Kindlasti on paljud seoses joogiveega kuulnud sellist mõistet nagu pöördosmoos ja vee puhastamisest pöördosmoosi meetodil. Aga mis see pöördosmoos siis õigupoolest on?
Osmoos ja pöördosmoos
Põhikooli füüsikatunnist võib olla meeles selline nähtus nagu osmoos. See on protsess, mille käigus liigub lahusti läbi poolläbilaksva membraani vähem konsentreeritud lahusest kõrgema konsentratsiooniga lahuse suunas.
Et seda protsessi ka neile, kel füüsika polnud koolis just lemmikute killast, arusaadavamaks teha, võtame näitena klaasi suhkruvett. Vesi selles näites on lahusti, suhkur lahustunud aine ning suhkruvesi meie klaasis on lahuseks. Kujutlege nüüd U-kujulist klaastoru, mille keskel asub membraan (filter). Valades U-toru ühte harusse suhkruvett ja teise harusse tavalist vett, seisneb osmoosi protsess selles, et vedeliku tase suhkruveega harus tõuseb, kuna eesmärgiks on muuta toru mõlemate harude vees suhkru ja vee vahekord võrdsemaks.
Pöördosmoosi puhul tuleb aga mängu lisarõhk. Laulis ju Freddie Mercury’gi laulus “Under Pressure”, et rõhu all võib nii mõndagi juhtuda!
Lihtsustatuna öldes liigub pöördosmoosi protsessi käigus vesi selle lisarõhu tõttu läbi membraani, jättes aga nüüd vees lahustunud osakesed maha. Vees lahustunud osad jäävad membraani ühele ning puhas vesi liigub membraani teisele poolele.
Veidi täpsemalt ja näite varal kirjeldades: kui valada eelpool nimetatud U-kujulise klaastoru ühte harusse soolast, teise magedat vett, ja avaldada soolase veega harule lisarõhku, siis see rõhk surub soolase vee läbi membraani. Survevahe tõttu toimub veevoolu liikumine läbi membraani vees lahustunud sooladest vastassuunas. Sihiks on mitte soolase vee lahjendamine (nagu osmoosi protsessis), vaid rõhu all veest läbi membraani soolade “väljapressimine”. Siinkohal on võtmekohal membraani avade suurus. Nimelt on need suurusega, mis võimaldavad läbipääsu vaid väikestele veemolekulidele, samas “suured” soolamolekulid sealt läbi ei mahu.
Pöördosmoosi meetodil joogivee puhastamine kodus ja kontoris
Pöördosmoosist (inglise keeles reverse osmosis, ka RO) on veepuhastuses kujunenud revolutsiooniline tehnoloogia, mille abil toodetakse näiteks mereveest joogivett. See meetod on tohutuks läbimurdeks joogivee defitsiidi probleemile maailma erinevais paigus. Tänu sellele pöördosmoosi tehnoloogiale n-ö sõelutakse veest välja ca 95% selles lahustunud keemilisi aineid ja teisi saasteaineid ning seega avaneb võimalus toota puhast vett.
Aga lähme ülemaailmsete teemade juurest tagasi veidi lokaalsemaks ja vaatame, kuidas pöördosmoosi meetodil joogivee puhastamine võiks meie kodus või kontoris aset leida.
Tänu oma suurele efektiivsusele on pöördosmoosi meetod leidnud laialdast kasutust koduste joogivee filtrite tootmisel. Pöördosmoosi tehnoloogia on kõige tõhusam meetod, eemaldamaks kodusest joogiveest kõik tervist kahjustavad ühendid, sealhulgas fluoriid, kloor, kloriid, fosfaat, nitraat, raadium jms. Samuti eemaldab see meetod veest nii bakterid, viirused kui muu kahjuliku.
Kasutades pöördosmoosi protsessi, toimub ka joogivee filtrites veevoolu liikumine läbi membraani survevahe tõttu vees lahustunud keemilistest ainetest (soolad) ja teistest saasteainetest vastassuunas. Sihiks on veest kõikide saaste- ja keemiliste ainete rõhu all läbi membraani väljapressimine.
Eespool sai nimetatud, et pöördosmoosi üheks võtmesõnaks on membraani avade suurus. Pöördosmoosi filtrite tööpõhimõtteks on, et vesi filtreeritakse läbi sünteetilise membraani, mille avad on niivõrd väikesed, et mingid saasteained, bakterid ega viirused ei mahu läbi avade.
Näiteks meie pakutava pöördosmoosi filtri LÄTT Blue puhul kasutatakse kõrgtehnoloogilisi sünteetilisi membraane, mille avad on läbimõõduga 0,0001 mikronit. Samas bakterid on suuruses 1 kuni 4 mikronit ja viirused 0,02 kuni 0,4 mikronit.
