο.
Ένα άλλο ζήτημα είναι ότι εάν ζείτε σε ένα παλιό κτίριο με παλιά υδραυλικά, οι σωλήνες σας μπορεί να έχουν σκουριά και βακτήρια μέσα τους, τα οποία θα μολύνουν το νερό.
Έχοντας αυτό υπόψη, ανάλογα με τη χώρα ή την περιοχή στην οποία διαμένετε, μπορεί να είναι σύνηθες για τα νοικοκυριά να εγκαταστήσουν ένα φίλτρο νερού RO για να εξασφαλίσουν το καθαρότερο δυνατό νερό.
Τι είναι το RO και γιατί χρησιμοποιείται;
Το RO σημαίνει αντίστροφη όσμωση - η ροή των μορίων του διαλύτη (νερό, στην περίπτωσή μας) μέσω μιας επιλεκτικά διαπερατής μεμβράνης σε μια περιοχή χαμηλότερης συγκέντρωσης διαλυμένης ουσίας (κάτι διαλυμένο στον διαλύτη, όπως τα άλατα). Εάν θέλετε να μάθετε περισσότερα σχετικά με την αντίστροφη όσμωση, ανατρέξτε σε αυτό το ολοκληρωμένο άρθρο.
Στην αντίστροφη όσμωση, περνούν μόνο τα μόρια του νερού (Photo Credit :Designua/Shutterstock)
Ο κύριος σκοπός ενός φίλτρου αντίστροφης όσμωσης είναι να απομακρύνει τους μικροοργανισμούς και τα ολικά διαλυμένα στερεά (TDS) που υπάρχουν στο νερό. Τα συνολικά διαλυμένα στερεά περιλαμβάνουν μέταλλα, καθώς και οργανικά μόρια που υπάρχουν στο νερό. Από όλα αυτά τα μικρά μόρια, μερικά μπορεί να είναι ευεργετικά ιχνοστοιχεία, άλλα όμως μπορεί να είναι τοξικοί ρύποι.
Η αντίστροφη όσμωση δεν εφαρμόζεται μόνο σε απλά οικιακά φίλτρα νερού, αλλά και σε πολύ μεγαλύτερη κλίμακα σε μονάδες επεξεργασίας λυμάτων. Τα εργοστάσια αφαλάτωσης - εγκαταστάσεις που αφαιρούν το αλάτι από το νερό - χρησιμοποιούν επίσης αυτή τη μέθοδο για να κάνουν το θαλασσινό νερό πόσιμο. Αυτή η τεχνολογία δίνει τη δυνατότητα στα πλοία στη θάλασσα να φιλτράρουν το θαλασσινό νερό προκειμένου να αποκτήσουν φρέσκο πόσιμο νερό.
Μηχανισμός ενός φίλτρου RO
Η ρύθμιση ενός φίλτρου όπως αυτό είναι πολύ απλή. Το νερό από τους σωλήνες του κτιρίου (ή οποιαδήποτε άλλη πηγή) εισέρχεται στη μηχανή RO και περνά μέσα από ένα προφίλτρο, το οποίο είναι ένα φίλτρο που τοποθετείται πριν από την ημιπερατή μεμβράνη. Η δουλειά αυτού του προ-φίλτρου είναι να φιλτράρει όλα τα μεγάλα σωματίδια, όπως ίζημα, βρωμιά και ακόμη και σκουριά που μπορεί να περάσουν μέσω των σωλήνων με το νερό. Αυτό το φίλτρο είναι σχετικά φθηνό και αυξάνει τη συνολική διάρκεια ζωής του φίλτρου RO.
Αφού περάσει αυτό το προφίλτρο, το νερό φτάνει στην ημιπερατή μεμβράνη, γνωστή και ως μεμβράνη αντίστροφης όσμωσης. Πρόκειται για μια προσεκτικά σχεδιασμένη μεμβράνη πολλαπλών στρωμάτων κατασκευασμένη από πολυμερή όπως πολυαμίδια και κυτταρίνη.
