Mikä on emäksisen veden suodatin? Kannut, ionisaattorit ja mineraalijälkisuodattimet selitettynä

”Emäksisen veden suodatin” on ilmaus, jota käytetään kolmesta erilaisesta laitteesta, ja oikeanlaisen tuotteen valitsemiseksi on tiedettävä, minkä tyyppisestä laitteesta kyseisessä tuotelistauksessa oikeasti on kyse. Kannu tai pieni linjasuodatin nostaa pH-arvoa liuottamalla veteen mineraalikiveä, yleensä kalsiittia, veden virratessa sen läpi. Sähköinen pöytämallinen ionisaattori toimii aivan eri tavalla: se johtaa veteen sähkövirtaa ja jakaa yhden vesivirran happamaksi ja emäksiseksi osavirraksi lisäämättä veteen uusia mineraaleja. Käänteisosmoosijärjestelmän jälkeen asennettava kompakti suodatinpatruuna on vielä kolmas vaihtoehto. Sen tarkoituksena on palauttaa RO-kalvon juuri poistamat mineraalit, ei käsitellä tavallista vesijohtovettä. Mikään näistä kolmesta ei ole toisen pienempi tai edullisempi versio: ne ratkaisevat eri ongelmia, eikä pakkauksessa ilmoitettu pH-lukema yksin kerro, minkälaisesta laitteesta on kyse.

• Kannusuodattimet ja linjasuodattimet nostavat pH-arvoa liuottamalla veteen kalsiittia tai vastaavaa mineraalimateriaalia, mikä lisää samalla veden kovuutta.
• Sähköiset ionisaattorit eivät lisää veteen mitään, vaan jakavat yhden sisään tulevan vesivirran elektrolyysin avulla happamaksi ja emäksiseksi osavirraksi hyödyntäen lähdevedessä jo olevia mineraaleja.
• Käänteisosmoosin jälkeen asennettavat jälkisuodattimet, kuten TAM3, palauttavat mineraalit ja pH-arvon, jotka RO-kalvo poisti hetkeä aiemmin. Ne ratkaisevat siis eri ongelman kuin kaksi muuta suodatintyyppiä.
• Pelkkä pH-lukema ei kerro, kuinka paljon mineraaleja näytteeseen on liuennut. Kahden tuotteen ilmoittama pH 9 voi olla seurausta hyvin erilaisista veden muutoksista.
• Elektrolysoitua vettä koskeva vertaisarvioitu tutkimusnäyttö viittaa siihen, että mitattuihin vaikutuksiin liittyvä muuttuja on liuennut vety, ei pH. Erittäin korkeisiin pH-asetuksiin liittyy dokumentoituja varoituksia.

Mitä ”emäksisen veden suodattimella” tarkoitetaan?

Sekaannus alkaa itse nimityksestä. Kun joku vertailee kolmea tuotelistausta – kannua, jossa on vaihdettava suodatinpatruuna, laatikkomaista pöytälaitetta, jossa on kaksi hanaa, ja lyhyttä sylinteriä, joka on tarkoitettu asennettavaksi tiskialtaan alle – pelkkä sana ”emäksinen” ei kerro, millä menetelmällä laite toimii. Kaikkia kolmea markkinoidaan samalla pH:hon ja mineraaleihin liittyvällä sanastolla. Tämä on eri kysymys kuin se, johon tämä kauppa on jo vastannut muualla: kumpi juomana tekee sinulle enemmän, vetyvesi vai emäksinen vesi. Siinä oletetaan, että jo tiedät, mistä tuotteesta on kyse. Tässä keskitytään suppeampaan kysymykseen: selvitetään, mitä tietty ”emäksisen veden suodatin” oikeastaan muuttaa vedessä, sillä se ratkaisee, sopiiko laite sinun ongelmaasi – olipa kyse mineraalien liuottamisesta tavalliseen vesijohtoveteen tai mineraalien palauttamisesta veteen, josta käänteisosmoosikalvo poisti ne muutamaa senttimetriä aiemmin.

