Jak filtrovat vodu do naší sklenice?

ZZH_T31541D14_000_01

Jak se filtruje kohoutková voda? Ať už se jedná o vodu městskou nebo studniční, principy jak vodu filtrovat se liší spíše jen v detailech. Dnes si v článku společně popíšeme, s jakými "nástroji" respektive způsoby filtrace se běžně setkáte. A nakolik jsou funkční.

K jednotlivým principům filtrace se budeme vracet v samostatných článcích tohoto blogu. Filtrace studniční vody je pak kapitola sama o sobě a chystáme k této problematice rozsáhlejší článek - máte se na co těšit! Dnes obsah pojmeme jako jakýsi seznamovací tutorial do problematiky filtrace. Přejeme příjemné počtení.

 

Jak funguje vodní filtr?

 

Filtrační zařízení lze za pomocí připojovací hadičky napojit na řádovou vodu. Ta je poté během samotné filtrace zbavena mechanických nečistot (písek, bahno, rez), organických látek (pesticidy, mikrocystiny), chloru a jeho sloučenin, těžkých kovů a dalších chemických látek. Do vaší sklenice se tak dostane průzračně čistá voda bez nepříjemné chuti a pachu

Jaké látky dokáže filtr odstranit/eliminovat záleží od použitých komponentů filtračních vložek. Jednoduše řečeno, kapacita i samotná funkčnost filtru je závislá od jeho sestavení. Stejný filtr nebude možné použít na městskou i studniční vodu, protože se kvalitativně jedná o vodu zcela odlišnou. I přesto to firmy na našem trhu praktikují velmi často a na městskou vodu vám doporučí systém reverzní osmózy. Takovým firmám se vyhněte obloukem.

 

Principy filtrace vody

 

Jednotlivým látkám obsaženým ve vodě jsme se již věnovali v článku "Jak kohoutková voda ovlivňuje naše zdraví a na co si dát pozor". Látky zmiňujeme právě proto, že s nimi úzce souvisí i způsoby, jak je z vody odstranit:

 

Membránová filtrace

 

Membránová filtrace je fyzikální proces, při kterém jsou částice ve vodě separovány na základě velikosti a tvaru. K filtraci je využíván tlak a také speciální polopropustné membrány s rozdílnou velikostí pórů. Existují 4 základní typy membránové filtrace:

  • mikrofiltrace,
  • ultrafiltrace - optimální a nejvhodnější pro filtrování městské kohoutkové vody,
  • nanofiltrace - splňuje nejnáročnější požadavky (odstranění hormonů, filtrace studniční vody),
  • reverzní osmóza.

Snímek obrazovky 2018-12-03 v 11.47.00

 

Ultrafiltrace: nejvhodnější řešení pro filtrování kohoutkové vody

 

Ultrafiltrace je metoda založená na schopnosti membrán separovat molekuly na základě jejich rozdílné hmotnosti. Mikroporézní trubičky poskytují účinnou fyzickou bariéru proti suspendovaným pevným látkám (mechanické nečistoty, olejové částice) a škodlivým mikroorganismům (bakterie, viry, cysty a prvoci).

Princip ultrafiltrace skýtá celou řadu výhod. Patří mezi ně možnost nepřetržité filtrace v reálném čase, zachování minerálních solí ve filtrované vodě a vysoká úspornost (nedochází k žádnému odtoku odpadní vody).

 

Nanofiltrace: ideální řešení filtrace studniční vody

 

Nanofiltrace patří mezi nejnovější metodu filtrace. Oproti reverzní osmóze vyniká nanofiltrace schopností selektivně zachycovat ionty s vyšším nábojem (dochází k výraznému zachycení dvoumocných iontů jako jsou Na a Cl (98% eliminace) oproti jednomocným iontům jako Mg a Ca (cca 50% eliminace). Nanofiltrace, na rozdíl od membrány RO, zanechává ve vodě minerály důležité pro naše tělo.

Princip nanofiltrace představuje nejvhodnější variantu filtrace pro případy těch nejnáročnější požadavků, kterými bezesporu jsou filtrování vody studniční nebo odstranění hormonů obsažených v městské vodě.

 

Mechanická filtrace

 

mf

Použití plisovaných (velmi natěsno skládaných) filtrů je považováno za efektivní způsob povrchové filtrace. Jejich výhodou je dobrý průtok a vysoká účinnost. Plisování umožňuje, aby bylo filtrační médium těsně zabaleno do kazety – ta poté tvoří samotnou filtrační vložku. Jednotlivé filtrační vložky se od sebe odlišují právě hloubkou plisování, která je známá též jako propustnost a běžně je uváděna v mikrometrech (µm). Čím je propustnost nižší, tím více mechanických nečistot dokáže filtrační vložka zadržet. Běžně se pro účely povrchové filtrace setkáváme s pórovitostí v rozmezí 200–1 µm.

 

Aktivní uhlí

 

Aktivni_uhli_granule

Aktivní uhlí, které vzniká spálením skořápek kokosových ořechů (případně dřeva), je běžně využíváno k redukci chloru, těžkých kovů, pesticidů a dalších chemických látek obsažených ve vodě. Při použití aktivního uhlí je eliminována nepříjemná chuť, pach i zbarvení vody.

V procesu výroby aktivního uhlí dochází nejprve k tzv. karbonizaci – při teplotě do 540 °C jsou odstraněny přirozeně těkavé složky, nečistoty a zbývající vlhkost. Následně dojde za pomocí velmi horké páry (cca 870 °C) k procesu aktivace. Tento proces vytváří jakousi síť trhlin a pórů o různých velikostech (až do molekulárních rozměrů), které můžeme chápat jako obrovskou filtrační plochu. Pro zajímavost – kávová lžička (3 g) aktivního uhlí představuje povrch o ploše fotbalového hřiště.

 

UV filtry

 

UV-lampa

UV záření brání růstu a reprodukci mikroorganismů, jako jsou bakterie, viry, plísně, řasy a jiné. Při filtraci voda obtéká kolem UV lampy produkující záření, které je charakteristické krátkou vlnovou délkou. Energie vyprodukované dávky UV světla se vyjadřuje v jednotkách mJ/cm. U každého mikroorganismu je poté pro jeho vyhubení vyžadována odlišná hodnota.

 

Iontoměničové pryskyřice

 

Ion_exchange_resin_beads

Malé kuličky pryskyřice (běžně 0,5 -1 mm průměrem) jsou velmi porézní, což zajišťuje vysokou plochu povrchu, a tudíž adekvátní vlastnost sorpce nežádoucích látek. Tyto kuličky se používají buďto k výměně pozitivních iontů (kationtů) nebo negativních iontů (aniontů) látek obsažených ve vodě. Jako příklad uvedeme eliminaci dusičnanů (denitrifikaci), kdy dochází k nahrazení iontu dusičnanu iontem chloridu.

Filtrační systémy na principu ultrafiltrace a nanofiltrace jsou u nás jasnou jedničkou a naši zákazníci si velmi brzy oblíbili benefity těchto domácích filtrů.

Princip filtrace na bázi iontoměničové pryskyřice pak nejčastěji najdete v tzv. all-in filtrech. Perfektně se hodí zejména pro napájení kávovarů a jiných technických zařízení, pro kavárny, bistra a restaurace na přípravu lahodných nápojů - čaje, kávy, limonád a dalších skvělých pokrmů.