Filter reverznej osmózy s funkciou vodíka: dve úlohy, ktoré si netreba zamieňať

Keď sa filter vody s reverznou osmózou propaguje ako zariadenie s „funkciou vodíka“, tento pojem v praxi spája dva technicky odlišné procesy: filtráciu cez membránu a obohacovanie molekulárnym vodíkom pomocou elektrolýzy. Hydrion Purity RO600 plní prvú úlohu – filtruje vodu z vodovodu cez tri kazety a membránu s veľkosťou pórov 0,0001 mikrónu – a pritom do vody nepridáva vodík. Kto potrebuje obe funkcie, zvyčajne ich zabezpečuje dvoma samostatnými zariadeniami. A kto zvažuje jedno „všestranné“ zariadenie, mal by sa presne opýtať, ktorá súčiastka v jeho vnútri skutočne zabezpečuje elektrolýzu.

• Filtrácia a elektrolýza vychádzajú z odlišných fyzikálnych princípov: na jednej strane tlak vody pôsobiaci na membránu, na druhej elektrický prúd na elektródach.
• Úplnú špecifikáciu RO600 tvoria tri filtračné kazety a membrána na reverznú osmózu; elektrolytický článok nie je jej súčasťou.
• Voda z reverznej osmózy môže slúžiť ako čistá vstupná voda pre samostatné vodíkové zariadenie, no o tom, akú vodu konkrétne zariadenie vyžaduje, rozhoduje jeho vlastný návod.
• Indikátor TDS meria elektrickú vodivosť vody a na jej základe odhaduje množstvo rozpustených látok – nemeria vodík ani bezpečnosť vody.

Dve otázky skryté v jednom vyhľadávanom výraze

V ponukách produktov a reklamách sa „reverzná osmóza s funkciou vodíka“ často uvádza ako jedna vlastnosť, v skutočnosti však ide o dve odlišné technické úlohy. Prvou je odstraňovanie rozpustených látok z vody tak, že sa pod tlakom pretlačí cez veľmi jemnú membránu. Druhou je pridávanie niečoho do vody, konkrétne molekulárneho vodíka, na čo je namiesto tlaku a veľkosti pórov potrebný elektrický prúd a elektródy. Zariadenie na reverznú osmózu môže prvú úlohu plniť veľmi dôkladne a pritom vôbec neriešiť druhú. Presne tak je to aj pri RO600: jej úplnú špecifikáciu tvorí trojstupňový filtračný systém, indikátor TDS, indikátory stavu filtrov, automatické preplachovanie a bezpečnostné vypnutie po 30 minútach nepretržitej prevádzky – žiadny z týchto údajov neuvádza elektrolytický článok ani hodnotu vodíka.

Reverzná osmóza: čo membrána skutočne robí

Pri reverznej osmóze čerpadlo tlačí vodu proti semipermeabilnej membráne. Molekuly vody cez ňu prechádzajú, zatiaľ čo rozpustené soli, minerály a ďalšie rozpustené látky sa z väčšej časti zachytia (zdroj: Pentair, „Čo je reverzná osmóza a ako funguje?“). Zachytený prúd vody s vyššou koncentráciou látok sa neprivádza do pitnej vody, ale odvádza sa do odpadu. Preto má každé zariadenie na reverznú osmózu pomer čistej vody k odpadovej vode; pri RO600 je to 2 : 1.

Vo vnútri RO600 preteká voda cez tri kazety. Kompozitná kazeta PPC spája vrstvu sedimentačného polypropylénu s uhlíkovým blokom a podľa výrobcu má zachytávať hrubé častice a časť chlóru. Samotná osmotická membrána s označením 600G má veľkosť pórov 0,0001 mikrónu a zabezpečuje oddeľovanie rozpustených látok. Dočisťovacia kazeta TC dopĺňa systém o aktívne uhlie a minerálne médium, ktoré má podľa výrobcu zlepšovať chuť. Žiadny z týchto troch stupňov neobsahuje elektródy ani napájanie, ktoré by ich obsluhovalo; celý systém funguje na princípe tlaku a veľkosti pórov, nie elektrického prúdu.

Indikátor TDS: čo číslo ukazuje – a čo nie

Indikátor TDS v RO600 zobrazuje hodnotu filtrovanej vody v reálnom čase, teda TDS (total dissolved solids, celkové rozpustené látky). Merač TDS pritom nemeria priamo množstvo rozpustených látok vo vode, ale jej elektrickú vodivosť a túto hodnotu prepočítava na odhadované číslo TDS, zvyčajne v ppm (zdroj: Wikipedia, „Celkové rozpustené látky“). Samotné číslo neprezradí, ktoré konkrétne látky sú rozpustené, a samo osebe nie je posúdením bezpečnosti vody. Viac o tom, ako interpretovať hodnoty TDS v praxi, sa dozviete v podrobnejšom článku o TDS vo vode.

