Az ózonvíz ugyanaz, mint a fordított ozmózisos víz?

Nem, az ózonvíz és a fordított ozmózisos víz nem ugyanaz. Teljesen más folyamatok során állítják elő őket, teljesen más elvek alapján működnek, és eltérő célokat szolgálnak. A fordított ozmózis (RO) víz egy fizikai szűrési folyamat eredménye, amely egy félig áteresztő membránon keresztül eltávolítja a vízből az oldott szennyeződéseket. Az ózonvíz egy közönséges – gyakran már szűrt – víz, amelyben szándékosan ózongázt (O₃) oldottak fel, hogy fertőtlenítő vagy oxidáló oldatot hozzanak létre. Az ember eltávolít dolgokat a vízből; a másik ad hozzá valamit a vízhez. Ez az alapvető megkülönböztetés.

Hogyan készül a fordított ozmózisos víz

A fordított ozmózis egy víztisztítási technológia, amely nyomás segítségével a vízmolekulákat egy félig áteresztő membránon nyomja át, amelynek pórusai elég kicsik ahhoz, hogy megakadályozzák az oldott sók, nehézfémek, baktériumok, vírusok és a legtöbb szerves vegyület átjutását. A lakossági és kereskedelmi RO rendszerekben használt membrán pórusmérete jellemzően kb 0,0001 mikron — jóval kisebbek, mint a szabványos ultraszűrő membránok 0,1-0,5 mikronos pórusai.

A folyamat a következőképpen működik: a forrásvizet nyomás alatt táplálják be a rendszerbe (lakóegységeknél jellemzően 40 és 80 psi között). A vízmolekulák áthaladnak a membránon, és tisztított permeátumként gyűjtik össze. Azok a szennyeződések, amelyek nem tudnak átjutni a membránon, egy selejt áramban koncentrálódnak – amelyet gyakran sóoldatnak neveznek –, amelyet kiöblítenek. Egy szabványos otthoni RO rendszer durván pazarol 3-4 gallon víz minden 1 gallon általa termelt tisztított vízhez , bár a nagy hatékonyságú modellek jelentősen javították ezt az arányt.

Egy tipikus többlépcsős lakossági RO rendszer a következőket tartalmazza:

• Üledék-előszűrő a részecskék, rozsda és szennyeződések eltávolítására, amelyek eltömítenék a membránt
• Egy vagy több szénblokk előszűrő a klór és a klóraminok eltávolítására, amelyek rontják a membránt
• Maga az RO membrán, amely kezeli az oldott szennyeződések nagy részét
• Szén utáni polírozó szűrő, amely javítja az ízt és eltávolítja a maradék szagokat, mielőtt a víz elérné a csapot

Az RO víz különösen tiszta. Általában eltávolítja Az összes oldott szilárdanyag (TDS) 95-99%-a ólom, arzén, nitrátok, fluor, klór, króm és a legtöbb gyógyszermaradvány. Az így kapott víz TDS-értéke nagyon alacsony – gyakran 50 ppm alatti – a tipikus települési csapvízhez képest, amely forrástól függően 100-500 ppm vagy magasabb is lehet.

Mivel az RO eltávolítja szinte az összes ásványi anyagot, beleértve az olyan hasznosakat is, mint a kalcium és a magnézium, a víz hajlamos enyhén savassá válni – jellemzően pH-értéke 5.0 és 7.0 . Sok RO rendszer tulajdonosa a membrán után egy remineralizációs szakaszt ad, hogy helyreállítsa az ásványianyag-tartalmat, és a pH-t semlegesre emelje.

Hogyan Ózon víz Gyártják

Az ózonvizet ózongáz (O3) vízben való oldásával állítják elő. Az ózon az oxigén háromatomos formája – három oxigénatom kapcsolódik egymáshoz –, és rendkívül erős oxidálószer. Oxidációs potenciálja kb 2,07 volt , szemben a klór 1,36 voltával. Így az ózon az egyik leghatékonyabb fertőtlenítőszer, amely vegyszermaradványok elhagyása nélkül elérhető.

Két elsődleges módszert használnak az ózon előállítására vízinfúzióhoz:

• Korona kibocsátás: Az elektromos kisülést száraz levegőn vagy tiszta oxigénen vezetik át, megosztva az O2 molekulákat. Ezek egy része O3-dá rekombinálódik. Ez a domináns módszer a kereskedelmi és ipari ózongenerátorokban, amelyek képesek 1-14 tömeg% ózon előállítására.
• Ultraibolya (UV) sugárzás: A körülbelül 185 nm hullámhosszú UV fény a légköri oxigént ózonná alakítja. Ez a módszer alacsonyabb ózonkoncentrációt eredményez, de egyszerűbb és olcsóbb, így a kis fogyasztói eszközökben elterjedt.