Τα πολυαμίδια μπορούν να δημιουργηθούν τεχνητά ή να ληφθούν από φυσικές πηγές, όπως το μαλλί και το μετάξι. Οι μεμβράνες κυτταρίνης είναι οι παλαιότερες και χρησιμοποιούνται από το 1955, αλλά τα πολυμερή πολυαμιδίου είναι πολύ πιο αποτελεσματικά.
Μια αντλία υψηλής πίεσης χρησιμοποιείται για την ώθηση του νερού μέσω της μεμβράνης RO. Η μεμβράνη αντίστροφης όσμωσης έχει μέγεθος πόρων μικρότερο από 1 nm, που είναι περίπου 90.000 φορές μικρότερο από το πλάτος μιας ανθρώπινης τρίχας! Αυτά τα φίλτρα αφαιρούν όλα τα μικρόβια που υπάρχουν στο νερό, μαζί με άλλες μικρές χημικές ενώσεις που μπορεί να υπάρχουν.
Ορισμένα φίλτρα RO μπορεί επίσης να περιλαμβάνουν φίλτρα μετά την επεξεργασία που βελτιώνουν τη γεύση του νερού.
Μια παρενέργεια της αντίστροφης όσμωσης είναι ότι το νερό έχει συνήθως χειρότερη γεύση από όταν μπαίνει μέσα.
Αυτό οφείλεται κυρίως στο ότι τα ιχνοστοιχεία και άλλα στοιχεία έχουν αφαιρεθεί από το νερό. Το φυσικό γλυκό νερό περιέχει συνήθως κάποια ποσότητα μεταλλικού και οργανικού νερού, έτσι οι άνθρωποι έχουν εξελιχθεί ώστε να αρέσει η γεύση αυτού του μείγματος. Για να αντιμετωπιστεί αυτή η παρενέργεια, το μετα-φίλτρο μπορεί να περιέχει μπάλες ορυκτών που αναπληρώνουν επιλεκτικά καλά μέταλλα που χάθηκαν κατά τη διαδικασία της RO.
Το τελικό προϊόν που φεύγει από το φίλτρο είναι καθαρό πόσιμο νερό που είναι ασφαλές για κατανάλωση. Μαζί με αυτό, τα απόβλητα και η βρωμιά φεύγουν από το φίλτρο μέσω μιας άλλης σύνδεσης αγωγού που πηγαίνει στην αποχέτευση.
Η διαδικασία φιλτραρίσματος μιας μηχανής καθαρισμού νερού RO.
Πλεονεκτήματα των φίλτρων RO
Τα φίλτρα RO είναι επί του παρόντος τα καλύτερα διαθέσιμα φίλτρα νερού και προτιμώνται από άλλες συμβατικές επιλογές.
Τα συστήματα RO φιλτράρουν αρκετά καλά ορισμένα βακτήρια, μύκητες και ιούς, πολλά από τα οποία είναι υπεύθυνα για την πρόκληση κοινών ασθενειών που σχετίζονται με το έντερο και άλλων διαταραχών υγείας. Αυτά τα φίλτρα είναι επίσης πολύ αποτελεσματικά στην αφαίρεση τοξικών χημικών συστατικών, όπως βαρέα μέταλλα και διάφορα σκληρά άλατα. Το νερό που αφήνει ένα σύστημα RO είναι 97-98% απαλλαγμένο από διαλυμένα ιόντα και 99% απαλλαγμένο από μικρόβια και άλλους ρύπους. Αυτή η βελτιωμένη ικανότητα φιλτραρίσματος κάνει τα φίλτρα RO πιο προτιμότερα, σε σύγκριση με τα τυπικά φίλτρα νερού που χρησιμοποιούν θερμότητα, χημικά ή υπεριώδες φως για την επεξεργασία του νερού.
Αυτή η τεχνολογία είναι επίσης αρκετά φιλική προς το περιβάλλον. Δεν προκαλεί μεγάλη ρύπανση και δεν απαιτείται η χρήση χημικών ουσιών στη διαδικασία.
