Volgens een definitie op het web is het dit: Bij omgekeerde osmose wordt gebruik gemaakt van een half doorlaatbaar membraan dat bepaalde stoffen doorlaat en andere niet. Het proces wordt omgekeerd genoemd, omdat er druk nodig is om het water geforceerd door het membraan te laten gaan. De onzuiverheden blijven daardoor achter.
Omgekeerde osmose wordt daar toegepast waar men absoluut zuiver water nodig heeft, zoals bijvoorbeeld voor nierdialyse, drukprocessen en autowasstraten, als halffabricaat voor bijvoorbeeld laboratoria of als basis voor dranken als bier en frisdrank.
Specifieke toepassingen voor omgekeerde osmose zijn:
- stoom-/verwarmingsketels
- vaatwassers, maakt pouleren overbodig
- autowasstraten, voor een streeploos resultaat
- drukkerijen, t.b.v. luchtbevochtigers/drukproces
- laboratoria, t.b.v. het nemen van proeven
- sterilisatie apparatuur als autoclaven
- dialysecentra t.b.v. nierdialyse
En in dat rijtje plaatsen wij dan ook nog:
- het kweken van gevoelige en/of veeleisende vissoorten.
Voor een goed begrip is het wel handig als je eerst even Googled op “osmose”, dat maakt veel duidelijk (tenzij je dat begrip al wel beheerst uiteraard).
Hoe dan ook: als je leidingwater te “hard” is, kan je het met een omkeer osmoseset voor ca. 99% van de opgeloste stoffen ontdoen, waardoor je nagenoeg zuiver water (H2O) overhoudt. Dat is dan uiteraard niet geschikt voor visjes, maar door het te mengen met leidingwater en/of gezuiverd regenwater kan je een mengsel samenstellen dat precies dat is wat je wilt. De hoeveelheid opgeloste stoffen wordt als geleidbaarheid van het water gezien en die wordt uitgedrukt in micro-Siemens. Als je leidingwater bijvoorbeeld 500 µS is, en je wilt naar water van 50µS, dan heb je 9 delen (omkeer)osmosewater nodig (van bijna 0 µS) en 1 deel leidingwater.
Ook kan je m.b.v. oplosbare mineralen en zuiver water zelf volledig de chemische samenstelling van het water bepalen (zoals “zeewater” in dierentuin aquaria).
Om een idee te geven van hoe klein watermoleculen zijn in verhouding tot andere zaken hierbij een plaatje wat de boel goed in verhouding weergeeft:
Bron afbeelding: Aqua-Nova
Voor diegenen onder ons die het Duits onvoldoende machtig zijn, afgebeeld van buiten naar binnen zijn achtereenvolgens: een menselijke haar, een bloedcel, een bacterie, een kalkdeeltje, een pesticide deeltje, nitraat en tot slot een watermolecuul.
Het principe is dat je water uit de leiding tegen een membraan perst, waar zo goed als alleen maar watermoleculen doorheen geperst kunnen worden. Om het water vooraf wat te zuiveren zitten er vaak ook een koolstoffilter en een sedimentfilter bij, om alvast een deel van de stoffen te verwijderen voordat het water op het membraan wordt geperst. Afhankelijk van de kwaliteit van het membraan (en dus de prijs ervan) wordt bepaald hoe zuiver het water wordt, hoe lang het membraan meegaat (want het slijt, zij het langzaam), hoeveel liter per uur zuiver water er geproduceerd wordt en hoeveel “afvalwater” daarvoor nodig is. De niet door het membraan doorgelaten stoffen moeten n.l. voortdurend worden weggespoeld om het membraan schoon te houden, en dat gebeurt met (meer) leidingwater, wat dan “verrijkt” met de ongewilde mineralen als afvalwater (maar prima voor de tuin of Cichlidenbakken) het systeem verlaat.
Ik kwam het principe heel aardig verbeeld tegen bij dezelfde Duitse site:
Bron afbeelding: Aqua-Nova
Een typisch systeem bestaat meestal uit 3 buizen: 1 voor het koolfilter, 1 voor het sedimentfilter (soort wervelbedfilter) en 1 voor het membraan. Daarbij heb je 1 ingang (aansluiten op de waterleiding) en 2 uitgangen: het geschoonde water en het “vervuilde” water. Je moet dus naast een aansluiting op de waterleiding ook beschikken over een opvangvat voor het schone water en een afvoer voor het afvalwater (of een veel groter tweede opvangvat).
Globaal is de verhouding osmose:afval 1:3, dus voor elke liter osmosewater heb je 4 liter water nodig, waarvan je er 3 weggooit. Dit is het setje wat ik gebruik:
In mijn geval is de witte leiding: waterleiding water IN, de rode is: spoelwater UIT en de blauwe is: osmosewater UIT. Het “geval” aan de rode leiding is een “flow restrictor” oftewel een doorstroombegrenzer, die weerstand biedt aan het spoelwater. Anders zou de weerstand van het membraan zo hoog zijn dat daar niks doorheen gaat en alles gelijk via de uitgang naar het riool spoelt.
De systemen worden vaak met een getal in hun type-naam benoemd om de capaciteit per 24 uur aan te geven. Een “osmose-set 90” zal dus (ongeveer) 90 liter schoon water per etmaal leveren. Maar dat gaat uit van optimale (laboratorium)omstandigheden.
De mate van geleidbaarheid van het leidingwater, de kwaliteit en leeftijd van het membraan, de leeftijd en verzadiging van de evt. filters en de aanwezige waterdruk spelen allemaal een rol die van invloed is op de “netto” opbrengst.
Om te meten hoe zuiver het water uiteindelijk is geworden wordt gebruik gemaakt van een micro-Siemensmeter om de resterende geleidbaarheid te meten, of een TDS-meter (Total Dissolved Solids) die de nog opgeloste vaste stoffen meet in ppm (Parts Per Million). Die heb je vanaf 15 euro (eBay) tot 150 euro. Omkeer-osmosesets zijn afhankelijk van capaciteit en uitvoering te koop van 50 tot 450 euro.
Nou kom je in kweekverslagen e.d. soms waarden tegen in microSiemens en soms in TDS, terwijl je of de ene meter hebt, of de andere. In dat geval is het handig de conversie van de ene naar de andere eenheid te weten:
1 ppm TDS = 1.56 microS/cm | 100 ppm TDS = 156 microSiemens |
1 microSiemens/cm = 0,640 ppm TDS | 100 microSiemens = 64 ppm TDS |
Links is een “losse” TDSmeter afgebeeld, de meetpennen zitten onder het donkerblauwe afdekkapje. Rechts is een “in-line” TDSmeter afgebeeld die bij de omkeer osmoseset gemonteerd wordt waarbij je op de display kunt zien welke TDSwaarde erin gaat en welke TDSwaarde eruit komt.
Bij het kopen van een gebruikte set dien je er dus rekening mee te houden dat de filters evt. vervangen zullen moeten worden (die zijn niet zo duur) en wellicht ook de membraan (en die is WEL duur). Een goedkope set kan zo toch nog een dure set worden.