A keletkezés után az ózongázt átbuborékoltatják vagy vízbe fecskendezik. A keletkező ózonvíz nagyon rövid aktív élettartamú. Az ózon eredendően instabil, és gyorsan visszabomlik oxigénné (O₂) – felezési ideje tiszta vízben szobahőmérsékleten kb. 20-30 perc . Magasabb hőmérsékleten vagy magas szervesanyag-tartalmú vízben a bomlás még gyorsabban megy végbe. Ez az instabilitás az oka annak, hogy az ózonvizet nem lehet palackozni és tárolni, mint az RO vizet – a maximális hatékonyság érdekében az előkészítés után perceken belül fel kell használni.

Az ózonos víz pH-ja közel semleges marad – általában 6,5 és 7,5 között van –, mivel maga az ózon hozzáadása nem változtatja meg jelentősen a víz hidrogénion-koncentrációját. Ez egy másik egyértelmű különbség a lúgos víztől, de az RO víztől is, amely, mint már említettük, enyhén savas.

Egymás melletti összehasonlítás: ózonos víz vs fordított ozmózisos víz

Mire jó az ózonvíz, amit az RO víz nem tud

Az ózonos víz elsődleges erőssége az aktív mikrobiális pusztítás. Amikor az ózon érintkezésbe kerül baktériumokkal, vírusokkal, gombákkal vagy más kórokozókkal, megtámadja azok sejtfalát, és megzavarja DNS- és RNS-üket, molekuláris szinten elpusztítva azokat. Ez gyorsan megtörténik - kapcsolattartási idők mindössze 30 másodperctől néhány percig tipikus koncentrációknál elegendőek a gyakori kórokozók, például az E. coli, a Salmonella, a Cryptosporidium és még sok vírus 99,99%-nál nagyobb inaktiválásához.

Ezzel szemben az RO víz passzív. Nem pusztítja el a mikroorganizmusokat – fizikailag kizárja, hogy átjussanak a membránon. Az RO víz nem semmisíti meg azokat a baktériumokat és vírusokat, amelyek a sérült RO membrán alsó oldalán landolnak, vagy amelyek szűrés után kolonizálják a tárolótartályokat. Ugyanezen felületekre vagy szennyezett termékekre felvitt ózonvíz aktívan megszüntetné a veszélyt.

Termékmosás

Az amerikai FDA 2001-ben hagyta jóvá az ózont élelmiszerrel érintkező anyagként. A kereskedelmi élelmiszer-feldolgozók ózonos vizet használnak a friss termékek mosására, ezzel csökkentve a felületi kórokozók terhelését. 90% - 99% a sima vízhez képest. Ugyanennek a terméknek a RO vízzel történő mosása eltávolítaná a felületi szennyeződéseket és csökkentené a szennyeződést a hígítás révén, de nem pusztítaná el aktívan a kórokozókat, mint az ózonvíz.

Felületi fertőtlenítés

Az ózonvizet kórházakban, élelmiszer-feldolgozó létesítményekben, fogászati klinikákban és kereskedelmi konyhákban használják felületfertőtlenítésre. Elpusztítja a kórokozókat a munkalapokon, berendezéseken és az élelmiszerekkel érintkező felületeken anélkül, hogy vegyszermaradványokat hagyna maga után – amit a klóralapú fertőtlenítőszerek nem állíthatnak. Az ózon lebomlása után csak tiszta oxigén marad. Az RO víznek nincs fertőtlenítő képessége, és semmilyen higiéniai összefüggésben nem lenne megfelelő helyettesítője.

Fogászati és sebészeti alkalmazások

Egyes fogorvosi rendelők ózonvizet használnak a parodontális zsebek és gyökércsatornák öntözésére, kihasználva annak antimikrobiális tulajdonságait, anélkül, hogy az erősebb kémiai antiszeptikumok mérgező hatást gyakorolnának. Klinikai körülmények között is tanulmányozták az ózonos vízzel történő seböblítést. Az RO víz – bár nagyon tiszta – nem rendelkezik az aktív fertőtlenítő képességgel, amely az ózonvizet hasznossá teszi ezekben a klinikai körülmények között.