Mineraali- ja kalsiittikannusuodattimet

Mitä suodatinpatruuna oikeasti sisältää?

Useimmissa kannusuodattimissa ja pienissä ”emäksisöivissä” linjasuodatinpatruunoissa on kaksi vaihetta: aktiivihiili, joka vähentää kloorin makua ja hajua sekä joitakin orgaanisia yhdisteitä, ja kalsiitista tai vastaavasta emäksisestä materiaalista koostuva mineraalivaihe. Kun vesi virtaa tämän materiaalin ohi, sitä liukenee pieni määrä veteen. Näin veteen vapautuu kalsiumia ja usein myös magnesiumia, ja pH-arvo nousee.

Reaktiolla on luonnollinen yläraja. Kalsiitti liukenee vain niin kauan kuin sen läpi virtaava vesi on hapanta eli sen pH on suunnilleen alle 7. Reaktio hidastuu, kun vesi lähestyy neutraalia (lähde: Mid-Atlantic Water, happamuuden neutraloijan toimintaperiaate). Tämän ylärajan vuoksi nämä suodattimet nostavat pH-arvoa yleensä maltillisesti ja melko ennakoitavasti sen sijaan, että arvo nousisi jatkuvasti jokaisella täyttökerralla.

Ennen ostamista on hyvä tietää tämä kompromissi: sama kalsium, joka nostaa pH-arvoa, lisää myös veden kovuutta. Mineraalimateriaali puolestaan kuluu käytössä, joten pH:ta nostava vaikutus heikkenee suodatinpatruunan vanhetessa. Patruuna on lopulta vaihdettava, jotta se toimisi edelleen samalla tavoin kuin uutena.

Sähköiset veden ionisaattorit: elektrolyysiä, ei suodatusta

Sähköinen ionisaattori nostaa pH-arvoa täysin eri tavalla. Se ei suodata mitään pois eikä lisää veteen uusia mineraaleja. Sen sijaan laite johtaa sähkövirtaa sisään tulevaan veteen, ja kahden elektrodin välissä oleva kalvo pitää syntyvät vesivirrat erillään, jolloin toisesta tulee hapanta ja toisesta emäksistä. Tutkimuksissa ja eri laitteissa emäksisen veden pH-arvot vaihtelevat paljon: noin 8,5:stä yli 11:een. Arvo riippuu laitteesta ja siitä, kuinka paljon mineraaleja lähdevedessä jo on, sillä elektrolyysi tarvitsee toimiakseen veteen liuenneita ioneja. Siksi se hyödyntää lähdeveden sisältämiä mineraaleja sen sijaan, että toisi veteen uusia mineraaleja kalsiitin tavoin (lähde: LeBaron ym., 2022, International Journal of Molecular Sciences).

Samassa katsauksessa käsitellään myös sitä, miten markkinoinnissa emäksisyys sekoitetaan jatkuvasti vetyveteen. Elektrolyysi liuottaa katodipuolen vesivirtaan jonkin verran vetykaasua, mutta katsauksen mukaan mitattuihin vaikutuksiin liittyi nimenomaan liuennut vety, ei pH eikä elektrodien tuottama ORP-lukema. Kun vety poistettiin vedestä kontrolloiduissa vertailuissa, pelkällä emäksisellä pH-arvolla ei ollut hyötyä.

Emäksiset ja mineraaleja lisäävät jälkisuodattimet käänteisosmoosijärjestelmissä

Käänteisosmoosi on suunniteltu poistamaan vedestä mahdollisimman paljon aineita, ei valikoimaan niitä: kalvo poistaa lähes kaiken veteen liuenneen, myös kalsiumin ja magnesiumin, jotka antavat tavalliselle vesijohtovedelle sen maun. Siksi suoraan hanasta tulevaa RO-vettä kuvataan usein maultaan latteaksi tai hieman teräväksi.

