Systemy oczyszczania wody usuwają cząsteczki i zanieczyszczenia z wody pitnej. Publiczne i prywatne systemy zaopatrzenia w wodę mogą wymagać dodatkowej obróbki, aby zapewnić lepszą jakość wody, a urządzenia do oczyszczania eliminują chemikalia, organizmy i cząsteczki, a także nieprzyjemne zapachy i smaki. Zarówno systemy odwróconej osmozy, jak i jonizacji poprawiają warunki wodne.
Historia
Ludzie dążyli do czystej wody od tysięcy lat. Najwcześniejsze zapisy dotyczące uzdatniania wody pochodzą z egipskich napisów około 2000 rpne W miarę postępu człowieka postęp technologiczny doprowadził do zanieczyszczenia przemysłowego i środowiskowego, wymagając metod oczyszczania wody o wyższej jakości. Membrany do odwróconej osmozy powstały jako ekonomiczna metoda filtracji, a metody jonizacji wykorzystały molekularną wymianę jonową.
Jonizacja
Jonizacja zmiękcza twardą wodę poprzez usuwanie związków nieorganicznych. Proces polega na wymianie dwóch jonów sodu na każdy jon wapnia lub magnezu za pomocą perełek żywicy w systemie. Po wymianie jonowej żywica jest regenerowana. Ten proces nie usuwa cząstek ani bakterii. Elektrodionizacja wykorzystuje ciągłą wymianę jonową do przetwarzania wody za pomocą prądu elektrycznego. Nie są wymagane żadne żywice ani regeneracja chemiczna. Początkowa inwestycja w jonizację jest niska, ale systemy żywiczne wiążą się z wysokimi długoterminowymi kosztami operacyjnymi z powodu wymiany kulek żywicznych.
Odwrócona osmoza
Odwrócona osmoza ekonomicznie eliminuje 90 do 99 procent wszystkich zanieczyszczeń wody. System wykorzystuje półprzepuszczalny system membranowy do usuwania soli, minerałów, metali i cząstek stałych. Ciśnienie hydrauliczne przenosi czystą wodę przez membranę do urządzenia do zbierania wody pitnej. Ten system oczyszczania jest ograniczony wolnymi przepływami i odzyskuje tylko 5 do 15 procent wody wchodzącej do systemu.
Uwagi
Zarówno systemy odwróconej osmozy, jak i jonizacji obejmują koszty zmienne. Ustawienia jonizacji wahają się od 400 $ do 1200 $ w zależności od wielkości zbiornika. Zapasy żywicy solnej do tych systemów muszą być wymieniane co miesiąc za dodatkową opłatą. Natomiast jednostki odwróconej osmozy kosztują od 300 do 3000 USD. Membrany i wkłady filtracyjne w tych systemach wymagają okresowej wymiany, co kosztuje od 100 do 200 USD za membrany i około 50 USD za filtry. Wszystkie ceny obowiązują od 2010 roku.
Korzyści
Często systemy oczyszczania odwróconej osmozy i jonizacji działają synergicznie. System wymiany jonowej usuwa wapń, magnez i żelazo, a filtry osmotyczne usuwają zanieczyszczenia i cząstki stałe. Z powodu zwiększonej ilości ścieków oba systemy razem mogą przytłoczyć system septyczny, ale przy miejskim zaopatrzeniu w wodę zapewniają dodatkowe korzyści w zakresie oczyszczania. Skuteczność tych systemów zależy od oryginalnej jakości wody i ilości zużytej wody.