Mit tesz az RO víz, az ózonos víz nem tud

A fordított ozmózis kiváló az oldott kémiai szennyeződések eltávolításában – ez a kategória, ahol az ózonos víz lényegében semmi hasznot nem hoz. Az ózon bizonyos szerves vegyületeket és egyes fémeket oxidálhat (kicsapódást és szűrhetővé válását okozza), de fizikailag nem távolítja el őket a vízből. Egy pohár erősen szennyezett csapvízből készült ózonvíz még mindig tartalmaz minden oldott ólmot, arzént, nitrátot vagy fluort a forrásvízben.

Nehézfém eltávolítás

Az RO rendszerek a leghatékonyabb lakossági technológiák közé tartoznak a nehézfémek ivóvízből való eltávolítására. Az ólomeltávolítási arány általában meghaladja 95% - 99% . Az arzén eltávolítása a formától függ – az arzén V-t 85-95%-ban távolítják el, míg az arzén III előoxidációt igényel (néha ózon használatával érhető el), mielőtt az RO membrán hatékonyan eltávolítaná. A króm VI eltávolítási aránya hasonlóan magas. Semmilyen mennyiségű ózonos vízkezelés nem éri el az oldott fémek ilyen szintű eltávolítását.

Nitrát és fluorid csökkentése

A mezőgazdasági lefolyásból származó nitrátok jelentős problémát jelentenek a kútvízben az Egyesült Államok számos vidéki régiójában. A magas nitrátszint különös kockázatot jelent a csecsemők számára. Az RO rendszerek csökkenthetik a nitrátkoncentrációt 83% - 92% , így egyike azoknak a kevés megfizethető lakossági technológiáknak, amelyek érdemben kezelik ezt a szennyeződéstípust. Az RO általi fluor eltávolítása jellemzően 85% és 92% között van. Az ózonnak nincs mechanizmusa sem a nitrátok, sem a fluor eltávolítására a vízből.

Gyógyszerészeti és mikroműanyag eltávolítás

Világszerte észleltek újonnan megjelenő szennyeződéseket, például gyógyszermaradványokat, hormonokat és mikroműanyagokat a települési vízellátásban. Az RO membránok rendkívül kis pórusméretük miatt rendkívül hatékonyan távolítják el ezeket a vegyületeket. Tanulmányok kimutatták, hogy az RO szűréssel nagyobb mint 90%-a mikroműanyag és a legtöbb gyógyszerészeti vegyület az ivóvízből. Az ózon oxidáció útján lebonthat egyes gyógyszervegyületeket, de fizikailag nem távolítja el a mikroműanyagokat, és nem távolítja el következetesen az összes gyógyszermaradványt.

Hosszú távú ivóvíz megbízhatóság

Az RO víz előre előállítható, és tiszta tartályban órákig vagy napokig tárolható anélkül, hogy a minőség jelentős romlása történik. Stabil, hordozható és elsődleges ivóvízforrásként alkalmas szennyezett csapvízzel rendelkező háztartások számára. Az ózonos víz 20-30 percen belül lebomlik, és ezt a szerepet nem tudja megbízhatóan betölteni. Nem készíthetsz reggel egy kancsó ózonvizet, és este nyugodtan ihatod meg – addigra az ózon már régen lebomlott, és csak az marad, amit a forrásvíz tartalmazott.

Hogyan Ozone and Reverse Osmosis Are Used Together

Az ipari vízkezelésben és a nagyméretű települési rendszerekben az ózont és a fordított ozmózist gyakran egymás után alkalmazzák – nem egymás alternatívájaként, hanem egymást kiegészítő lépésként. Ez a kombinált megközelítés gyakori a palackozott víz előállításában, a félvezetőgyártásban az ultratiszta vízrendszerekben és a fejlett szennyvíz-visszanyerő létesítményekben.

Egy tipikus integrált kezelési sorrend a következőképpen működhet:

1. A forrásvíz egy előkezelési szakaszba kerül, beleértve az üledékszűrést és a szénszűrést a szerves terhelés és a klór csökkentése érdekében.
2. Az ózont az előkezelt vízre visszük fel, hogy oxidálja a szerves vegyületeket, inaktiválja a mikroorganizmusokat, és olyan nehéz szennyeződéseket alakítson át, mint az arzén III, amelyet az RO membrán hatékonyabban tud eltávolítani.
3. Az ózonozott víz áthalad az RO membránon, amely eltávolítja az oldott szilárd anyagokat, a maradék ózon melléktermékeket és a megmaradt szennyeződéseket.
4. Egyes rendszerekben egy utolsó ózonos vagy UV-fertőtlenítési szakaszt alkalmaznak az RO után, hogy biztosítsák a termékvíz mikrobiológiailag biztonságos tárolását vagy elosztását.

