Vedenpuhdistusjärjestelmät poistavat hiukkaset ja epäpuhtaudet juomavedestä. Julkiset ja yksityiset vesihuoltojärjestelmät saattavat tarvita lisäkäsittelyä veden laadun parantamiseksi ja puhdistuslaitteiden poistamiseksi kemikaalit, organismit ja hiukkaset sekä epämääräiset hajut ja maut. Sekä käänteisosmoosi että ionisaatiojärjestelmät parantavat vesiolosuhteita.
Historia
Ihmiset ovat harjoittaneet puhdasta vettä tuhansien vuosien ajan. Varhaisimmat vedenkäsittelytiedot tulevat egyptiläisistä kirjoituksista noin vuonna 2000 eKr. Ihmisen edetessä teknologinen kehitys johti teollisuuden ja ympäristön pilaantumiseen, mikä vaatii korkealaatuisempia vedenpuhdistusmenetelmiä. Käänteisosmoosikalvot luotiin taloudellisena suodatusmenetelmänä ja ionisaatiomenetelmissä hyödynnettiin molekyylin ioninvaihtoa.
ionisaatio
Ionisaatio pehmentää kovaa vettä poistamalla epäorgaaniset yhdisteet. Prosessissa vaihdetaan kaksi natriumionia kutakin kalsium- tai magnesiumionia kohden käyttäen hartsihelmiä järjestelmän sisällä. Ioninvaihdon jälkeen hartsi regeneroidaan. Tämä prosessi ei poista hiukkasia tai bakteereja. Elektrodeionisointi käyttää jatkuvaa ioninvaihtoa veden prosessointiin sähkövirralla. Hartseja tai kemiallista regenerointia ei tarvita. Alkuinvestointi on alhainen ionisaatioon, mutta hartsijärjestelmillä on korkeat pitkäaikaiset käyttökustannukset hartsipallon korvaamisen takia.
Käänteinen osmoosi
Käänteinen osmoosi eliminoi taloudellisesti 90–99 prosenttia kaikista veden epäpuhtauksista. Järjestelmä käyttää puoliläpäisevää membraanijärjestelmää suolojen, mineraalien, metallien ja hiukkasten poistamiseen. Hydraulinen paine johtaa puhdasta vettä kalvon läpi juomaveden keräyslaitteeseen. Tätä puhdistusjärjestelmää rajoittavat hitaat virtausnopeudet ja se ottaa talteen vain 5-15 prosenttia järjestelmään tulevasta vedestä.
näkökohdat
Sekä käänteisosmoosi että ionisaatiojärjestelmät sisältävät muuttuvia kustannuksia. Ionisointi-asetukset vaihtelevat 400–1200 dollaria säiliön koosta riippuen. Näiden järjestelmien suolahartsitarvikkeet on vaihdettava kuukausittain lisäkustannuksin. Vaikka käänteisosmoosiyksiköt ovat kustannuksiltaan 300–3000 dollaria. Näiden järjestelmien kalvot ja suodatinpatruunat on vaihdettava määräajoin, mikä maksaa 100 - 200 dollaria kalvoille ja noin 50 dollaria suodattimille. Kaikki hinnat ovat vuodesta 2010.
hyötyjä
Usein käänteisosmoosi- ja ionisaatiopuhdistusjärjestelmät toimivat synergisesti. Ioninvaihtojärjestelmä poistaa kalsiumia, magnesiumia ja rautaa, kun taas osmoottiset suodattimet poistavat epäpuhtaudet ja hiukkaset. Lisääntyneen jäteveden takia molemmat järjestelmät yhdessä voivat kaataa septisen järjestelmän, mutta kuntien vedenjakelun kanssa ne tarjoavat lisäetuja puhdistukseen. Näiden järjestelmien tehokkuus riippuu alkuperäisestä veden laadusta ja käytetyn veden määrästä.
