Aspekt czystości wody pitnej jest dziś szeroko dyskutowany. Woda przeznaczona do picia powinna spełniać wszelkie wymogi czystości zawarte w normach fizykochemicznych i biologicznych. Coraz więcej z nas dba o jakość wody w gospodarstwie domowym, dlatego szukamy skutecznych sposobów na jej oczyszczanie, tak by po pierwsze jej czystość i stabilność chemiczna nie pozostawiała żadnych wątpliwości, a także by jej walory smakowe i zapachowe były satysfakcjonujące. Przyjrzyjmy się bliżej filtrom osmotycznym, gdyż są one bezkonkurencyjne w stosunku do tradycyjnych metod oczyszczania wody z chemii.

Filtry osmotyczne: jak działa odwrócona osmoza?

Jak wygląda proces oczyszczania wody na membranie osmotycznej do użytku domowego i czym jest odwrócona osmoza? Pojęcie to można zdefiniować jako proces wymuszonej dyfuzji rozpuszczalnika przez półprzepuszczalną błonę (w tym przypadku mikroporowatą membranę), która rozdziela dwa roztwory o różnym stężeniu. Odwrócona osmoza jest przeciwieństwem osmozy spontanicznej, gdyż zachodzi od roztworu bardziej stężonego do roztworu o stężeniu niższym, a więc prowadzi do zwiększenia różnicy stężeń obu roztworów. Również przeciwnie do osmozy spontanicznej, odwrócona osmoza jest wywoływana wyższym od naturalnie występującego w danym układzie ciśnienia osmotycznego ciśnieniem, dodatkowo jeszcze odwrotnie skierowanym.

Membranę osmotyczną cechuje mikroporowatość rzędu ok. 0,0002 mikrometra, pory membrany są więc tak skonstruowane, by zdołały przez nie przejść cząsteczki wody i niektóre pierwiastki mineralne, takie jak wapń, magnez, sód i potas, a nawet pojedyncze jony. Cząsteczka wody, zbudowana z jednego atomu tlenu i dwóch atomów wodoru to jedna z najmniejszych cząsteczek jakie znamy. Natomiast wszystkie związki, które w wodzie się rozpuszczają, są od niej większe, dlatego też ich szanse na przedostanie się przez pory membrany są nieduże. Weźmy za przykład środki ochrony roślin, czyli pestycydy. Stanowią one grupę związków organicznych, których cząsteczki są większe od wody nawet kilkadziesiąt razy. Dlatego z powodzeniem zostaną zatrzymane na membranie osmotycznej.

Sam proces oczyszczania wody na membranie jest stosunkowo wolny, ale za to bardzo dokładny. Wydajność procesu oczyszczania wynosi kilka litrów wody na godzinę, co nie jest zbyt zawrotną prędkością. Jednakże nie ma potrzeby czekania na czystą wodę, gdyż wszystkie urządzenia wyposażone w membrany osmotyczne posiadają zbiorniki o pojemności od 8 do 10 litrów, który zazwyczaj jest pełny.

Zastosowanie filtrów osmotycznych

Filtry osmotyczne są dobrym wyborem w domowym zastosowaniu filtracji wody. W skuteczny sposób uzdatniają wodę kranową, lecz nie nadaje się do oczyszczania wody ze studni czy jeziora. Warto zastanowić się nad jego wyborem, jeśli chcemy mieć w domu wodę o zadowalającym stopniu czystości.