Systèmes de purification d'eau par osmose inverse - super ou pas?

Bonjour à tous.

Aujourd'hui, je voudrais partager avec vous ma vision des systèmes de traitement de l'eau.

Je ne veux pas parler de différents filtres, dont l'inefficacité est connue depuis longtemps - nous parlerons des systèmes de purification par osmose inverse, qui sont activement utilisés à la fois dans les usines de production d'eau purifiée et dans la vie quotidienne.

Malheureusement, autour de ces systèmes, il y a beaucoup de bruit de marketing, qui est mis à profit par le fabricant des systèmes, mais n'a souvent rien à voir avec la qualité du produit résultant.

En raison du manque de compréhension du fonctionnement du système et de la consommation d'eau, l'utilisateur achète souvent des composants et des consommables supplémentaires, et les producteurs d'eau économisent sur des détails essentiels en libérant de l'eau indésirable pour la consommation.

Voyons cela.

Théorie et sa mise en œuvre

Ainsi, le matériel nous dit que l'osmose inverse est un processus dans lequel, à une certaine pression, le solvant (eau) traverse une membrane semi-perméable d'une solution plus concentrée à une solution moins concentrée, c'est-à-dire dans le sens opposé de l'osmose. Dans ce cas, la membrane traverse le solvant, mais ne laisse pas passer certaines des substances qui y sont dissoutes. L'eau qui passe à travers la membrane est appelée perméat, l'eau avec une forte concentration de sels, qui reste et fusionne - le concentré.

L'osmose inverse est utilisée depuis les années 1970 pour traiter l'eau, obtenir de l'eau potable à partir de l'eau de mer et obtenir de l'eau très pure pour la médecine, l'industrie et d'autres besoins.

Faites immédiatement une réservation: l'osmose inverse est efficace pour éliminer les particules de l'eau d'une taille de 0,001-0,0001 microns. Les sels de dureté, sulfates, nitrates, ions sodium, petites molécules, colorants, fer, oligo-éléments, métaux lourds entrent dans cette gamme. La membrane ne retient pas les substances de faible poids moléculaire, comme les gaz tels que l'oxygène, le chlore, le dioxyde de carbone, etc. C'est à cause de la présence de ces gaz dans le perméat qu'une réaction faiblement acide est observée, jusqu'à pH 5.

La membrane réagit extrêmement mal au organochloré, aux solvants organiques et aux grosses particules mécaniques. Pour cette raison, un filtre mécanique grossier ou une unité de prétraitement de l'eau en face de la membrane est généralement utilisé, ainsi qu'un filtre à charbon pour éliminer l'organochloré et les matières organiques en général. Les filtres sont des consommables, si vous ne les changez pas, alors, en prenant la qualité de l'eau dans notre approvisionnement en eau, la membrane sera tôt ou tard endommagée - et alors la réparation coûtera beaucoup plus cher.

Il convient également de rappeler que même lors de l'utilisation du prétraitement et de son remplacement en temps opportun, la membrane doit parfois être lavée: pour cela, des anticalcaires / dispersants chimiques sont utilisés, qui dissolvent les sels d'aluminium déposés sur la membrane (principalement les oxychlorures, utilisés comme coagulants sur les canaux d'eau), les sulfates de calcium , carbonates de calcium-magnésium et hydroxyde de fer. Parfois, ils écrivent que ces réactifs lavent les colloïdes d'oxyde de silicium, dissolvent les précipités de fluorure de calcium et de sulfates de strontium et de baryum - eh bien, cela signifie que le réactif contient du complexon 3 (Trilon B) et des surfactants, ce qui signifie des histoires sur les membranes molles par rapport aux composés organiques de haut poids moléculaire sont farfelues. Cependant, il est difficile d'imaginer la présence de telles précipitations en quantités importantes après un traitement préalable.

Quels nœuds se tiennent généralement après la membrane?