Ez az integráció egy kulcsfontosságú pontot emel ki: Az ózonvíz és az RO-víz nem versengő technológiák – a kezelési folyamat különböző szakaszaiban különböző problémákat kezelnek. Az ózon kezeli a biológiai veszélyeket és az oxidálható kémiai vegyületeket. Az RO kezeli az oldott sókat, fémeket és részecskéket. Együtt kivételes tisztaságú vizet állítanak elő.

Érdemes megjegyezni, hogy az ózont teljesen le kell bontani vagy el kell távolítani az RO membránok előtt, mert az ózon lebonthat bizonyos membránanyagokat – különösen a cellulóz-acetát membránokat. A legtöbb modern RO-rendszerben használt vékonyréteg-kompozit (TFC) membránok jobb ózonállósággal rendelkeznek, de továbbra sem szabad hosszú ideig kitenni őket magas ózonkoncentrációnak anélkül, hogy a rendszertervezés figyelembe venné.

Az egyes technológiák által kezelt szennyeződések: Részletes bontás

Költség és praktikusság: Otthoni felhasználási szempontok

Azon lakástulajdonosok számára, akik a háztartási vízminőség szempontjából ezen technológiák között döntenek, a gyakorlati különbségek jelentősek.

Fordított ozmózis rendszer költségei

Egy szabványos mosogató alatti lakossági RO rendszer költsége között 150 és 600 dollár magának az egységnek a telepítésével, ha vízvezeték-szerelőre van szükség, 100 és 300 dollár közötti költségekkel jár. A folyamatos szűrőcsere költségek általában évi 50-150 dollárba kerülnek, a rendszertől és a helyi vízminőségtől függően. Egyes, az otthonokba belépő víz kezelésére tervezett, teljes házra kiterjedő RO-rendszerek telepítése 1000–5000 USD vagy többe kerülhet. Az RO-hoz kapcsolódó vízpazarlás valós működési költséget jelent – ​​a szabványos RO rendszert használó négytagú család havi 800-1500 gallon vizet pazarolhat el, a rendszer hatékonysági arányától függően.

Otthoni ózonos vízgenerátor költségei

A fogyasztói minőségű ózonos vízgenerátorok otthoni használatra tól kezdve 30-400 dollár kézi vagy asztali egységekhez. A nagyobb ózonkibocsátással és átfolyási kialakítással rendelkező, nagyobb teljesítményű egységek ennek a tartománynak a felső végén vannak. Nincsenek cserélendő szűrőpatronok, ami nagyon alacsonyan tartja a folyamatos költségeket. Ezek az eszközök azonban más célt szolgálnak, mint az RO rendszerek – élelmiszerek és felületek fertőtlenítésére szolgáló eszközök, nem pedig csökkentett oldott szilárdanyag-tartalmú tiszta ivóvíz előállítására.

Ami megfelel az Ön háztartásának

Ha az elsődleges szempont az ivóvíz kémiai minősége – az ólom, a nitrátok, a fluor vagy más oldott szennyeződések eltávolítása –, az RO-rendszer közvetlenül foglalkozik ezzel, az ózonvízzel viszont nem. Ha az elsődleges szempont a mikrobiális biztonság az élelmiszer-készítés során és a felülethigiéniában, az ózonos vízgenerátor praktikus és megfizethető eszköz. Sok háztartás részesül mindkettőből, a saját rendeltetésüknek megfelelően.

Minden víztípus biztonsági profilja

Biztonságos-e az ózonos víz inni?

A települési vízkezelésben használt koncentrációban keletkező ózonvíz – jellemzően 0,1-1,0 mg/l (0,1-1,0 ppm) – ivásra biztonságosnak tekinthető. Az Egészségügyi Világszervezet által az ivóvízben lévő ózonra vonatkozó irányadó értéke 0,05 mg/l a biztonsági határon alapuló megközelítés alapján, bár a kezelt víz jellemzően sokkal kevesebb ózonnal jut el a fogyasztóhoz az elosztás közbeni gyors bomlás miatt. Az élelmiszer-mosáshoz magasabb koncentrációt előállító ózonos vízgenerátorokat nem szabad teljes teljesítményű ivóvíz előállítására használni – a vizet vagy gyorsan el kell fogyasztani, vagy ivás előtt hagyni kell elgázosodni.