Είναι πολύ συνηθισμένο τα φίλτρα RO να ενσωματώνουν πρόσθετες στρατηγικές καθαρισμού, όπως πιο αποτελεσματικά ή πολλαπλά φίλτρα. Εναλλακτικά, μπορεί να περιλαμβάνουν ένα πρόσθετο σύστημα καθαρισμού με τη μορφή υπεριώδους (UV) φωτός εγκατεστημένο σε αυτά. Οι εγκατεστημένες λυχνίες UV απελευθερώνουν ακτίνες UV, οι οποίες σκοτώνουν και καταστρέφουν όλους τους μικροοργανισμούς που υπάρχουν στο νερό, καταστρέφοντας και σπάζοντας το DNA τους.
FYI, μπορεί
Μειονεκτήματα των φίλτρων RO
Αλίμονο, οτιδήποτε καλό πρέπει να έχει μια σύλληψη. Το κύριο μειονέκτημα των φίλτρων RO είναι ότι είναι κάπως κουραστικό στη συντήρησή τους.
Για παράδειγμα, φανταστείτε ότι μια μέρα υπάρχει κάποιο σφάλμα στην αντλία και η πίεση του νερού μειώνεται, που σημαίνει ότι η ροή του νερού μέσω της μεμβράνης RO θα είναι πολύ αργή. Αυτό θα αυξήσει τον χρόνο που απαιτείται για τον καθαρισμό του νερού από το φίλτρο RO. Εάν τα φίλτρα δεν καθαρίζονται τακτικά, το σύστημα RO μπορεί να βουλώσει και να σχηματιστούν βακτηριακά βιοφίλμ στο εσωτερικό της συσκευής, μολύνοντας περαιτέρω το νερό που εισέρχεται από τους σωλήνες.
Ένα άλλο μειονέκτημα είναι ότι η κατανάλωση νερού RO οδηγεί σε εξάντληση των μικροθρεπτικών συστατικών. Δεδομένου ότι το φιλτραρισμένο με RO νερό είναι σχεδόν εντελώς απαλλαγμένο από ιχνοστοιχεία και θρεπτικά συστατικά, θα διώξει ιχνοστοιχεία όπως το μαγνήσιο, το ασβέστιο, ο χαλκός και το μαγγάνιο από το σώμα. Τέτοια στοιχεία είναι απαραίτητα για τις πολλές μεταβολικές λειτουργίες του σώματός μας.
Αν και αυτό εγκυμονεί κάποιους κινδύνους για την υγεία, μπορεί να μετριαστεί με μια υγιεινή διατροφή, η οποία μπορεί να παρέχει περισσότερες από τις απαιτούμενες δόσεις βιταμινών και μετάλλων. Ωστόσο, απαιτείται περαιτέρω έρευνα για να διευκρινιστεί η ακριβής φύση και έκταση αυτού του πιθανού κινδύνου.
Συμπέρασμα
Οι εξελίξεις στην τεχνολογία οδηγούν σε καλύτερους τρόπους για να αποκτήσουμε καθαρό νερό, το οποίο είναι απίστευτα απαραίτητο για τη ζωή. Κάθε άνθρωπος θα πρέπει να έχει πρόσβαση σε καθαρό πόσιμο νερό και ελπίζουμε ότι τα φίλτρα RO θα είναι ένας τρόπος να διασφαλιστεί ότι… μόλις πέσει η τιμή!
Η τεχνολογία RO χρησιμοποιείται σήμερα σε όλο τον κόσμο για το φιλτράρισμα των λυμάτων, του νερού της βρύσης και του θαλασσινού νερού. Η έρευνα σε αυτόν τον τομέα επικεντρώνεται κυρίως στη βελτίωση της βιωσιμότητας των φίλτρων RO με τη μείωση των ενεργειακών απαιτήσεων και τη βελτίωση της ανθεκτικότητας των μεμβρανών RO!