Membrana osmotyczna to ważny element filtrów do wody. Skutecznie usuwa różne zanieczyszczenia, w tym bakterie i metale ciężkie. Zazwyczaj jest stosowana w połączeniu z innymi technologiami, które wspierają jej działanie i chronią przed uszkodzeniami.
Co to jest membrana osmotyczna?
Membrana osmotyczna to półprzepuszczalna błona, która stanowi formę przegrody. Przepuszcza na drugą stronę cząsteczki rozpuszczalnika (najczęściej wody), ale zatrzymuje substancje rozpuszczone (np. soli).
Z czego jest zbudowana membrana osmotyczna?
Membrany są zwykle wykonane z polimerów albo innych tworzyw sztucznych o bardzo drobnych porach.
Historia membran osmotycznych
Technologia membran osmotycznych sięga XVIII i XIX wieku. Jako jeden z pierwszych zjawisko przenikania wody przez błonę półprzepuszczalną opisał w 1748 roku francuski fizyk Jean-Antoine Nollet.
W XIX w. eksperymenty z półprzepuszczalnymi membranami z ferrocyjanku miedzi prowadził niemiecki chemik Wilhelm Pfeffer.
Praktyczne zastosowanie technologii nastąpiło dopiero w XX wieku. Pierwsze wydajne membrany do odsalania wody metodą odwróconej osmozy powstały w latach 50. i 60., a duży udział w ich opracowaniu mieli naukowcy z University of California, Los Angeles.
Co usuwa membrana osmotyczna?
Membrany osmotyczne usuwają takie zanieczyszczenia jak:
- mikroplastik – mogą odkładać się w organizmie i negatywnie oddziaływać na zdrowie,
- pestycydy – zaburzają zaburzać gospodarkę hormonalną i zwiększać ryzyko chorób,
- minerały – odpowiadają za twardość wody, zmieniają smak i zapach wody,
- metale ciężkie – mogą uszkadzać układ nerwowy oraz narządy wewnętrzne.
- bakterie i inne mikroorganizmy – wywołują wywoływać infekcje oraz zatrucia pokarmowe,
- chlor oraz jego produkty uboczne – może podrażniać skórę i drogi oddechowe,
- pozostałości leków – sprzyjają rozwojowi lekooporności bakterii,
- siarczany – wywołują dolegliwości trawienne i pogorszenie walorów smakowych wody.
Zanieczyszczenia, których nie usuwa membrana osmotyczna
Membrana osmotyczna to skuteczna metoda oczyszczania wody, ale nie usuwa wszystkich zanieczyszczeń.
Do substancji, które mogą przenikać przez membranę, należą m.in. siarkowodór i lotne związki organiczne. Dlatego w filtrach odwróconej osmozy technologię tę często łączy się z dodatkowymi metodami oczyszczania.
Zastosowanie membran osmotycznych
Odwróconą osmozę stosuje się przede wszystkim:
- do uzdatniania wody pitnej – jest obecna w filtrach pod zlewowych i nablatowych,
- do odsalania wody morskiej – umożliwia produkcję wody pitnej w krajach o niedoborze wody,
- w przemyśle spożywczym – do produkcji np. napojów i soków,
- w przemyśle farmaceutycznym i medycznym – pozwala na wytwarzanie wody o bardzo wysokiej czystości,
- akwarystyce – dostarcza miękką wodę o neutralnym pH, pozbawioną zanieczyszczeń.
Filtry z odwróconą osmozą
Membrany osmotyczne stanowią ważny element filtrów domowych do wody. Znalazły zastosowanie w filtrach pod zlew, jak i nablatowych. Zapewniają wysoką dokładność oczyszczania i długą pracę bez potrzeby wymiany.
Warto zauważyć, że w takich filtrach stosuje się nie osmozę, ale odwróconą osmozę. W naturalnej osmozie cząsteczki wodą przemieszczają się z roztworu o niższym stężeniu do roztworu o wyższym. W odwróconej osmozie jest odwrotnie.
To dlatego do zbiornika na wodę trafia czysta woda, natomiast ta z zanieczyszczeniami zostaje odprowadzona do kanalizacji lub drugiego pojemnika.
Filtry, które wspomagają działanie odwróconej osmozy
Jak już wspomnieliśmy, odwrócona osmoza nie zatrzymuje wszystkich zanieczyszczeń. Co więcej, zanieczyszczenia mechaniczne mogłyby uszkodzić membranę. Dlatego filtry do wody poza odwróconą osmozą często mają dodatkowe technologie.
Za pierwszy etap oczyszczania może odpowiadać filtr PPC, czyli filtr kompozytowy z polipropylenu i węgla aktywnego. Warstwa polipropylenowa zatrzymuje piasek, rdzę, muł oraz inne zanieczyszczenia mechaniczne, natomiast węgiel aktywny m.in. lotne związki organiczne.
Warto też pamiętać, że w wyniku odwróconej woda zostaje pozbawiona dobrych dla zdrowia składników mineralnych. Z tego powodu wiele urządzeń ma filtr remineralizacyjny. Po zakończeniu oczyszczania dodaje on do wody minerały.
Jak dbać o membranę osmotyczną?
Aby membrana osmotyczna dobrze i długo spełniała swoją funkcję, należ przestrzegać zaleceń producenta. Szczególnie tych dotyczących czystości i wymiany filtrów.
Jak już wspomnieliśmy, filtr PPC ma duży wpływ na stan membrany. Zatrzymuje bowiem zanieczyszczenia, które mogą doprowadzić do jej uszkodzenia. Ten element ma m.in. filtr do wody z odwróconą osmozą z mineralizacją Klarta AQVA. W tym urządzeniu filtr PPC należy wymieniać średnio co 12 miesięcy (dokładnie zależy to od ilości przefiltrowanej wody).
Oczywiście, sam filtr RO również ma ograniczoną żywotność, dlatego po pewnym czasie trzeba zastąpić go nowym.
Regularna wymiana filtrów pozwala zachować sprawność systemu i uniknąć awarii.
FAQ, czyli najczęstsze pytania o membrany do osmozy
To półprzepuszczalna membrana, która zatrzymuje zanieczyszczenia obecne w wodzie.
Tak, odwrócona osmoza to skuteczna metoda oczyszczania, która daje wodę bardzo dobrą do picia.
Należy przestrzegać zaleceń producenta. Przewidywana żywotność często wynosi 1-2 lata.
Membrana osmotyczna usuwa m.in. metale ciężkie, wirusy i bakterie, chlor i jego pochodne, pozostałości leków i mikroplastik.
Źródła:
- Historia filtracji odwróconej osmozy, apecwater.com
- Teoria rozwiązań. Znajomość praw roztworów, owad.com
- Kershner, Kate. Jak działa odwrócona osmoza, www.science.howstuffworks.com
Izabella Romanowska
Ekspertka KlartaEkspertka od oczyszczaczy powietrza z 8 letnim doświadczeniem w branży. Moją pasją jest tworzenie przyjaznych dla środowiska i skutecznych rozwiązań, które pozwolą Ci cieszyć się czystym i świeżym powietrzem w Twoim domu czy biurze.
