Wasseraufbereitungssysteme entfernen Partikel und Verunreinigungen aus dem Trinkwasser. Öffentliche und private Wasserversorgungssysteme müssen möglicherweise zusätzlich behandelt werden, um eine bessere Wasserqualität zu gewährleisten, und Reinigungsgeräte beseitigen Chemikalien, Organismen und Partikel sowie üble Gerüche und Geschmäcker. Sowohl Umkehrosmose- als auch Ionisationssysteme verbessern die Wasserbedingungen.
Geschichte
Der Mensch ist seit Tausenden von Jahren auf der Suche nach reinem Wasser. Die frühesten Aufzeichnungen über die Wasseraufbereitung stammen aus ägyptischen Inschriften um 2000 v. Umkehrosmosemembranen wurden als wirtschaftliche Filtrationsmethode entwickelt und Ionisationsmethoden nutzten den molekularen Ionenaustausch.
Ionisation
Die Ionisierung macht hartes Wasser weich, indem anorganische Verbindungen entfernt werden. Der Prozess tauscht zwei Natriumionen gegen jedes Calcium- oder Magnesiumion unter Verwendung von Harzkügelchen im System aus. Nach dem Ionenaustausch wird das Harz regeneriert. Dieser Prozess entfernt keine Partikel oder Bakterien. Die Elektroentionisierung nutzt den kontinuierlichen Ionenaustausch, um Wasser mit elektrischem Strom zu verarbeiten. Harze oder chemische Regenerierung sind nicht erforderlich. Die anfängliche Investition in die Ionisierung ist gering, aber Harzsysteme verursachen aufgrund des Austauschs der Harzperlen langfristig hohe Betriebskosten.
Umkehrosmose
Durch die Umkehrosmose werden 90 bis 99 Prozent aller Wasserverschmutzungen wirtschaftlich beseitigt. Das System verwendet ein semipermeables Membransystem, um Salze, Mineralien, Metalle und Partikel zu entfernen. Der Hydraulikdruck treibt reines Wasser durch die Membran in eine Trinkwassersammelvorrichtung. Dieses Reinigungssystem ist durch langsame Durchflussraten begrenzt und gewinnt nur 5 bis 15 Prozent des in das System eintretenden Wassers zurück.
Überlegungen
Sowohl Umkehrosmose- als auch Ionisationssysteme beinhalten variable Kosten. Ionisations-Setups reichen von 400 bis 1200 US-Dollar, abhängig von der Größe des Tanks. Salzharzvorräte für diese Systeme müssen monatlich gegen Aufpreis ausgetauscht werden. Umkehrosmosegeräte kosten zwischen 300 und 3000 US-Dollar. Membranen und Filterpatronen dieser Systeme müssen regelmäßig ausgetauscht werden. Die Kosten für Membranen betragen 100 bis 200 US-Dollar und für Filter etwa 50 US-Dollar. Alle Preise gelten ab 2010.
Leistungen
Umkehrosmose- und Ionisationsreinigungssysteme arbeiten häufig synergistisch. Das Ionenaustauschsystem entfernt Kalzium, Magnesium und Eisen, während die osmotischen Filter Verunreinigungen und Partikel entfernen. Aufgrund des erhöhten Abwasserbedarfs können beide Systeme zusammen eine Kläranlage überwältigen. Bei einer kommunalen Wasserversorgung bieten sie jedoch zusätzliche Reinigungsvorteile. Die Wirksamkeit dieser Systeme hängt von der ursprünglichen Wasserqualität und der verwendeten Wassermenge ab.
