Обратна осмоза или дестилирана вода: как се получават и коя за какво е подходяща

Два различни процеса — обратната осмоза и дестилацията — водят до сходен резултат: вода, от която са отстранени повечето разтворени минерали, метали и микроорганизми. Това не е един и същ процес и разликите между тях имат значение, когато сравнявате колко вода и енергия изразходва всеки от тях, какъв е вкусът на пречистената вода и за кои задачи у дома всъщност е подходящ. Ако се чудите дали да продължите да купувате туби с дестилирана вода, или да монтирате система за обратна осмоза под мивката, първо е добре да разгледате как работи всеки от двата процеса и след това да прецените кой отговаря на конкретните ви нужди.

• При обратната осмоза водата се прокарва под налягане през полупропусклива мембрана; при дестилацията водата се кипва и парата, която се отделя, се кондензира.
• И двата процеса отстраняват повечето разтворени минерали, затова водата от тях обикновено има по-безличен вкус от чешмяната или изворната.
• Домашната система за обратна осмоза отвежда част от водата към канала, за да поддържа мембраната в работно състояние; дестилацията вместо това изразходва електроенергия за непрекъснато кипене.
• Показанието за TDS в реално време, като това на дисплея на RO600, показва колко вещества са разтворени в дадена чаша вода. Само по себе си то не показва дали водата е безопасна.

Как обратната осмоза всъщност отстранява примесите

Системата за обратна осмоза, предназначена за употреба на едно място, работи, като под налягане притиска постъпващата вода към полупропусклива мембрана. Порите ѝ са достатъчно малки, за да задържат разтворените вещества, много метали и микроорганизми, но пропускат водните молекули. Мембраната разделя потока на две части: пречистен поток, който продължава към крана ви, и отхвърлен поток, който отвежда задържаните вещества към канала. Програмата WaterSense на Агенцията за опазване на околната среда на САЩ посочва оловото, PFAS, арсена, бактериите и вирусите сред замърсителите, които системата за обратна осмоза за употреба на едно място може да отстрани (източник: EPA WaterSense: Point-of-Use Reverse Osmosis Systems).

Какво означават „пермеат“ и „концентрат“

Представете си мембраната като много фино сито, през което водата преминава под постоянно налягане. Всичко, което премине от чистата страна, се нарича пермеат и именно то пълни чашата ви. Всичко, което мембраната задържа и което се концентрира в по-малко количество вода, се нарича концентрат; този поток трябва да отиде някъде — в канала. Многостепенна система като Hydrion Purity RO600 включва преди мембраната патрон със седиментен и въглероден филтър, който първо задържа по-едрите частици и хлора, след това мембрана за обратна осмоза с пори 0,0001 микрона, а накрая поствъглероден и минерален етап, който подобрява вкуса, преди водата да стигне до крана. За подробно описание на всеки етап вижте пълното ни ръководство за обратната осмоза.

Как работи дестилацията: кипене, пара и кондензация

Дестилацията постига сходен резултат по по-пряк път. Уредът загрява водата до кипене, а водната пара, която се отделя, не отнася със себе си почти никакви разтворени минерали или твърди вещества. Парата преминава през кондензатор, където се охлажда и отново се превръща в течност, докато повечето вещества, разтворени в първоначалната вода, остават като остатък в камерата за кипене. Университетът на Небраска–Линкълн посочва, че правилно използван домашен дестилатор може да отстрани до около 99,5% от примесите, включително бактерии, метали, нитрати и разтворени твърди вещества (източник: UNL Extension, NebGuide G1493: Drinking Water Treatment).

Етапът на кипене при дестилацията разделя веществата по различен признак от обратната осмоза: има значение дали дадено вещество преминава с водната пара при температурата на кипене, а не размерът на молекулата или електрическият ѝ заряд, както при порите на мембраната. Обратната осмоза разчита на размера на порите и налягането, а не на температурата на кипене. Затова двата метода имат различни предимства в зависимост от това какво действително се съдържа във водата ви, а единият не е просто по-мощна версия на другия.

По какво се различават двата процеса: разход на вода, енергия и текущи разходи

Най-честният начин да сравните двата метода в ежедневието е да видите какво изразходва всеки от тях, за да произведе един литър пречистена вода. Обратната осмоза изразходва вода: типичната домашна система отвежда към канала пет или повече галона, понякога до десет, за всеки произведен галон пречистена вода. Затова стандартът WaterSense на EPA ограничава сертифицираните системи до 2,3 галона вода към канала за всеки пречистен галон (източник: EPA WaterSense). RO600 работи при съотношение 2:1 между чистата вода и водата към канала, тоест на всеки две части пречистена вода една част се отвежда към канала — показател, който е в рамките на лимита на WaterSense. За подробно обяснение на изчислението вижте обяснението ни за GPD и съотношението между чистата вода и водата към канала.

