”Ionisaattori”- ja vetyvesipullot: miksi termit sekoittuvat ja mitä oikeasti ostat

”Ionisaattoripullo” ja ”vetyvesipullo” eivät automaattisesti tarkoita samaa tuotetta, vaikka myynti-ilmoituksessa käytettäisiin molempia sanoja samassa kappaleessa. ”Ionisaattori”-sanan alle niputetaan kaksi erilaista tekniikkaa: perinteinen alkalinen ionisaattori, joka hajottaa elektrolyysillä sisään tulevan veden happamaksi ja emäksiseksi virraksi, sekä varsinainen vetyä tuottava pullo, joka lisää veteen liuennutta vetykaasua protoninvaihtokalvon avulla muuttamatta veden pH:ta kumpaankaan suuntaan pH-asteikolla. Myynti-ilmoituksen sanamuoto ei aina tee tätä eroa selväksi, mutta kuvauksen muutamasta konkreettisesta yksityiskohdasta sen yleensä huomaa. Kun tiedät, mitä etsiä, osaat tulkita lähes minkä tahansa myynti-ilmoituksen oikein alle minuutissa.

• ”Ionisaattori” on vuosikymmeniä vanha termi pöytämallisille alkalisille laitteille, ja nykyään myyjät käyttävät samaa sanaa myös pulloista, joiden rakenne ei muistuta näitä laitteita lainkaan.
• Perinteinen alkalinen ionisaattori on suunniteltu muuttamaan pH:ta kohti asteikon emäksistä päätä. Aito SPE/PEM-vetyvesipullo taas on suunniteltu lisäämään veteen liuennutta vetykaasua, ja sen pH pysyy lähellä lähdeveden alkuperäistä pH:ta.
• Myynti-ilmoituksessa mainittu PPB- tai PPM-arvo viittaa vetykonsentraatioon perustuvaan rakenteeseen, kun taas pH-arvo tai sana ”alkalinen” viittaa perinteiseen ionisaattorirakenteeseen.
• Kalvon tai erillisten elektrodikammioiden mainitseminen kertoo ostettavasta toimintaperiaatteesta enemmän kuin sana ”ionisaattori” yksinään koskaan kertoo.

Miksi samassa myynti-ilmoituksessa puhutaan ”ionisaattorista”, ”alkalisesta” ja ”vedystä”

Verkkokauppojen myyjät kopioivat usein saman mallikuvauksen keskenään rakenteeltaan hyvinkin erilaisiin tuotteisiin, ja ”ionisaattori” on yksi niistä sanoista, jotka säilyvät kopioinnissa useimmin. Alun perin termillä tarkoitettiin ioninvaihtokalvoihin perustuvia pöytämallisia laitteita, sellaisia, jotka asennetaan keittiön altaan alle tai sijoitetaan tasolle, jo kauan ennen kuin kannettavista henkilökohtaisista pulloista tuli oma tuoteryhmänsä. Kun pienemmät paristokäyttöiset pullot tulivat markkinoille, osa niistä todella toi tämän alkalisen virtauksen rakenteen pienoiskoossa pulloon. Samaan aikaan syntyi erillinen, uudempi pullosukupolvi, jonka täysin erilainen toimintamekanismi tuottaa veteen liuennutta vetykaasua pH:n muuttamisen sijaan. Molempia alettiin markkinoida osittain samoilla termeillä. Siksi ”ionisaattori”-maininta voi tarkoittaa kumpaa tahansa, kun taas ”vety”-maininta viittaa yleensä, joskaan ei aina, jälkimmäiseen tyyppiin.

Tämä päällekkäisyys on juuri se, mistä tässä artikkelissa selvitetty sekaannus johtuu. Kyse ei ole siitä, että toinen termi olisi oikea ja toinen markkinointikikka, vaan siitä, että kahdelle eri teknologialle annettiin samankaltaiset nimet tuotekategorian historian eri vaiheissa. Tuotteita rinnakkain vertailevan ostajan on vaikea erottaa niitä toisistaan pelkän sanavalinnan perusteella.

Mitä perinteinen veden ionisaattori tekee

Perinteinen veden ionisaattori johtaa sähkövirran sisään tulevan veden läpi ja erottaa veden elektrolyysin avulla kahdeksi ulos tulevaksi virtaukseksi, tavallisesti ioninvaihtokalvon avulla: toisesta virtauksesta tulee emäksisempää ja toisesta happamampaa (lähde: Water ionizer, Wikipedia). Emäksinen virtaus tarjoillaan juomavetenä, kun taas hapan virtaus ohjataan pois, eikä sitä yleensä ole tarkoitettu juotavaksi.

pH mittaa vapaan vedyn ja hydroksyyli-ionien suhteellista määrää vedessä asteikolla 0–14, jossa 7 on neutraali. Asteikon jokainen kokonaisluku vastaa happamuuden tai emäksisyyden kymmenkertaista muutosta (pH and Water, USGS Water Science School). Siksi jo muutaman pykälän muutos asteikolla on huomattava. Perinteisen ionisaattorin veden emäksisyys on tarkoituksellinen suunnittelutavoite, ei pelkkä sivuvaikutus siitä, että veden läpi johdetaan sähkövirta.