Kalvon jälkeen viimeiseksi vaiheeksi asennettavan jälkisuodattimen tarkoitus on palauttaa osa vedestä poistuneista aineista. Hydrion TAM3 alkalisuodatin mineraaleilla | Remineralisoiva jälkisuodatin käänteisosmoosilaitteisiin, pH 7,5+ on yksi esimerkki: tuotesivulla kuvataan kolmivaiheinen suodatinpatruuna, joka on suunniteltu asennettavaksi juuri tähän kohtaan RO-järjestelmässä. Siinä on makua viimeistelevä hiililohko, emäksinen suodatusvaihe, jonka sivulla kerrotaan nostavan pH-arvon yli 7,5:n, sekä remineralisointikerros, jonka kerrotaan lisäävän veteen kalsiumia, magnesiumia, sinkkiä, rautaa, natriumia ja fosforia. Nämä tiedot ovat peräisin myyjän omasta tuotekuvauksesta, eivät riippumattomasta laboratoriokertomuksesta. Käsittele niitä siis valmistajan ilmoittamana suunnittelutarkoituksena, älä vahvistettuina mittaustuloksina.

Tämä suodatintyyppi eroaa kahdesta muusta siinä, millaista vettä se käsittelee: se ei käsittele raakaa vesijohtovettä kannun tavoin, vaan palauttaa pH-arvon ja mineraalit veteen, josta RO-vaihe poisti ne hetkeä aiemmin. Siksi tuotesivulla kerrotaan myös, että TAM3:n odotetaan nostavan RO-veden TDS-lukemaa: näin mineraalien lisääminen näkyy mittarissa, eikä se tarkoita, että jokin olisi mennyt pieleen. Jos haluat ymmärtää tarkemmin, miksi RO-veteen lisätään mineraaleja ja miten se vaikuttaa pH-arvoon ja makuun, tutustu tämän kaupan oppaaseen RO-veden remineralisoinnista.

Mitä pH-lukema kertoo ja mitä se ei kerro?

pH on itsessään vain logaritminen asteikko 0:sta 14:ään. Se kuvaa näytteen vapaiden vetyionien ja hydroksidi-ionien suhdetta. Jokainen kokonaisluvun muutos vastaa kymmenkertaista muutosta, eikä pelkkä lukema kerro mitään siitä, mitä muuta veteen on liuennut tai kuinka paljon sitä on (lähde: USGS Water Science School).

Yhdysvalloissa EPA:n oma juomaveden pH-ohjearvoalue on 6,5–8,5. Kyseessä on nimenomaisesti toissijainen, ei-sitova standardi, joka koskee makua ja putkien syöpymistä, ei terveysrajaa (lähde: EPA, Secondary Drinking Water Standards). Tämä on hyödyllistä pitää mielessä ennen kuin olettaa suuremman lukeman olevan automaattisesti parempi: viranomaiset pitävät pH-arvoa veden esteettisenä ominaisuutena, eivät sen terveellisyyden mittarina.

Miksi kaksi pH 9 -lukemaa eivät tarkoita samaa vettä?

Kahden tuotteen pH-lukema voi olla sama, 9, vaikka se olisi saavutettu täysin eri tavoin. Kannusuodatin nostaa lukemaa liuottamalla veteen mitattavan määrän kalsiumia, minkä TDS-mittari havaitsisi. Ionisaattori voi päästä samankaltaiseen lukemaan pelkän elektrolyysin avulla, jolloin saman mittarin havaitsema muutos on paljon pienempi, sillä laite järjestelee ioneja uudelleen sen sijaan, että lisäisi niitä. Pelkkä pH-lukema ei kerro, kumpaa menetelmää tuote käyttää. Siksi se ei korvaa tuotteen toimintaperiaatteen tuntemista. Jos haluat tarkemmin tietää, mitä TDS-mittari oikeastaan mittaa ja millainen muutos on merkityksellinen, katso tämän kaupan opas veden TDS-arvoon.

Mitä tutkimusnäyttö oikeastaan kertoo emäksisestä vedestä ja terveydestä?

Tähän artikkeliin koottu tutkimusnäyttö osoittaa selvimmin vedyn merkityksen, ei pH:n, kuten edellä käsitellyssä katsauksessa jo todettiin. Tämä on hyvä erottaa markkinointiväitteistä, joissa ionisaattorin korkean pH-arvon tai ORP-lukeman väitetään tuottavan vaikutuksia, jotka tutkimuksessa yhdistetään aivan muuhun.

