Boosterpompen voor omgekeerde osmose: druk, debiet en geluid

Een omgekeerde-osmosesysteem filtert water niet zomaar; het perst het door een membraan in tegen de natuurlijke neiging van water om de andere kant op te bewegen, en daarvoor is druk nodig. Als de druk achter het membraan te laag is, zie je dat aan het glas: er komt een langzaam straaltje uit in plaats van een gestage stroom. Precies op dat verschil tussen de lage inkomende druk en de druk die het membraan nodig heeft, komt een boosterpomp van pas. Of je er echt een nodig hebt, kun je zelf bepalen met een goedkope drukmeter: welke druk komt er al bij je keukenkraan aan, en hoe ver ligt die af van de druk die omgekeerde osmosefiltratie nodig heeft om op de opgegeven snelheid te werken?

• Een membraan heeft voldoende toevoerdruk nodig om de osmotische druk van het water te overwinnen. Die osmotische druk neemt toe naarmate het water meer opgeloste stoffen bevat.
• Een lage inkomende druk vertraagt de productie, voert een groter deel van het water als restwater af naar de afvoer en kan ervoor zorgen dat het membraan minder effectief filtert, niet alleen langzamer.
• Een boosterpomp is een kleine membraanpomp die de druk verhoogt tussen de toevoerleiding en het membraan; een permeaatpomp is een ander onderdeel dat al gefilterd water verplaatst.
• De Hydrion Purity RO600 heeft al een eigen boosterpomp, geschikt voor een inkomende druk van 1,4 tot 5,5 bar. Je hoeft dus niets apart toe te voegen.

Waarom een membraan voor omgekeerde osmose druk nodig heeft

Als je water zijn gang laat gaan, beweegt het van de kant van een membraan met minder opgeloste deeltjes naar de kant met meer deeltjes. Dit natuurlijke proces heet osmose. Bij omgekeerde osmose wordt dat proces omgedraaid: water wordt tegen zijn natuurlijke bewegingsrichting in geperst, van de kant met meer opgeloste stoffen terug door het membraan. Aan de andere kant komt het gefilterde water eruit, terwijl de mineralen en andere opgeloste stoffen die het membraan tegenhoudt, achterblijven en worden afgevoerd. Daarvoor is druk nodig. De hoeveelheid druk die nodig is om de natuurlijke kracht van het water te overwinnen, de zogenaamde osmotische druk, neemt toe naarmate het toevoerwater meer opgeloste stoffen bevat (bron: Fresh Water Systems). Dat is een van de redenen waarom hetzelfde systeem zich bij de ene kraan anders kan gedragen dan bij de andere: harder water of gemeentelijk water met meer mineralen vraagt meer van het membraan dan van nature zacht water. Dat heeft niets te maken met het merk of model dat het water filtert. Lees onze complete gids voor omgekeerde osmosefiltratie voor een volledig beeld van hoe het membraan en de andere filterfasen samenwerken. De actuele TDS-waarde van de RO600 laat rechtstreeks zien hoeveel opgeloste stoffen het inkomende water op een bepaald moment bevat.

Wat gebeurt er als de inkomende druk te laag is?

Een lage toevoerdruk zorgt er niet alleen voor dat een RO-systeem traag aanvoelt; het verandert ook wat het systeem daadwerkelijk produceert. De productie neemt af doordat er minder kracht is om water door het membraan te persen. Daardoor duurt het langer om een glas of waterkoker te vullen dan de opgegeven prestaties van het systeem doen verwachten. Tegelijkertijd gaat een groter deel van het inkomende water als restwater naar de afvoer in plaats van gefilterd water te worden, omdat het membraan druk nodig heeft om de twee waterstromen efficiënt te scheiden. Ook werkt het membraan met minder effectieve druk, waardoor het mogelijk minder stoffen uit het water filtert. Een lage inkomende druk is dus een prestatieprobleem en, in belangrijke mate, ook een probleem voor de filtratiekwaliteit (bron: Fresh Water Systems). Het membraan is niet defect; het werkt met minder druk dan waarvoor het is ontworpen. De oplossing is om voor meer druk te zorgen, niet om onderdelen te vervangen die naar behoren werken.