Obohacovanie vodíkom: čo skutočne robí elektrolýza

Zariadenie, ktoré pridáva do vody vodík, funguje na inom princípe než filtračný systém: molekuly vody na membráne s elektródami po oboch stranách rozkladá elektrický prúd, nie tlak vody. Pri bežnej elektrolýze PEM/SPE sa voda na anóde oxiduje na kyslík, protóny a elektróny; protóny putujú cez membránu ku katóde, kde sa opäť spájajú s elektrónmi a vytvárajú vodík (zdroj: Wikipedia, „Elektrolýza s protónovou výmennou membránou“). Tento proces vyžaduje zdroj elektrického prúdu a elektródy, ktorými obyčajný systém sedimentačného, uhlíkového a osmotického filtra nedisponuje. Membrána, ktorá filtruje z vody častice, je konštrukčne inou súčiastkou než membrána, ktorá prenáša protóny medzi elektródami, hoci sa v bežnej reči obom hovorí „membrána“. Podrobný opis tohto mechanizmu nájdete v článku o fungovaní fliaš na vodíkovú vodu; príkladom zariadenia, ktoré samo vykonáva túto elektrolýzu, je fľaša Hydrion Core.

Voda z reverznej osmózy ako vstupná voda pre vodíkové zariadenie

Obe funkcie sa napriek tomu dajú zmysluplne skombinovať, len nie v jednom, ale v dvoch zariadeniach. Voda z reverznej osmózy má po prechode cez membránu veľmi nízky obsah rozpustených látok a práve takýto typ vody vyžadujú návody k niektorým elektrolytickým zariadeniam. Iní výrobcovia naopak predpisujú určitý obsah minerálov, pretože elektrolýza potrebuje na svoju činnosť aspoň minimálnu vodivosť. O tom, ktorá možnosť platí, rozhoduje návod ku konkrétnemu vodíkovému zariadeniu, nie všeobecné pravidlo. Kto chce využívať obe funkcie, umiestni teda zariadenie na reverznú osmózu pod drez a samostatné vodíkové zariadenie na kuchynskú linku alebo stôl a potom do druhého zariadenia naleje už prefiltrovanú vodu.

Otázky, ktoré si položiť, skôr než uveríte všestrannému zariadeniu

Ak sa jedno zariadenie propaguje ako „reverzná osmóza s funkciou vodíka“, pred nákupom sa oplatí položiť predajcovi niekoľko konkrétnych otázok:

• Ktorá súčiastka fyzicky vykonáva elektrolýzu a kde sa nachádza v dráhe vody – pred osmotickou membránou, za ňou alebo paralelne s ňou?
• Ako a kto meral uvádzanú koncentráciu vodíka a je k dispozícii overiteľný protokol o meraní?
• Zobrazuje indikátor TDS hodnotu po osmotickom stupni, po samostatnom vodíkovom stupni alebo obe hodnoty spolu? Jedno číslo nemôže odpovedať na obe tieto otázky naraz.
• Akú vstupnú vodu vyžaduje vlastný návod zariadenia, ešte než si kúpite zariadenie spájajúce obe funkcie v jednej skrinke?

Ak na tieto štyri otázky nemožno jasne odpovedať, nie je zrejmé, či zariadenie skutočne plní obe úlohy, alebo je „funkcia vodíka“ len ďalším riadkom v opise produktu.

Záver: dve úlohy v jednej kuchyni

V jednej kuchyni možno filtráciu a obohacovanie vodíkom dobre používať vedľa seba, stále však ide o dve odlišné technické úlohy, ktoré si vyžadujú dve odlišné súčiastky. Hydrion Purity RO600 plní prvú úlohu: filtruje vodu cez tri kazety a membránu s veľkosťou pórov 0,0001 mikrónu a zobrazuje hodnotu TDS v reálnom čase. Kto hľadá konkrétne zariadenie na reverznú osmózu s vhodnými technickými parametrami, nájde podrobnejší základ na porovnanie v sprievodcovi výberom beznádržového zariadenia na reverznú osmózu. A kto chce všeobecne porozumieť reverznej osmóze ako metóde, môže si prečítať podrobný článok o reverznej osmóze. Na stránke produktu RO600 sú uvedené všetky špecifikácie kaziet, TDS aj odpadovej vody týkajúce sa filtrácie.