Miksi lähdeveden mineraaleilla on merkitystä tässä rakenteessa

Elektrolyysi edellyttää, että vedessä on riittävästi liuenneita mineraaleja, jotta se ylipäätään johtaa sähkövirtaa. Vesi, jossa on lähes olemattomasti liuenneita kiintoaineita, johtaa sähköä tuskin lainkaan. Siksi perinteiset ionisaattorit on suunniteltu toimimaan tavallisella vesijohto- tai suodatetulla vedellä, eivät tislatulla vedellä. Mineraalipitoisuus ei ole prosessin kannalta sivuseikka, vaan se on osa sitä, mikä mahdollistaa elektrolyysin. Tästä syystä ionisaattorivalmistajat ilmoittavat usein luotettavan toiminnan edellyttämän lähdeveden vähimmäiskovuuden.

Mitä vetyvesipullo tekee sen sijaan (SPE/PEM)

Aito vetyvesipullo perustuu erilaiseen tekniikkaan: kiinteään polymeeriseen protoninvaihtokalvoon (PEM), joka johtaa protoneja ja toimii samalla sähköeristeenä. Mekaanisesti tämä eroaa nestemäistä alkalista elektrolyyttiä käyttävistä kennoista, joita perinteisissä ionisaattoreissa käytetään (Electrolysis of water, Wikipedia). Sen sijaan, että elektrolyysin tuotteet sekoitettaisiin ionisaattorin tapaan kahdeksi ulos tulevaksi virtaukseksi, kalvo erottaa kaksi elektrodikammiota fyysisesti toisistaan.

Hydrionin pulloissa tämä erottelu tarkoittaa, että juomaveteen on tarkoitus liueta ainoastaan vetykaasua, kun taas happi ja muut sivutuotteet poistuvat erillisestä aukosta eivätkä kupli samaan kammioon. Rakenne jättää pH:n olennaisesti ennalleen ja lisää veteen ainoastaan liuennutta H2-kaasua. Siksi oppaassamme, joka kertoo miten nämä pullot tuottavat vetyä, mekanismia kuvataan kaasun pitoisuuden eikä happamuuden kautta. Tavoitteena on liuenneen vedyn pitoisuus, joka ilmoitetaan PPB- tai PPM-yksikköinä, ei pH. Pelkkä pitoisuusluku ei kuitenkaan todista, millä rakenteella se on saatu aikaan: edullinen pullo, jossa on yksi avoin kammio eikä lainkaan kalvoa, voi silti ilmoittaa PPB-arvon, joka on tavallisesti noin 800–1 500. Aito, tehokas SPE/PEM-laite puolestaan yltää 5 000–8 000 PPB:hen. Tarkkaavainen lukija erottaa myös elektrolyysin hetkellisen huippuarvon luvusta, joka kertoo, kuinka paljon vetyä todella päätyy lasiin. PPB:n ja PPM:n eroja käsittelevässä oppaassamme tätä eroa käydään läpi tarkemmin.

Miksi nämäkin pullot tarvitsevat edes hieman mineraaleja toimiakseen

Perinteisen ionisaattorin tavoin myös SPE/PEM-vetyvesipullo tarvitsee veteen liuenneita mineraaleja, jotta vesi johtaa elektrolyysin käynnistävää sähkövirtaa. Siksi Hydrion suosittelee suodatettua vesijohtovettä tai mineraaleilla täydennettyä käänteisosmoosivettä puhtaan tislatun veden tai nollan TDS-arvon veden sijaan. Ne johtavat sähköä liian heikosti, jotta reaktio toimisi tehokkaasti. Tarvittava mineraalimäärä on pieni, eikä sillä ole yhteyttä perinteisessä ionisaattorissa tapahtuvaan emäksisen virtauksen kemiaan; mineraalit mahdollistavat yksinkertaisesti sähkövirran kulun. Jos haluat tarkemman selityksen siitä, miksi jotkin vetylaitteet ovat lähdeveden puhtauden suhteen tiukempia kuin toiset ja mitä TDS-rajoitukset käytännössä tarkoittavat, tutustu artikkeliin vetylaitteista ja tislatusta vedestä.

Muuttuuko veden pH siis oikeasti?

