Umkehrosmose Wasserfilter: Vergleich der Vorteile und Nachteile

Wir haben genau aufgeschlüsselt, was Umkehrosmosefiltration ist und welche Vor- und Nachteile sie hat, damit Sie entscheiden können, ob eine Umkehrosmoseanlage das Richtige für Ihr Zuhause ist, ohne in den naturwissenschaftlichen Unterricht der Oberstufe zurückgehen zu müssen.

Was ist Umkehrosmosefiltration?

Die Umkehrosmose ist eine der effektivsten Formen der Wasserfiltration, denn im Gegensatz zu chemischen oder Kohlefiltersystemen, die bestimmte Materialien verwenden, um die Verunreinigungen im Wasser anzuziehen oder direkt anzugehen, funktioniert die Umkehrosmose, indem das Wasser durch ein mikroskopisch kleines Filtermaterial gepresst wird.

Diese halbdurchlässige Membran hat eine Porengröße von etwa 0,0001 Mikrometern, so dass nur die kleinen Wassermoleküle durchgelassen werden und größere Moleküle von Verunreinigungen, organischen Stoffen oder sogar Salz zurückgehalten werden. Ursprünglich zur Entsalzung von Meerwasser und zur Reduzierung von chemisch stark verunreinigtem Material wie Schwermetallen entwickelt, wird die Umkehrosmose heute in vielen staatlichen, gewerblichen, militärischen und sogar privaten Anwendungen eingesetzt.

Wie funktioniert die Umkehrosmose-Wasserfiltration?

Normalerweise ist Osmose der Prozess, bei dem Moleküle durch eine Membran von einer schwächer konzentrierten Lösung in eine stärker konzentrierte Lösung übergehen, bis beide Lösungen die gleiche Konzentration aufweisen. Bei der Umkehrosmose handelt es sich nach wie vor um denselben grundlegenden Osmoseprozess, es wird lediglich ein höherer Druck ausgeübt, um die Wassermoleküle aus der stärkeren Lösung (dem verunreinigten Wasser) in die schwächere Lösung (das reine Wasser) zu befördern.

Aufgrund der mikroskopisch kleinen Poren des halbdurchlässigen Membranfilters kann die Umkehrosmose nicht nur die offensichtlichen, sichtbaren Verunreinigungen wie Sedimente und größeres organisches Material entfernen, sondern auch gelöste Stoffe aus dem Wasser selbst. Aufgrund der Effektivität dieser Wasserfiltration entfernt die Umkehrosmose sogar nützliche Mineralien aus dem Wasser, was bedeutet, dass viele Umkehrosmoseanlagen das Wasser über Mineralienbetten laufen lassen, um diese positiven Mineralien dem Wasser wieder hinzuzufügen.

Im Gegensatz zu anderen Arten der Wasserfiltration erfordert die Umkehrosmose keine thermische Energie, sondern nutzt einen unglaublich hohen Druck. Brackwasser beispielsweise, das salziger ist als Süßwasser, aber nicht so salzig wie Meerwasser (man denke an Buchten und Flussmündungen), benötigt zwischen 200 und 400 psi (Druck pro Quadratzoll), um es durch eine Umkehrosmosemembran zu drücken und das Salz zu entfernen. Bedenken Sie, dass Brackwasser weniger salzig ist als Meerwasser. Zum Vergleich: Der durchschnittliche Wasserdruck in einem amerikanischen Vorstadthaus liegt zwischen 40 und 45 psi.

Vorteile der Umkehrosmose-Wasserfiltration

Angesichts der Tatsache, dass fast zwei Millionen Amerikaner ohne grundlegenden Zugang zu sauberem Trinkwasser leben und weitere 40 % der Amerikaner ihr Leitungswasser zu Hause filtern, sind Wasserfiltersysteme in vielen US-Haushalten zu einem wichtigen Bestandteil geworden.

Obwohl viele Städte und Gemeinden bereits Umkehrosmosesysteme für kommunales Wasser einsetzen und das Leitungswasser in den meisten Orten der USA unbedenklich ist, entscheiden sich viele Hausbesitzer für eine zusätzliche Wasseraufbereitung, um sicherzustellen, dass das Wasser, das sie trinken, sicher ist. Zu den Vorteilen eines Umkehrosmose-Wasserfiltersystems gehören:

1. Umkehrosmose filtert fast alle Verunreinigungen
Im Gegensatz zu anderen Formen der Wasserfiltration gilt die Umkehrosmose als eine der wirksamsten Methoden zur Beseitigung von Wasserverunreinigungen. Selbst Umkehrosmosefilter für Privathaushalte können bis zu 99 % von Blei, Asbest und 82 weiteren Schadstoffen entfernen. Umkehrosmosesysteme haben in Gemeinden auf der ganzen Welt dazu beigetragen, dass das Wasser nicht mehr zum Kochen gebracht werden musste, weil sie das Trinkwasser dort sicher aufbereitet haben, wo herkömmliche Wasserfiltersysteme nicht funktionierten.

Die mikroskopisch kleine Membran eines Umkehrosmosefilters kann nicht nur die größeren Verunreinigungen herausfiltern, die die meisten Wasserfiltersysteme auffangen, sondern auch gelöste Stoffe und Mineralien aus dem Wasser entfernen. Das liegt daran, dass die Membran das Wasser beim Durchströmen im Wesentlichen in seine Grundmoleküle zerlegt.