Wat doet een boosterpomp precies?

Een boosterpomp is een kleine membraanpomp die tussen de toevoerleiding en het membraan wordt geïnstalleerd. Binnenin beweegt een flexibel membraan heen en weer en leiden kleppen die beweging zo dat de waterdruk wordt verhoogd voordat het water het membraan bereikt. Zodra het systeem de gewenste druk bereikt, schakelt een drukschakelaar de pomp uit. De pomp schakelt dus steeds aan en uit in plaats van voortdurend te pompen. De pomp verandert de doorstroming en productie: glazen worden sneller gevuld en een kleiner deel van het water gaat als restwater naar de afvoer, omdat het membraan nu de benodigde druk krijgt. Wat de pomp niet verandert, is de staat van de rest van het systeem. Hij compenseert niet voor een membraan dat bijna aan het einde van zijn levensduur is of een voorfilter dat verstopt is geraakt, want die beperken de doorstroming om redenen die niets met de inkomende druk te maken hebben.

Boosterpomp versus permeaatpomp: niet hetzelfde onderdeel

Deze twee namen worden vaak door elkaar gehaald omdat beide onderdelen in een RO-systeem zitten en met druk te maken hebben, maar ze doen verschillende dingen. Een boosterpomp verhoogt de druk van het toevoerwater voordat het het membraan bereikt. Een permeaatpomp werkt aan de andere kant van het proces: hij wint energie terug uit het water dat al naar de afvoer stroomt en gebruikt die om al gefilterd water naar de opslagtank te pompen, zonder de toevoerdruk van het membraan te verhogen. Een systeem met een geïnstalleerde permeaatpomp pakt dus een andere beperking aan. Een boosterpomp kan daarnaast nog steeds nuttig zijn.

Je waterdruk controleren voordat je een keuze maakt

Voordat je ervan uitgaat dat een boosterpomp de oplossing is, is het handig om te weten welke druk er daadwerkelijk bij je woning aankomt. Bouwvoorschriften voor woningen stellen doorgaans een minimum statische druk van ongeveer 40 psi (circa 2,8 bar) bij de ingang van het gebouw vast en schrijven een drukreduceerventiel voor zodra de statische druk boven ongeveer 80 psi (circa 5,5 bar) uitkomt. Binnen dat bereik kan omgekeerde osmosefiltratie specifiek baat hebben bij een boosterpomp als de druk lager is dan ongeveer 40 psi. Filtratie werkt doorgaans het best vanaf ongeveer 60 psi, waarbij de productie sneller verloopt en minder water naar de afvoer gaat (bronnen: ICC Residential Plumbing Study Guide en Fresh Water Systems). Je hoeft geen leidingen open te maken om een bruikbare meting te krijgen: met een eenvoudige drukmeter die je op een buitenkraan schroeft, krijg je binnen een paar minuten een echte meting. Een waarde die ruim binnen dat bereik valt, wijst erop dat een boosterpomp weinig verschil zal maken; een waarde die er duidelijk onder ligt, is een praktisch signaal om er een te overwegen. Lees onze gids over normale waterdruk in huis voor meer informatie over het opsporen van problemen met de waterdruk in huis die niet specifiek met omgekeerde osmose te maken hebben.

