Darum ist der HYPRO WATER besser als jede Umkehrosmose

Das Grundwissen zum Thema Umkehrosmose

Wasser besteht aus den Atomen Wasserstoff und Sauerstoff im Verhältnis zwei zu eins (H₂O). Die Verbindung von Atomen zu größeren Strukturen bezeichnet man als Moleküle. Im Vergleich zu vielen anderen Verbindungen ist das Wassermolekül sehr klein. Wenn man daher zwei Wassersäulen unterschiedlicher Salzkonzentration durch eine Membran voneinander trennt, durch die nur die Wassermoleküle fließen können, aber z.B. keine Salze, dann fließt von der Seite mit niedrigerer Salzkonzentration so viel Wasser auf die andere Seite bis ein Konzentrationsgleichgewicht entstanden ist, d.h. die Salzkonzentration auf beiden Seiten identisch wird. Dieser Vorgang wird als Osmose bezeichnet und spielt eine wichtige Rolle in fast allen stoffwechselphysiologischen Vorgängen. Die Osmose ist dabei dadurch gekennzeichnet, dass ein Druck (Osmotischer Druck) entsteht, der das Wasser von der einen zur anderen Seite fließen lässt, ohne das dem System von außen Energie zugeführt werden muss.

Anwendung des osmotischen Drucks in der Umkehrosmose

In der Trinkwasseraufbereitung und vor allem bei der Meerwasserentsalzung macht man sich das osmotische Prinzip zu Nutze in dem man es umkehrt. Es wird dann von Reverse Osmose (dt. Umkehrosmose) gesprochen. Bei dieser Methode wird auf der Seite der hohen Konzentration, also z.B. auf der Meerwasserseite, künstlich über eine Pumpe so viel Druck erzeugt, dass dieser den osmotischen Druck übersteigt. Folglich fließt nun Wasser von der Seite der hohen Konzentration auf die andere Seite, wobei dann die unerwünschten Stoffe, wie z.B. das Meersalz zurückgehalten werden. Bei Meerwasser beträgt der Druck, der dazu erzeugt werden muss mindestens 30 bar und hat folglich einen hohen Energieverbrauch zur Folge. Bei Trinkwasser beträgt der Druck ca. 3 bar, wodurch der Energieverbrauch sinkt. Es gibt aber noch einige andere gravierende Nachteile:

Bedingt durch das Prinzip konzentrieren sich die Stoffe auf der Schmutzwasserseite sehr schnell kontinuierlich auf. Dies würde dazu führen, dass die Membran schon nach sehr kurzer Zeit verblocken würde und kein Wasser mehr durch die Membran hindurchfließen würde. Um das zu vermeiden, muss die Membran ständig mit viel Wasser gespült werden, um die aufkonzentrierten Stoffe von der Membran abzutragen. Ein typisches Verhältnis der Wassermengen ist ca. 2/5, d.h. für jeden Liter reines Wasser produziert das Verfahren 2/5 Liter an Abwasser. In manchen Anwendungen kann dieses Verhältnis sogar die Hälfte betragen.

Das Schmutzwasser ist Sondermüll

Im Haushalt kann das Schmutzwasser verschiedene Substanzen in aufkonzentrierter Form enthalten. Je nach Qualität des Trinkwassers wären das neben Salzen auch Schwermetalle, Pestizide, Medikamentenrückstände, organische Verbindungen und eine Reihe von Mikroorganismen, wie Bakterien und Viren. Es ist daher schwer verständlich, dass manche Hersteller damit werben, das Schmutzwasser zum Waschen oder Blumengießen zu verwenden. Eigentlich handelt es sich hierbei dann um Sondermüll. 

Unzureichende Überwachung der Filterleistung

Ein weiterer negativer Aspekt ist die Membran selbst. Solange Druck auf der Membran lastet, ziehen sich die Poren zusammen. Sie entspannen aber, wenn der Druck nicht anliegt. Dies ist vor allem bei diskontinuierlichem Betrieb wie es im Haushalt üblich ist ein Problem. Durch die wechselnde Belastung können sich die Poren soweit weiten, dass es zu Durchbrüchen von unerwünschten Stoffen kommen kann, ohne das der Benutzer die Chance hat dies zu bemerken. Selbst größere Beschädigungen der Membran sind dabei nicht zu identifizieren bzw. nur mit sehr hohem Aufwand, wie z.B. einer Differenzdruckmessung, die im großtechnischen Bereich Anwendung findet, aber in Haushalten auszuschließen ist.

Des Weiteren können Mikroorganismen in die Poren eindringen und diese im Laufe der Zeit durchwachsen. Die Membran gibt in diesem Fall kontinuierlich Keime an die Reinwasser Seite ab, was schlussendlich erst dann bemerkt wird, wenn das Wasser unangenehm und faulig riecht. Leider ist es dann in den meisten Fällen schon zu spät und verkeimtes Wasser wurde verzehrt.