2. Wesentlich besser für die Umwelt und sicherer als Wasser in Flaschen
Für Gemeinden, in denen die einzige andere Option für Trinkwasser aus Einweg-Plastikflaschen besteht, kann die Umkehrosmose eine sicherere und umweltfreundlichere Option sein. Zwar wird bei der Umkehrosmose viel Wasser verschwendet (siehe Nachteile weiter unten), aber die Anhäufung von Plastikwasserflaschen auf Mülldeponien und die Umweltverschmutzung bei der Herstellung von Plastik sind nicht unbedingt besser.

Die Qualität des in Flaschen abgefüllten Wassers ist in den letzten Jahren in Frage gestellt worden, denn während die US-Umweltschutzbehörde (EPA) die Qualität von Leitungswasser streng reguliert und überwacht, hat die US-Lebensmittel- und Arzneimittelbehörde (FDA) viel weniger strenge Auflagen für abgefülltes Wasser.

3. Mineralstoffarmes Wasser kann für bestimmte Zwecke notwendig sein
Während das ultragereinigte Umkehrosmosewasser für Haushalte, die bereits mit sauberem Leitungswasser versorgt sind, mehr als notwendig sein kann, können bestimmte Verwendungszwecke von durch Umkehrosmose gefiltertem Wasser profitieren. Köche haben zum Beispiel festgestellt, dass mit Umkehrosmose gefiltertes Wasser beim Kochen besser schmeckt, da es keine Mineralien enthält, einschließlich des von der Stadt zugesetzten Fluorids.

Haustierbesitzer, die Fische und/oder Korallen in Heimaquarien züchten, sollten in Umkehrosmosesysteme investieren, um ihren Tieren nur das reinste Wasser zu geben, das frei von menschlichen Verunreinigungen oder zugesetzten Mineralien ist.

Nachteile der Umkehrosmose-Wasserfiltration

Obwohl kaum jemand bestreitet, dass die Umkehrosmosefiltration eine der sichersten und effektivsten Formen der Wasserfiltration ist, hat sie auch viele Nachteile. In erster Linie sind Umkehrosmosesysteme zwar auf kommunaler, kommerzieller oder militärischer Ebene wirksam (Schiffe der Marine verwenden Umkehrosmose zur Entsalzung von Wasser für Seeleute), doch sind diese Systeme mit hohen Kosten verbunden und verbrauchen eine viel größere Wassermenge. Vor allem, da die meisten US-Städte über eines der saubersten Leitungswasser der Welt verfügen, sind diese Systeme möglicherweise unnötig verschwenderisch.

1. Verschwendet wesentlich mehr Wasser, als es produziert
Einer der größten Nachteile von Umkehrosmose-Wassersystemen ist die Wasserverschwendung. Studien zeigen, dass verschiedene Umkehrosmosesysteme zwischen 3 und 20 Mal so viel Wasser verschwenden können, wie sie produzieren. Dies ist sowohl für die Umwelt als auch für die Hausbesitzer, deren Wasserrechnungen erheblich höher ausfallen können, als sie es sonst wären, eine Verschwendung.

2. Entfernt gesunde Mineralien im Wasser und senkt den pH-Wert
Ein weiterer Nachteil der Umkehrosmose-Wasserfiltration besteht darin, dass die Effektivität, mit der diese Systeme das Wasser filtern, sich nicht nur auf die schlechten Verunreinigungen beschränkt. Durch die Umkehrosmose werden auch gesunde Mineralien wie Kalzium, Magnesium, Kalium und andere Bikarbonate sowie staatlich zugesetztes Fluorid, das gut für die Zähne ist, entfernt.

Durch die Entfernung dieser Mineralien sinkt außerdem der pH-Wert des behandelten Wassers, wodurch es saurer wird. Dieser Säuregehalt ist zwar nicht so groß, dass er sich auf den Menschen auswirkt, aber das Wasser mit dem niedrigeren pH-Wert ist für die Rohrsysteme wesentlich korrosiver und kann Blei und Kupfer aus den Rohren lösen, wodurch diese giftigen Metalle ins Wasser gelangen.

3. Kostspielige Installation und teure Wartung
Schließlich sind Umkehrosmose-Filtersysteme teuer. Hausbesitzer müssen diese Systeme vollständig nachrüsten, und obwohl es möglich ist, dies selbst zu tun, kann es ein schwieriger und komplexer Prozess sein. Ist ein Umkehrosmosesystem erst einmal in Betrieb, kann es auch kostspielig sein, es ordnungsgemäß zu warten, und unter Umständen ist eine professionelle Wartung erforderlich, um die Sicherheit und Wirksamkeit zu gewährleisten.

Fazit

Die Umkehrosmose-Wasserfiltration ist zweifellos eine der effektivsten Formen der Wasserfiltration, die es heute gibt, aber sie wurde für die Bereitstellung von Frischwasser in Gebieten entwickelt, in denen sauberes Wasser knapp ist, und für die Entsalzung von Meerwasser, um es trinkbar zu machen. In kleineren Haushalten ist die Umkehrosmose in den meisten Fällen empfohlen, vor allem, weil das Wasser in den meisten europäischen und Städten direkt aus dem Wasserhahn unsicher zu trinken ist und häufig Hormon- und Medikamentenbelastet ist.