WHO on tarkastellut tähän liittyvää mutta eri kysymystä: onko suolanpoiston tai kalvokäsittelyn avulla mineraaleista puhdistettuun veteen palautettava mineraaleja esimerkiksi putkien syöpymisen ehkäisemiseksi ja veden kokonaissaannista saatavien mineraalien vuoksi. Kyse ei ole väitteestä, että pH-arvon nostaminen itsessään tuottaisi terveyshyötyjä (lähde: WHO, demineralisoidun veden terveysvaikutuksista). Myös riippumaton emäksisten suodattimien luokkaa koskeva katsaus päätyy samankaltaiseen johtopäätökseen: näyttö korkeamman pH-arvon veden terveyshyödyistä on rajallista, ja pelkkään pH-arvoon perustuvat väitteet menevät usein tutkimusnäyttöä pidemmälle (lähde: Water Filter Guru).

Samassa vuoden 2022 katsauksessa nostetaan esiin myös todellinen varoitus erittäin korkeista pH-arvoista: elektrolysoituun veteen, jonka pH on suunnilleen yli 10 on yhdistetty heikentynyt kaliumin käsittely elimistössä sekä mahdollisuus siihen, että elektrodien materiaalia liukenee veteen, jos vettä käytetään runsaasti pitkään. Siksi ionisaattorin erittäin korkea pH-asetus kannattaa valita harkitusti tiettyä käyttötarkoitusta varten sen sijaan, että pH-arvoa pyrittäisiin oletusarvoisesti nostamaan mahdollisimman korkeaksi.

Kolmen suodatintyypin välillä valitseminen

Hyödyllisempi kysymys ei ole, mikä näistä kolmesta tyypistä voittaa yleisen vertailun, sillä ne eivät kilpaile samasta käyttötarkoituksesta.

• Jos käytössäsi on jo käänteisosmoosijärjestelmä, kysymys kuuluu, mikä suodatusvaihe palauttaa kalvon poistamat mineraalit ja pH-arvon. Se on edellä kuvattu jälkisuodatin, ei yleinen ”paras emäksisen veden suodatin” -vertailu.
• Jos käsittelet tavallista vesijohtovettä ja haluat yksinkertaisen ratkaisun, joka ei tarvitse sähköä, mineraali- tai kalsiittikannusuodatin muuttaa pH-arvoa ennakoitavasti. Haittapuolena on, että suodatinpatruuna on vaihdettava sen sisältämän materiaalin kuluessa.
• Jos haluat sähköllä toimivan, säädettävän vaihtoehdon, ionisaattorilla voi säätää pH-arvoa laajemmalla alueella. Se kuitenkin elektrolysoi vesijohtovedessä jo olevia mineraaleja, ja edellä mainitut varoitukset korostuvat, kun asetusta nostetaan korkeammaksi.

Jos haluat tarkastella laajemmin, mitkä yleiset suodatintyypit jättävät mineraalit veteen ja mitkä poistavat ne, tämän kaupan vertailu mineraaleja sisältävästä suodatetusta vedestä käsittelee aihetta laajemmin kuin tässä käsitellyt, nimenomaan emäksiseen veteen liittyvät suodatintyypit.

Kun tiedät, mitä kolmesta toimintaperiaatteesta tuote käyttää, vaihtoehtoja on paljon helpompi vertailla: kalsiittikannu ja ionisaattori vastaavat molemmat kysymykseen ”miten nostan vesijohtoveteni pH-arvoa?”, kun taas TAM3:n kaltainen jälkisuodatin vastaa kysymykseen ”miten palautan sen, minkä RO-kalvoni juuri poisti?”. Jos sinulla on jo käänteisosmoosijärjestelmä tai olet hankkimassa sellaista, tämä jälkimmäinen kysymys kannattaa ratkaista ensin ennen kuin oletat veden tarvitsevan vielä erillisen pH:n noston.