Demnach gibt es keine sinnvolle Überwachung der Filter, welche vor Durchbrüchen von Schadstoffen oder Keimen warnt, folglich müssen die Filter regelmäßig gewechselt werden. 

Regelmäßiger Filterwechsel notwendig

Um das Durchwachsen krankheitserregender Keime oder den Durchbruch von Schadstoffen zu vermeiden, muss die Membran in Abhängigkeit der Nutzung mehr oder weniger häufig aber regelmäßig gewechselt werden, wodurch hohe Kosten entstehen können. Und nichts desto trotz kann es immer wieder zum Durchbruch von Schadstoffen kommen, da eine Überwachung der Filter nicht möglich ist. Hinzu kommt, dass in vielen Fällen vor der Membran einige Filter vorgeschaltet werden, um gröbere Stoffe vorher zu entfernen, die sonst zu einer sofortigen Verblockung führen würden. Auch diese Filter müssen regelmäßig getauscht werden. Schlussendlich bestehen Umkehrosmoseanlage somit aus mehreren Filter, welche allesamt regelmäßig gewechselt werden müssen und hohe Kosten zur Folge haben.

Geringe Durchflussmenge im Haushalt

Bedingt durch die mehreren Filterstufen und das „hindurchpressen“ des aufzureinigenden Wassers durch die Membran erreichen Umkehrosmoseanlagen im privaten Hausgebrauch häufig einen Durchfluss von weniger als 1,5 L/min. So wird schon fast eine ganze Minute zum Füllen einer Trinkflasche benötigt.

Demineralisiertes Wasser – Nachteil für Mensch und Haushalt

Über diese Nachteile hinaus ist das Verfahren aber vom Prinzip her zur Erzeugung von Trinkwasser im Haushalt schlecht geeignet. Ausgehend davon, dass das Wasser nach der Behandlung vollständig von allen Substanzen befreit ist – man spricht von vollentsalztem Wasser – enthält das Wasser dann zwar keine Schadstoffe mehr, aber auch keine Stoffe, die durchaus für die menschliche Gesundheit förderlich sind, wie z.B. Mineralien. Reverse Osmose behandeltes Wasser in der großtechnischen Anwendung wird daher in der Regel künstlich wieder aufgehärtet. Dies nicht unbedingt mit dem Hintergrund der Förderung der Gesundheit, sondern weil dieses Wasser hoch korrosiv ist und es ggf. zu massiven Schäden an Rohrleitungen, Ventilen und Armaturen kommen kann.

Das Fazit

Als Fazit bleibt aus meiner Sicht festzuhalten, dass Reverse Osmose eine Technologie ist, die als Ultima Ratio in Küstengebieten mit Trinkwassermangel eine Berechtigung haben mag, wie z.B. in Kalifornien oder den Arabischen Emiraten. Im Haushalt hat die Technik aber eigentlich nichts verloren, da sie für den Nicht-Profi Anwender kaum sicher zu handhaben ist, zu erhöhtem Wasserverbrauch führt und letztlich auch sehr hohe Betriebskosten verursacht. An dieser Stelle sei dann noch darauf verwiesen, dass die Kombination von Aktivkohle und UV, wie es beim HYPRO WATER angeboten wird, ein Standardverfahren im Bereich der öffentlichen Wasserversorgung ist und von HYTECON auf die häusliche Anwendung adaptiert wurde. Die Filterleistung wird mittels RFID-Technologie und UV-Sensorik (Transmission) überwacht und warnt bei Überschreitung der Filterkapazität vor Durchbrüchen von Schadstoffen. Zudem wurde der Industriestandard der UV-Desinfektion von >400J/m² in einem kleinen kompakten Gerät verwirklicht und schützt sicher und zuverlässig vor jeglicher Art von krankheitserregender Keime im Trinkwasser. Mit einem Durchfluss von 3 L/min konnte außerdem eine angemessene Durchflussrate erzielt werden, welche die von Umkehrosmoseanlagen um mehr als das doppelte übersteigt.

 Die Nachteile von einer Umkehrosmose im Haushalt

• Das Schmutzwasser das bei der Filterung entsteht ist Sondermüll
• Ohne professionelle Druckmessungen besteht die Gefahr, das Keime in das gefilterte Wasser gelangen und es somit verunreinigen
• Das regelmäßige Wechseln der teuren Filterkartuschen muss eingehalten werden
• Nach der Filterung ist das Wasser demineralisiert und eine Gefahr für die Rohrleitungen, Ventile und Armaturen
• Zusätzliche Zugabe von Mineralien bei regelmäßiger Verwendung als Trinkwasser
• Unzureichende Überwachung der Filter
• Gefahr des Durchbruchs von Schadstoffen und krankheitserregender Keime

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