De ingebouwde pomp van de RO600: de cijfers correct interpreteren

De Hydrion Purity RO600 is een tankloos systeem voor onder de gootsteen met een ingebouwde boosterpomp. Je hoeft dus geen aparte pomp aan te schaffen of achteraf te installeren. Volgens de productpagina verbruikt de pomp 85 W en krijgt hij stroom via een voedingsadapter van 110 tot 240 V. De pomp is geschikt voor een inkomende waterdruk tussen 1,4 en 5,5 bar, bij koud, behandeld leidingwater met een temperatuur tussen 4 en 38 °C. Dit is het druk- en temperatuurbereik waarvoor de pomp is ontworpen, geen garantie voor wat je eigen leidingen leveren. Daarom is het nog steeds belangrijk om je eigen druk te controleren met een drukmeter voor op de buitenkraan. Bij het opgegeven debiet van 1,6 l/min geeft de productpagina aan dat een glas van 330 ml in ongeveer tien seconden wordt gevuld. Het systeem werkt met een verhouding van 2:1 tussen gefilterd water en afgevoerd water en kan tot ongeveer 2.270 liter per dag produceren. Die cijfers gelden binnen het opgegeven druk- en temperatuurbereik. Als je nog twijfelt tussen een tankloos systeem met ingebouwde pomp en een traditioneel systeem met opslagtank, helpt onze vergelijking tussen tankloze omgekeerde-osmosesystemen en systemen met tank je bij die bredere keuze.

Waarom het systeem na 30 minuten onafgebroken draaien pauzeert

Volgens de productpagina pauzeert de RO600 na 30 minuten onafgebroken draaien en heeft het systeem lekdetectie. Het membraan wordt automatisch gespoeld na het inschakelen, na langdurig gebruik en elke 24 uur wanneer het systeem stand-by staat. Een korte pauze tijdens een uitzonderlijk lange waterafname is de veiligheidsfunctie die doet waarvoor ze bedoeld is. Het betekent niet dat de pomp of de watertoevoerdruk is uitgevallen. In combinatie met het automatische spoelschema helpt deze functie het membraan tussen gebruiksmomenten in goede staat te houden, in plaats van het systeem onafgebroken te laten draaien of het tussen het vullen door niet te spoelen.

Waardoor maakt een boosterpomp geluid en hoe beperk je dat?

Membraanpompen werken met een heen-en-weergaande beweging in plaats van soepel rond te draaien. Die beweging is de belangrijkste bron van het geluid van een boosterpomp. Hoeveel van die trillingen je hoort, hangt sterk af van de plaats en manier waarop de pomp is gemonteerd: een pomp die stevig aan een solide kastwand is bevestigd, geeft meer trillingen door aan de omringende constructie dan een pomp die niet tegen harde oppervlakken aan zit. Daarom kunnen twee verder vergelijkbare pompen anders klinken, afhankelijk van de manier waarop ze zijn geïnstalleerd (bron: Fresh Water Systems). Voor de pomp van de RO600 is geen decibelwaarde gepubliceerd, dus een specifiek getal hoort hier niet thuis. Maar omdat de pomp alleen draait wanneer er druk nodig is en de veiligheidsstop na 30 minuten onafgebroken draaien voorkomt dat hij voortdurend blijft werken, maakt hij alleen af en toe geluid, wanneer er daadwerkelijk water wordt afgenomen, in plaats van een constant achtergrondgezoem.

Heb je er dus een nodig?

Als een drukmeter voor op de buitenkraan een waarde aangeeft die ruim binnen het normale bereik voor woningen valt, zal een boosterpomp waarschijnlijk weinig veranderen aan de werking van je systeem. Het langzamere vullen dat je misschien opmerkt, heeft dan waarschijnlijk een andere oorzaak, zoals een voorfilter dat aan vervanging toe is. Is de gemeten druk laag, of duurt het merkbaar langer om een glas te vullen dan je op basis van het opgegeven debiet van het systeem zou verwachten, dan is dat precies het probleem dat een boosterpomp aanpakt. Je kunt er een toevoegen aan een bestaand systeem met opslagtank, of kiezen voor een tankloos systeem zoals de RO600, waar er al een is ingebouwd. Wie putwater gebruikt of leidingen heeft die niet overeenkomen met de gebruikelijke omstandigheden van een gemeentelijke watervoorziening, moet een meting aan de buitenkraan zien als een nuttig beginpunt, niet als het volledige beeld. Blijven er problemen bestaan nadat je eenmaal hebt gecontroleerd of de druk voldoende is, bijvoorbeeld als de doorstroming traag blijft, dan behandelt onze gids over veelvoorkomende problemen met omgekeerde-osmosesystemen de andere gebruikelijke oorzaken.