Praktikus biztonsági megjegyzés otthoni felhasználók számára: egyes ózongenerátorok melléktermékként ózonban gazdag levegőt termelnek. Az EPA kültéri levegőminőségi szabványa az ózonra vonatkozóan 0,070 ppm 8 órás átlagban . Az ózongenerátorok zárt, rosszul szellőző helyiségekben történő működtetése túllépheti ezt a küszöbértéket, és légúti irritációt okozhat. Fontos a jó szellőzés használat közben.

RO vízben hosszú távon is fogyasztható?

Az RO víz kémiailag nagyon tiszta, de nem tartalmaz ásványi anyagokat. A WHO tanulmányozta az erősen demineralizált víz, mint egyedüli hidratálási forrás hosszú távú fogyasztását, és felhívta a figyelmet a lehetséges aggodalmakra, beleértve a fokozott ásványianyag-hiányt, ha az étrend ásványi anyagokban is szegény, az alacsony ásványianyag-tartalom miatt kissé maróbb hatást a vízvezetékre, valamint az esetleges megváltozott ízt, amelyet egyesek kevésbé találnak. Azonban a legtöbb változatos táplálkozású ember számára a víz ásványianyag-tartalma másodlagos az étrendi forrásokhoz képest, és a normál étrend részeként fogyasztott RO víz nem jelent dokumentált egészségügyi kockázatot. Számos RO rendszergyártó kínál opcionális remineralizációs szűrőket, amelyek kalciumot, magnéziumot és káliumot adnak vissza a kezelt vízbe.

Honnan származik a zűrzavar – és miért számít

Az ózonvíz és az RO-víz közötti összetéveszthetőség leggyakrabban a "tisztított víz" és a "tiszta víz" körüli marketingnyelvből ered. Mindkét termék a káros anyagok vízből való eltávolításával jár együtt, ami arra készteti a fogyasztókat, hogy csoportosítsák őket. De a mechanizmusok, a kimenetek és a használati esetek alapvetően különböznek egymástól.

Egyes palackozott vizet gyártó cégek ózonkezelést és RO-szűrést is alkalmaznak gyártási folyamataikban, ami tovább növeli a zavart, amikor ezek a kifejezések együtt szerepelnek a címkéken. Ezekben az esetekben az RO fokozat eltávolítja az oldott szilárd anyagokat és a kémiai szennyeződéseket, míg az ózon fokozat biztosítja a végső mikrobiális fertőtlenítést a palackozás előtt. Az ózon biztosítja, hogy a tisztított RO vizet ne szennyezzék újra baktériumok, mielőtt a palackot lezárják. A palackban lévő késztermék lényegében RO-tisztított víz, amelyből az ózon lebomlott – nagyon tiszta, alacsony ásványianyag-tartalmú vizet hagyva maga után.

Annak megértése, hogy ezek inkább kiegészítő, semmint egyenértékű technológiák, segít a fogyasztóknak jobb döntéseket hozni. Valaki, aki azt olvassa, hogy ózont használnak a víz kezelésére, és azt feltételezi, hogy ez azt jelenti, hogy a csapvize „ózontisztított” volt, ahogyan az RO tisztítja a vizet, valószínűleg csalódni fog az oldott szennyeződések tényleges csökkenésében, amelyet az ózonkezelés önmagában tapasztal. Ezzel szemben annak, aki RO rendszert telepít, és azt feltételezi, hogy a termék mosása mikrobiális biztonságát is kezeli, meg kell értenie, hogy az RO víz, bár nagyon tiszta, nem aktív fertőtlenítő.

A lényeg

Az ózonos víz és a fordított ozmózisos víz nem ugyanaz, és nem cserélhetők fel. Az ózonvíz aktív fertőtlenítőszerként használt víz; Az RO víz olyan víz, amelyből fizikailag eltávolították a szennyeződéseket. Az első a kémián keresztül működik – oxidáción és mikrobiális elpusztításon keresztül. A második a fizikán keresztül működik – a molekuláris skálán végzett nyomásszűrés.

Ha ivóvizében kémiai szennyeződésekkel küzd – ólom, nitrátok, arzén, fluor –, akkor a fordított ozmózisra van szüksége. Ha módot keres az élelmiszerek fertőtlenítésére, a felületek tisztítására vagy a mikrobiális kockázat csökkentésére vegyi fertőtlenítőszerek nélkül, az ózonvíz a megfelelőbb eszköz. A lehető legmagasabb vízminőség érdekében mind a kémiai tisztaság, mind a mikrobiális biztonság tekintetében a két technológia akkor működik a legjobban, ha egymás után alkalmazzák, nem pedig helyettesítik egymást.