Was ist Osmose?

Mittlerweile sind Umkehrosmoseanlagen bzw. Osmoseanlagen zur Wasseraufbereitung vielen Mengschen ein Begriff, doch kaum jemand weiss eigentlich wie Osmose bzw. Umkehrosmose eigentlich funktioniert.

Rein physikalisch betrachtet funktioniert Osmose wie folgt:

Osmose ist ein Prozess, wo ein Lösungsmittel wie Wasser durch ein halbdurchlässiges Membran in die andere Richtung einer höheren Teilchenkonzentration wandert bzw. fliesst.

Dieser physikalische Prozess wurde ständig zu einem bestens funktionierenden Wasserfilter weiterentwickelt. Umkehrosmose (RO = Reverse Osmosis) ist eine der beliebtesten und kostengünstigsten verfügbaren Wasserfiltrationsmethoden.

Einfach ausgedrückt: Leitungswasser wird durch ein halb-durchlässiges Membran gespresst, wodurch die Verunreinigungen zurückbleiben. Die Verunreinigungen gelangen in den Abwassertank oder direkt in die Abwasserleitung.

Unsere beiden Osmoseanlagen LACUS Fresh und LACUS Flow arbeiten genau mit dem Prinzip der Umkehrosmose.

Funktionsweise Umkehrosmose

Prinzipiell geht es bei der Umkehrosmose ausschließlich um die Reinigung bzw. Filtration des Wasser und deren Aufspaltung von Wasser- und Schmutzpartiklen. Ursprünglich wude das Verfahren der Osmose bzw. Umkehrosmose für das Militär entwickelt, um im militärischen Einsatz Wasser trinkbarer zu machen und von Verunreigungen zu trennen.

Wie passiert die Trennung der Verunreigungen in Restwasser und Osmosewasser?

Dabei hilft wie gesagt ein physikalischer Prozess – es gibt in der Natur ein natürliches osmotisches Verlangen nach Konzentrationsausgleich. dh. in Flüssigkeiten versuchen Moleküle sich immer gleichmässig zu verteilen und so ein gewisse Konzentration stabil zu halten. Umkehrosmose ist wie der Name schon sagt die Umkehrung des natürlichen osmotischen Verlangens. Mit Umkehrosmose wird nun der osmotische Druck UMGEKEHRT, dh. in die entgegengesetzte Richtung übertroffen. Somit kann man einzelne Moleküle im Wasser voneinander trennen und dadurch eine sehr feine Reinigung bzw. Trennung durchführen.

Durch dieses physikalische Grundprinzip ist die Wirkung eine Osmoseanlage um ein vielfaches höher, als würde man das Wasser durch ein feines Sieb pressen.

Das bedeutet aber auch, dass bei der Umkehrosmose IMMER eine gewisse Menge an Restwasser entsteht – je nach Leistungsfähigkeit ihrer Osmoseanlage wird das Verhältnis bei modernen Anlagen aber sehr gut optimiert.

Bei Umkehrosmose entsteht auch immer ein Teil Abwasser, wo die Verunreigungen zurückbleiben. Das Abwasser gelangt bei der LACUS Fresh Osmoseanlage in einen extra Tank, während hingegen das Abwasser samt Verunreigungen bei der LACUS Flow Osmoseanlage direkt in den Abfluss gelangen.

Welche Verunreinigungen bleiben dabei zurück – je nach Feinheit der Membrane / Porengrösse (zumeist aus Polypropylen) bleiben Teilchen bis zu 0.0001 Mikron zurück: Uran, Nitrat, Nitrit, Medikamentenrückstände, Viren, Bakterien, Fungizide, Asbest, Hormone, Herbizide, Keime aber auch einfach nur der bekannte Kalk, um ein paar zu nennen.

Umkehrosmose physikalisch erklärt

Stellen wir uns einen Wasserbehälter vor, wobei VERTIKAL in der Mitte ein halbdurchlässiges RO Membran die LINKE und RECHTE Seite von einander trennt. Dieses RO Membran ist so beschaffen, dass es nur Wassermoleküle in seiner reinsten Form durchlässt.