1. Pour éliminer le chlore résiduel, il y a souvent une post-filtration au charbon - un petit filtre linéaire rempli de charbon actif à travers lequel passe le perméat. Sa tâche est d'attraper les restes de chlore dissous et de matières organiques passant à travers la membrane. Étant donné que l'eau après une membrane fonctionnant normalement contient peu d'impuretés négatives, la charge sur le post-filtre est faible et doit donc être changée moins souvent.
2. Cartouches minéralisantes (reminéralisants) - l'élément le plus important pour les amoureux de ne pas perdre les minéraux obtenus avec les aliments - la cartouche reconstitue les minéraux perdus sur la membrane, mais au lieu d'un mélange d'utiles et de nocifs, le minéralisateur n'en ajoute que des utiles. En règle générale, minéralisez l'eau avec des macronutriments tels que le calcium, le magnésium, le sodium, le potassium. La composition anionique est également reconstituée, même si en fait cela n'a pas d'importance. Sans minéralisateur, vous utiliserez de l'eau qui ne contient pas de calcium et de magnésium - et peut donc potentiellement conduire à l'ostéoporose, en particulier chez les enfants et les femmes: dans ce cas, les éléments seront simplement «lavés» des dents et des os. Malheureusement, c'est sur ce site que les producteurs peu scrupuleux d'eau purifiée économisent.
3. Les structurants sont une cohorte distincte de cartouches qui peuvent difficilement être appelées filtres, car il est pratiquement impossible de vérifier leur effet sur l'eau. Leur tâche est de «changer la structure de l'eau pour le mieux» sous l'influence de divers types de facteurs. Les gagnants de la "Bataille des médiums" approuvent. Câblage exclusif des commerçants pour de l'argent supplémentaire.
4. La désinfection aux ultraviolets - comme dans un certain nombre d'autres équipements, cet élément a son propre objectif étroit - pour empêcher un seul micro-organisme viable d'entrer dans le consommateur. Il est extrêmement difficile pour moi d'imaginer un micro-organisme qui est inférieur à 0,001-0,0001 microns, est contenu dans l'eau en quantités importantes, est nocif et est transmis par les services des eaux.
5. Les systèmes de correction du pH sont, en fait, des distributeurs de phosphate et de sulfite de sodium, conçus pour élever le pH à 6,5-7,5 (il a déjà été écrit ci-dessus que l'eau est légèrement acide après osmose inverse) et lient l'oxygène libre. Les spécialistes du marketing plaident pour des histoires effrayantes sur la peau sèche, les cheveux qui tombent et les dents qui se dissolvent. En ce qui concerne la peau et les cheveux - j'enverrais ici des spécialistes du marketing à leurs collègues vendant des shampooings avec un pH de 5,5 - dans le pire des cas, après l'osmose inverse, l'eau n'allait pas très loin sur l'échelle des «meilleurs shampooings», et les problèmes dentaires ne seraient pas autant causés environnement acide, quantité de déminéralisation - voir ci-dessus (au fait, le pH du vinaigre et du jus de citron est d'environ 2, les pommes et les cerises ont un pH d'environ 4 - les dents ne tolèrent rien). En fait, la combinaison d'oxygène libre et de pH légèrement acide corrode très bien tous les éléments métalliques - et c'est ce qui doit être éliminé, bien qu'il soit difficile pour moi d'imaginer l'augmentation de la corrosion de l'acier inoxydable de haute qualité dans ces conditions. Eh bien, s'il est de haute qualité et inoxydable, bien sûr.
   Néanmoins, pour les qualités purement organoleptiques de l'eau potable, le pH peut être ajusté - mais certainement pas en achetant un réactif coûteux, mais par un simple dosage d'une solution diluée de bicarbonate de soude.

Total, quels consommables avons-nous?

1. Pré-filtres Ne changez pas - tuez la membrane.
2. Antiscalants / dispersants pour laver la membrane. Si les préfiltres changent à temps, ils ne sont pratiquement pas nécessaires.
3. Post-filtres à charbon. Si vous ne changez rien, il ne se passera rien de mal.
4. Cartouches minéralisantes. Requis.
5. Structurateurs. Inutile
6. Désinfection aux ultraviolets (parfois la lampe doit être changée). C'est inutile.
7. Solution pour système de correction de pH. Se transforme facilement en solution de bicarbonate de soude. Pourvu d'un système de qualité - fonctionne de la même manière.

Et maintenant - quelques résultats de l'analyse de l'eau qui ont traversé ma vie, par lesquels il est possible de reconnaître le système de purification par osmose inverse et ce qu'ils économisent.