Mõlema meie sortimendis oleva pöördosmoosi filtri kõrgkvaliteetne membraan eemaldab joogiveest järgmised raskevee elemendid:
(Kõigi tabeli tulpade vaatamiseks kerige ekraanil paremale ja vasakule!)
| Soodium | 85-94% | Raud | 94-98% | Raadium | 96-99% |
| Plii | 95-98% | Mangaan | 94-98% | Kloriid | 87-93% |
| Sulfaat | 96-98% | Tsink | 95-98% | Bikarbonaat | 90-95% |
| Arseen | 92-96% | Kaadmium | 95-98% | Kroom | 96-98% |
| Kaltsium | 94-98% | Elavhõbe | 95-98% | Kloroform | 97-99% |
| Magneesium | 94-96% | Baarium | 95-98% | Trikloroetaan | 97-99% |
| Kaalium | 85-95% | Seleen | 94-96% | Tetrakloroetüleen | 97-99% |
| Nikkel | 96-98% | Tsüaniid | 84-92% | Hägusus | 99% |
| Nitraat | 60-75% | Fosfaat | 96-98% | Värvus | 99% |
| Fluoriid | 85-92% | Kloor | 85-92% |
Pöördosmoosiga puhastatud vee “maitsest” ja mineralidest
Üheks peamiseks vastuväiteks pöördosmoosi meetodil vee puhastamisele on, et tegu olevat justkui destilleeritud veega, mis ei kõlbavat juua.
Kuigi vee destilleerimine erineb pöördosmoosi meetodil vee puhastamisest, on tõsi, et mõlema protessi tulemusel eemaldatakse veest kõik lisaained, sealhulgas ka mineraalid. Kuna inimene on harjunud nende peenete maitsenüanssidega, mida mineraalid veele annavad, tundubki vesi harjumatu “maitsega”. Osadele inimestele selline igasuguse maitseta vesi meeldib, osadele mitte.
Jättes aga maitse eelistused kõrvale, on teada-tuntud tõsiasi, et mineraalid, nagu näiteks kaltsium ja magneesium, on organismile vajalikud. Kuigi lisaks veele saame neid piisavalt ka toidust, on hea, kui neid leidub siiski ka meie joogivees.
Seetõttu ongi mõlemale meie pakutavale pöördosmoosi filtrile võimalik juurde lisada mineralisaator. Mineraliseerimise protsessi käigus antakse puhastatud veele tagasi kõik vajalikud mineraalid nagu kaltsium, magneesium, naatrium ja kaalium jt, mis võeti ära vee puhastamise protsessi käigus. Nii saab lõplik vesi tagasi ka oma harjumuspärase meeldiva maitse ning täidab lisaks organismi mineraalidega rikastamise funktiooni.
Võib kõlada kummaliselt, et milleks algul mineraalid ära võtta ja siis tagasi “panna”? Aga siinkohal on paslik meelde tuletada, et pöördosmoosi käigus “sõelutakse” veest välja kõik lisaained. Paraku tänapäevane teadus ei ole veel leiutanud vee puhastamise viisi, mis eristaks “head” ja “pahad” lisaained ning oskaks head alles jätta.
Kogumispaak vs otsevool
Pöördosmoosi meetodil töötavad joogivee filtrid võib laias laastus jagada kaheks: kogumispaagiga ja otsevooluga.
Kogumispaagiga variandi puhul kogutakse puhastatud vesi mingi perioodi vältel mahutisse, kust toimub vee võtmine vastavalt vajadusele. Otsevooluga pöördosmoosi filtrite puhul toimub vee puhastusprotsess aga vahetult vee tarbimisel.
Kogumispaagiga pöördosmoosi filtritel on mitmeid miinuseid. Esiteks on vastav mahuti ruuminõudev ning tekitab probleeme seadme paigutamisel, eriti kitsamatesse oludesse. Teiseks saate kogumispaagiga variandi puhul seisvat vett, millel paratamutult puuduvad värske vee meeldivad omadused. Kuna mahutid on üsna suured, ei saa need tavaliselt enne uue puhastatud vee pealevoolu kunagi päris tühjaks. Halvimal juhul võivad sellises seisvas vees arenema hakata uued bakterid. Seetõttu peaks mahuteid regulaarselt puhastama ja steriliseerima, mida aga reeglina piisava sagedusega ei teha ning mis on ka tegelikult üsna tüütu lisakohustus. Ja viimaks ei saa alahinnata mahutite tootmisele kuluva plasti “jalajälge” keskkonnale.
Otsevooluga pöördosmoosi filtrite puhul seevastu vajadus mahuti järgi puudub, kuna nagu nimetuski ütleb, voolab vesi otse läbi pöördosmoosi membraani ning puhastusprotsess leiab aset vahetult enne vee tarbimist. Korraga puhastatakse just nii palju vett, kui parasjagu vaja. See tagab alati värske, voolava ning parajalt jaheda puhta vee ning välistatud on seismisel tekkida võiv uus saastumine. Samuti on otsevooluga pöördosmoosid vähem ruuminõudvad ning keskkonnasõbralikumad.
Ainsaks eeliseks, mis varasemalt on kogumispaagiga pöördosmoosi filtrite kasuks esile toodud, on võimalus täita kiiresti ka suuremaid anumaid, kuivõrd kogumispaagist tuleva puhta vee vool on kiirem. Samas on aga tänaseks turule tulnud otsevooluga pöördosmoosi filtrite uus põlvkond, mille varasemast oluliselt võimsam tehnoloogia tagab väga kiire veevoolu. Nii on meie pakutava pöördosmoosi seadme LÄTT blue voolukiirus 2,4 liitrit minutis. See on piisavalt kiire täitmaks ka suuremaid nõusid mõistliku ajaga ning nautida just vahetult enne tarbimist puhastatud värske vee eeliseid kogumispaagis seisnud vee ees.
Artikli autor: Kati Raudsepp
info@pohjavesi.ee
Selle artikli kirjutamisel kasutatud materjalid:
Selle artikli kirjutamisel kasutatud materjalid:
How Reverse Osmosis Works
Wikipeedia