Ultrafiltratie
Bij ultrafiltratie worden alle vreemde voorwerpen en verontreinigende stoffen door membranen met ultrafijne poriën uit het water gefilterd. Dit proces is een fysiek proces. Het vindt plaats zonder residu en zonder het gebruik van chemische middelen.
De poriegrootte bij ultrafiltratie ligt tussen 0,01 µm en 0,05 µm. Dit zijn ordes van grootte in het bereik van één tot vijfhonderd duizendsten van een millimeter. In de praktijk worden hier buizen van keramiek of kunststof gebruikt, die een binnendiameter hebben van circa 0,5 tot 2 mm. Deze buizen zijn in bundels gerangschikt, wat ervoor zorgt dat nog grotere hoeveelheden water kunnen worden gefilterd. Door veel individuele buizen te bundelen wordt een voldoende debiet bereikt.
Met deze poriegrootte is het bijzonder interessant dat ziekteverwekkers ook betrouwbaar worden uitgefilterd. Bacteriën zijn gewoonlijk tussen 0,5 µm en 1,5 µm groot, en kleinere kiemen zoals Bacterium subtilis (0,3 µm) worden nog steeds betrouwbaar vastgehouden. Dus het volgende wordt uitgefilterd:
- alle stoffen met moleculen groter dan 0,05 µm
- alle bacteriën
- alle protozoa, Antraxsporen, etc.
Vreemde stoffen in het water kunnen veilig en betrouwbaar worden verwijderd tot een molecuulgrootte van 0,05 µm. Dit geldt vooral voor troebele stoffen en stoffen die oppervlaktelagen vormen die de smaak en kleur van het water negatief beïnvloeden.
In het water opgeloste zouten en mineralen blijven echter behouden. Slechts een paar soorten virussen kunnen door de filters gaan, aangezien virussen tussen de 15 en 500 nm groot zijn, d.w.z. veel kleiner dan bacteriën.
Omgekeerde osmose-systemen
Omgekeerde osmose-systemen werken daarentegen volgens een ander principe. Ze produceren ultrapuur water dat vrij is van alle niet-watervrije stoffen, maar ook van zouten en mineralen. Meestal wordt stroomopwaarts een koolstoffilter geïnstalleerd, wat de waterkwaliteit zodanig verbetert dat het membraan gespaard blijft en een hogere prestatie heeft.
Het ultrapure water dat vrijkomt bij omgekeerde osmose bevat geen mineralen of zouten meer. Het is vergelijkbaar met gedestilleerd water. Er zijn echter ernstige medische zorgen over drinken.
Als het systeem zo is ingesteld dat zouten worden vastgehouden, gaat het omgekeerde weer ten koste van het filtereffect.
Vergelijking van beide methoden in de praktijk
Ultrafiltratie verwijdert betrouwbaar en veilig alle ziekteverwekkers en verontreinigende stoffen met grotere molecuulgroottes uit leidingwater. Er kunnen nog maar een paar soorten virussen in het water aanwezig zijn, maar in sterk verminderde concentraties. De technologie is eenvoudig en minder gevoelig en is ook geschikt voor continu gebruik - niet voor niets worden ultrafilters ook gebruikt voor trekking.
Een nadeel van omgekeerde osmose-systemen is dat er zich een biofilm van bacteriën op het membraan kan vormen, die wordt vastgehouden maar een rijke aanvoer van voedingsstoffen heeft. Ze vermenigvuldigen zich daar sterk en kunnen door productie- of gebruiksgerelateerde defecten doorbreken in het drinkwater. Dat betekent een hoog risico. Dan is er de medicinale werking.
Omgekeerde osmose-installaties zijn ook duurder in aanschaf, vragen meer energie en hebben een zeer hoog waterverbruik (tot wel tien keer de hoeveelheid verbruikte drinkwater). Osmosewater kan ook roestvrij staal en andere gevoelige materialen aantasten, aangezien het zeer agressief reageert zoals gedestilleerd water.