EPA:n omissa juomavettä koskevissa täydentävissä ohjeissa suositeltu pH-alue on 6,5–8,5. On hyvä huomata, että kyseessä on makuun ja putkien syöpymiseen liittyvä esteettinen standardi, ei terveysperusteinen raja-arvo (Secondary Drinking Water Standards: Guidance for Nuisance Chemicals, EPA). Tämä kapea vaihteluväli auttaa arvioimaan, kuinka suuren muutoksen kumpikin tekniikka todellisuudessa aiheuttaa.

Juuri tämä suunnittelutavoite saa perinteisen alkalisen ionisaattorin veden pH:n nousemaan kohti tämän vaihteluvälin ylärajaa tai sen yli, sillä veden pH:n nostaminen on koko kahdeksi virtaukseksi erottamisen tarkoitus. Aitoa SPE/PEM-vetyvesipulloa ei ole suunniteltu tähän lainkaan. Perinteisiä alkalisia ionisaattoreita markkinoidaan elektrolyysin avulla nostettavalla pH:lla, kun taas vetylaitteita markkinoidaan liuenneella molekyylivedyllä. Se on neutraali kaasu, joka ei muuta pH-asteikon lukemaa, kuten Kangenin ja ionisoidun veden vertailussamme kerrotaan tarkemmin. Ionisaattorit tuottavat elektrolyysin sivutuotteena myös pienen määrän vetyä, mutta niiden suunnittelussa asetetaan etusijalle pH, ei liuennut H2.

Edullinen yksikammioinen pullo, jossa elektrodeja ei eroteta toisistaan lainkaan, sijoittuu näiden kahden rakenteen väliin. Ilman elektrodikammiot erillään pitävää kalvoa se voi muuttaa pH:ta hieman ja samalla päästää sivutuotekaasut sekoittumaan veteen. Tulos on heikompi ja hallitsemattomampi kuin sellainen, jonka asianmukainen alkalinen ionisaattori tai SPE/PEM-vetyvesipullo tuottaa tarkoituksella. Jos haluat perusteellisen teknisen selityksen siitä, mitä elektrolyysi tekee pH:lle ja mitä se ei tee, sekä siitä, millainen muutos on merkittävä, lue tämä tarkempi katsaus vetyveteen ja pH-arvoon. Laajemmin siihen, mikä vesikategoria sopii parhaiten omiin tavoitteisiisi, vastaa suoraan artikkeli vetyvesi vai alkalinen vesi.

Myynti-ilmoituksen lukeminen ennen ostamista

Kun tunnet molemmat toimintaperiaatteet, myynti-ilmoituksesta selviää yleensä, kummasta siinä puhutaan, kun tiedät, mitä tarkistaa.

• Otsikossa tai luettelokohdissa mainittu pH-arvo, kuten 8,5 tai 9,5, tai sana ”alkalinen” viittaa perinteiseen ionisaattorirakenteeseen, joka on suunniteltu nostamaan pH:ta.
• PPB- tai PPM-arvo viittaa vetykonsentraatioon perustuvaan rakenteeseen eikä pH:hon keskittyvään ionisaattoriin. Pelkkä luku ei kuitenkaan vahvista, että rakenteessa on aito kalvolla erotettu rakenne, sillä myös kalvoton yksikammioinen pullo voi ilmoittaa PPB-arvon.
• Etsi mainintaa kalvosta tai erillisistä elektrodikammioista, sillä juuri tämä yksityiskohta ratkaisee, pysyvätkö elektrolyysin tuotteet erillään vai sekoittuvatko ne juomaveteen.
• Suhtaudu hieman varauksella yhteen edulliseen pulloon, jonka ilmoitetaan tuottavan sekä korkea pH että korkea PPB-arvo. Tällainen yhdistelmä ei vastaa kummankaan toimintaperiaatteen toimintaa pienessä, yksikennoisessa rakenteessa, ja se yleensä tarkoittaa, että myynti-ilmoituksessa kuvataan teknisiä ominaisuuksia epätarkasti sen sijaan, että kuvattaisiin yhtä yhtenäistä teknistä ratkaisua.

Kun osaat tunnistaa, kumpaa toimintaperiaatetta myynti-ilmoituksessa oikeasti kuvataan, voit soveltaa samaa tapaa myös pullon omaan tekniseen tietolomakkeeseen: tarkista kalvotyyppi ja ilmoitettu liuenneen vedyn pitoisuus pH-väitteen sijaan. Hydrion Core Vetyvesipullo on konkreettinen esimerkki kaksikammioisesta SPE/PEM-rakenteesta. Sen omassa myynti-ilmoituksessa mainitaan suoraan kalvo ja sivutuotteet poistava aukko sekä PPB-arvo pH-väitteen sijaan.