Expérience pratique

Franchement, je n'ai pas vu d'eau du robinet dans les pays post-soviétiques, qui auraient eu des problèmes avec les métaux lourds. Je ne déclare pas la commande en organochloré ou en microbiologie, mais en fait le problème avec la composition élémentaire de l'eau est le plus souvent associé aux éléments suivants:

• Rigidité. Traditionnellement, l'eau est très dure presque partout. Eh bien, nous le voyons à l'échelle dans les théières. Il est chargé de sable et de pierres dans certains organes.
  Recommandations de l'Organisation mondiale de la santé (OMS) pour l'eau potable: calcium - 20 à 80 mg / l; magnésium - 10-30 mg / l. Pour la rigidité, aucune valeur recommandée n'est proposée, mais elle est liée au contenu de ces éléments. Les documents réglementaires russes (SanPiN 2.1.4.1074-01 et GN 2.1.5.1315-03) pour l'eau potable sont réglementés par: magnésium - pas plus de 50 mg / l; rigidité - pas plus de 7 ° W.
  La norme d'utilité physiologique de l'eau en bouteille (SanPiN 2.1.4.1116-02): calcium - 25-130 mg / l; magnésium - 5-65 mg / l; dureté - 1,5-7 ° J.
• Le fer En raison des vieux tuyaux rouillés, nous obtenons une teneur élevée en fer. Ce n'est pas particulièrement nocif, mais affecte l'organoleptique - l'eau a un goût «rouillé». Et par conséquent, SanPiN ne régule pas plus de 0,3 mg / l de fer, cependant, dans certains cas, le chiffre peut être augmenté à 1,0 mg / l.
• Aluminium La technologie Vodokanal utilise l'oxychlorure d'aluminium comme coagulant. SanPiN autorise jusqu'à 0,5 mg / l d'aluminium, mais je soupçonne personnellement fortement que le chiffre est trop élevé en raison des technologues, dans la même Europe, selon 80/778 / UE, le niveau ne devrait pas dépasser 0,3 mg / l avec un chiffre optimal de 0 , 05 mg / l. L'aluminium est un déchet rare , et donc moins il l'est, mieux c'est.

Les systèmes que vous prévoyez d'utiliser pour le nettoyage doivent d'abord prendre en compte ces éléments.

Et qu'est-ce qui sort finalement?

Dans un certain nombre de villes et de régions, l'eau est très douce, par exemple, la ville de Kuznetsovsk (aujourd'hui Varash), dans laquelle se trouve la centrale nucléaire de Rivne, possède une telle eau:


À première vue, il peut même sembler qu'il s'agit d'eau désionisée, mais ce n'est pas le cas: faites attention au lithium, au fer, au silicium. Ayant des valeurs de dureté assez faibles (même trop - selon l'OMS), l'eau n'est pas déionisée.

Mais malheureusement, dans d'autres régions, la situation n'est pas si bonne - oui, il est rarement possible de rencontrer des excès de MPC dans l'eau du robinet, mais les chiffres sont souvent proches de valeurs désagréables.

Quelques exemples:


Assez dur avec un rapport anormal: la teneur en magnésium est plus élevée que le calcium. Une teneur assez élevée en strontium (cependant inférieure au MPC) - probablement alimentée par des sources souterraines.



Les villes sont différentes en géographie, mais également: eau dure et salée.

En résumé: trouver de l'eau qui serait optimale pour la consommation est presque impossible. C'est dans de tels cas que des systèmes de nettoyage sont utilisés. C'est vrai, avec un succès variable.

Le système de purification d'eau très médiatisé d'Amway fait partiellement face à la tâche:



Oui, l'aluminium et le fer sont connectés, mais la rigidité reste, comme avant: la teneur en calcium et magnésium n'a pas changé. Cependant, en toute justice, il convient de noter que ces contenus n'ont pas dépassé la norme. Cependant, lorsque nous avons introduit des suppléments de calcium et de magnésium, qui correspondaient respectivement à 100 mg / l et 50 mg / l, le filtre «manquait» encore ces éléments.

Si vous utilisez un système de purification par osmose inverse, le perméat peut finalement avoir cette composition:


J'ai même vu plusieurs certificats de qualité d'eau de trait à vendre, qui ont été salués par des nombres similaires. Cependant, en fait, cela signifie que le fabricant a économisé sur la reminéralisation - et vous buvez de l'eau désionisée avec toutes les conséquences qui en découlent telles que l'ostéoporose - faites attention aux valeurs extrêmement faibles pour les éléments communs tels que le calcium, le magnésium, le potassium et même le silicium.