При дестилатора вместо вода се изразходва електроенергия. За да заври пълен резервоар вода и да се поддържа кипенето, е необходима непрекъсната енергия, а същото ръководство на UNL Extension, в което се посочва ефективността на дестилацията, отбелязва и че текущите ѝ разходи са сред най-високите при домашните методи за пречистване на вода. Същата физика важи и в по-голям мащаб: Геоложката служба на САЩ отбелязва, че съоръженията за обратна осмоза обикновено използват по-малко енергия от термичните съоръжения за обезсоляване чрез дестилация, тъй като прокарването на вода под налягане през мембрана е различен вид процес от кипването ѝ (източник: USGS: Reverse Osmosis Desalination). При използване в кухнята компромисът е същият: системата за обратна осмоза изразходва вода, дестилаторът — електроенергия, и тези разходи не изчезват само защото уредът е малък.

Защо вкусът на водата може да е различен

Разтворените минерали са важна част от характерния вкус на чешмяната и изворната вода, а обратната осмоза и дестилацията отстраняват повечето от тях. Обикновено затова водата, получена чрез който и да е от двата процеса, има по-безличен вкус или, според предпочитанията ви, по-чист вкус от чешмяната. Нито един от процесите не е единствената причина за този ефект: и двата водят до сходно ниско минерално съдържание, но по различни пътища.

Показанието за TDS в реално време — общото количество разтворени вещества — като числото на дисплея на RO600, показва колко вещества са разтворени в конкретната чаша вода в момента. То е полезно, за да потвърдите, че системата работи, и да забележите кога е време да смените патрон, но само по себе си не дава оценка за безопасността на водата, а по-ниското число не означава автоматично, че водата е по-подходяща за всяка употреба. За това какво всъщност измерва числото и какъв е нормалният диапазон вижте обяснението ни за TDS във водата.

Трябва ли да се притеснявате, че губите минерали?

И двата процеса отстраняват повечето калций, магнезий и други минерали, заедно с всичко останало, което премахват. Това поставя логичен въпрос: има ли значение за здравето ви пиенето на деминерализирана вода? Световната здравна организация се отнесла към въпроса достатъчно сериозно, за да свика специална комисия от експерти по хранене, медицина и наука, която да проучи деминерализираната вода и оптималния начин за повторното ѝ обогатяване с минерали (източник: WHO: Nutrients in Drinking-Water). Самият факт, че такава комисия е създадена и продължава да бъде цитирана, показва, че специалистите разглеждат въпроса като действително нерешен, а не като окончателно изяснен в една или друга посока.

Достатъчно ясно е, че за повечето хора, които се хранят разнообразно, питейната вода е незначителен източник на калций и магнезий в сравнение с храната. Затова минералното съдържание само на питейната вода рядко е решаващо за приема им на тези вещества. Ако предпочитате да решите въпроса директно, вместо да продължавате да го обмисляте, допълнителен етап за реминерализация като алкалния минерален филтър Hydrion TAM3 добавя обратно калций, магнезий, калий и цинк след етапа на обратната осмоза и повишава pH над 7,5. За подробности по отделните минерали — кои от тях отстранява обратната осмоза и кои остават — вижте придружаващата ни статия за това какво всъщност отстранява обратната осмоза, а за пълно ръководство за добавянето на минерали вижте защо и как да реминерализирате водата след обратна осмоза.

Кой метод е подходящ за вас: пиене и готвене или малки уреди

За ежедневно пиене и готвене практическата разлика се свежда повече до удобството, отколкото до химичния състав на водата. Купуването и съхраняването на дестилирана вода означава редовни пътувания до магазина и нужда да държите туби подръка, докато системата за обратна осмоза под мивка, като RO600, подава пречистена вода при нужда от собствен кран и разполага с интелигентен дисплей, който показва текущата стойност на TDS за всяка чаша, докато се пълни.

При по-малки и по-редки употреби, като допълване на камерата на овлажнител за CPAP, пълнене на парна ютия или поддръжка на акумулатор, водата с ниско минерално съдържание, получена чрез който и да е от двата процеса, обикновено ограничава натрупването на котлен камък в уреда. Ръководството на самия уред е меродавният източник за това кой тип вода се изисква конкретно, тъй като някои производители тестват и препоръчват единия метод вместо другия. За по-широк преглед на това кога водата след обратна осмоза е полезна и кога не достига, вижте ръководството ни за предимствата и недостатъците на обратната осмоза.

В сравнение по качество на водата двата процеса водят до сходен резултат, но се различават ясно по разходите за работа: обратната осмоза изразходва известно количество вода, за да осигурява непрекъснато пречистена вода при нужда, докато дестилацията изразходва електроенергия и време за партидна обработка, без да изисква водопроводна инсталация. Ако ви е омръзнало да купувате туби с дестилирана вода, системата под мивка е пряка алтернатива; ако ви трябват само малки количества от време на време, настолен дестилатор или купуването на дестилирана вода в туби може все така да е по-лесният избор.