Voici à quoi ressemble généralement une eau purifiée de qualité.


Comme vous pouvez le voir - rien de plus, mais les niveaux de calcium et de magnésium - conformément aux recommandations de l'OMS, l'aluminium et le fer sont pratiquement inexistants. Un faible niveau de sodium, de potassium et de phosphore est le résultat du travail du correcteur d'acidité; des phosphates de sodium et de potassium y sont utilisés. Cette eau est vendue pour les aliments pour bébés par Bebivita.

Et voici le résultat de l'analyse de leur eau, lorsque le reminéralisant a commencé à s'user progressivement:


Le calcium et le magnésium sont tombés, le phosphore a légèrement augmenté - avant que sa solubilité ne soit limitée par le calcium et le magnésium - il est temps de changer d'urgence la cartouche!

Habituellement, dans les systèmes de nettoyage modernes, la nécessité de changer la cartouche est indiquée par des capteurs, qui, de par leur nature, sont des conductomètres, c'est-à-dire qu'ils mesurent la conductivité de l'eau, qui, comme vous le savez, dépend de la teneur en sels dissous (en passant, Xiaomi et d'autres sociétés chinoises proposent des «capteurs de qualité» eau »sur le même principe, ce qui est généralement drôle).

Les producteurs d'eau sans scrupules trompent souvent ces capteurs comme suit:


Voici le résultat de l'analyse de l'eau purifiée d'un refroidisseur à Kazan: selon le niveau de magnésium et de calcium, l'eau n'est pas recommandée pour boire, mais il y a une teneur anormalement élevée en sodium! Ce n'est pas du sodium provenant du correcteur de pH - le phosphore est trop faible. Et même si de la soude a été utilisée à la place d'un fluide correcteur de marque, ce n'est pas notre cas non plus: le potassium est trop faible, mais c'est un contaminant naturel de la soude. C'est juste que le développeur a versé du sel dans son déionisation pour tromper les capteurs de la teneur totale en sel. Vous ne devez pas boire une telle eau, bien qu'un appareil primitif montre que tout va bien.

Conclusions

La première est la triste statistique:

• Selon diverses estimations, la proportion d'eau douce dans la quantité totale d'eau sur Terre est de 2,5 à 3%.
• La distribution d'eau douce dans le monde est extrêmement inégale. En Europe et en Asie, où vivent 70% de la population mondiale, seulement 39% des eaux fluviales sont concentrées.
• Pour le moment, on peut affirmer qu’environ 80 pays souffrent d’une pénurie d’eau douce propre à la consommation. Tout d'abord, il convient de noter le nord de l'Asie, le Moyen-Orient, la Chine, le Mexique, l'Argentine, le Chili et même les États occidentaux d'Amérique. L'Australie est gravement menacée par les pénuries d'eau.
• Selon l'ONU, au début des années 2000, plus de 1,2 milliard de personnes vivent dans des conditions de pénurie constante d'eau douce, environ 2 milliards en souffrent régulièrement. Au milieu du 21e siècle, le nombre de personnes vivant avec des pénuries d'eau constantes dépassera 4 milliards de personnes.

On peut dire qu'à l'heure actuelle, la qualité de l'eau du robinet répond aux normes, mais des approches dangereuses du niveau MPC sont déjà parfois observées. L'eau n'a pas de toxicité, mais peut provoquer des perturbations avec une utilisation constante.

Pour améliorer la qualité de l'eau, les systèmes les plus technologiques et les plus pratiques sont les systèmes d'osmose inverse. Cependant, comme pour toute technologie qui gagne en popularité, il y a beaucoup de spéculation - à la fois du côté des fournisseurs et des vendeurs de systèmes, et du côté des entreprises qui les utilisent.

L'erreur la plus courante de l'acheteur / utilisateur du système est:

• L'acquisition de nœuds placebo inutiles, tels que des «structurants».
• L'acquisition de réactifs coûteux, par exemple des régulateurs de pH.
• Maintenance intempestive des nœuds système importants.

La fraude la plus courante de la part des fabricants d'eau purifiée est le remplacement prématuré (ou l'absence totale) des cartouches de minéralisation.

PS Merci d'avoir lu, dans les commentaires autant que possible j'essaierai de répondre aux questions.