LINKS befindet sich das Leitungswasser mit den Verunreigungen und Rechts befindet sich das REINE OSMOSE Wasser.

Unter normalen Umständen würde jetzt, ausgelöst vom osmotischen Prozess, das gereinigte Osmosewasser in Richtung des verunreinigten Leitungswassers wandern. Warum? Weil der osmotische Druck des Leitungswassers höher ist und dadurch das Osmosewasser in Richtung Links wandern. Man könnte auch sagen, die Mineralien, Salze usw bzw. der höhere Druck der Linken Seite ziehen das Osmoseswasser förmlich an. Das nennt man natürliche Osmose – siehe Abbildung

Jetzt kommt aber der Prozess der Umkehrosmose ins Spiel. dh. indem man Druck auf den Behälter des ungereinigten Wassers ausübt, versucht man den Prozess der Osmose umzukehren, was hiermit dann Umkehrosmose genannt wird. Somit wird auf das Rohwasser künstlich Druck ausgeübt und der Weg durch das Membran wird nun umgekehrt bzw. findet in die andere Richtung statt. Dieser Druck wird entweder mit einer elektrischen Druckerhöhungspumpe ausgeübt oder rein durch die Wasserleitung. Aber jetzt da unter Druck, beginnt das Leitungswasser von Links nach Rechts durch die Membran zu fliessen. Dabei wird mit Druck das Wasser durch die halbdurchlässige Membran gepresst und die Verunreigungen gefiltert. Bei LACUS Osmoseanlagen lässt diese Membran nur reinste Wassermoleküle durch, daher gelangt nur REINSTES Wasser auf die Rechte Seite.

Zusammengefasst: Leitungswasser wird wie durch ein Sieb gepresst, deren Poren so klein sind, dass nur reine Wassermoleküle hindurch gelangen. Membrane bei Osmoseanlagen sind halb-durchlässig und somit wird garantiert, dass der Prozess der Umkehrosmose nur in eine Richtung funktioniert und das gereinigte Osmosewasser nicht mehr retour fliessen kann und dort bleibt wo es ist. Das heisst wird spalten Leitungswasser in sauberes gereinigtes Osmosewasser und in einen Anteil an Restwasser.

Umkehrosmose ist also nicht nur als Wasserfilter zu sehen. Es ist ein eigenes physikalisches Verfahren, welches nicht auf dem Prinzip der aufwendigen und teuren Destillation gründet.

Vorteile der Umkehrosmose

1. 1. 1. Entfernt Verunreigungen
         Mit Osmose bzw. Umkehrosmose können die üblichen Schadstoffe aus dem Wasser entfernt werden – einschliesslich Nitrate, Sulfate, Fluorid, Bakterien, Arzneimittel, Pestizide und vieles mehr. Unsere LACUS Umkehr-Osmoseanlagen mit Kohlenstofffilter entfernen zusätzlich auch Chlor und Chloramine.
      2. Spart Geld
         Mit Umkehrosmose benötigen sie keine Wasserlieferungen mehr und müssen auch keine Kisten Flaschenwasser vom Getränkemarkt schleppen. Wasser aus Umkehrosmose liefert reinstes Wasser in besserer Qalität als abgefülltes Wasser – und das für nur ein paar Cent pro Liter.
      3. Einfache Wartung
         Bei Umkehrosmose gilte es lediglich den Filter bzw. die RO-Membrane zu tauschen. LACUS Osmoseanlagen haben einen einfachen Dreh-mechanismus und der Tausch der RO-Membrane und der anderen Filter ist in 1-2 Minuten erledigt. Osmose Teile sind leicht zu warten!
      4. Umkehrosmose als Wasserfilter verbessert den Geschmack!
         Die Osmose Filtration modifiziert Geschack, Geruch und Aussehen ihres Wassers. Es werden nicht nur die Verundreigungen entfernt, welche Geschmacks und Geruchsprobleme verursachen, sondern das Wasser wird auch wesentlich weiter.

Mit welchen Geräten wird Wasser nach dem Prinzip der Umkehrosmose gereinigt?

Für private Haushalte haben sich am Markt 2 Typen von Wasserfilter mit Umkehrosmose durchgesetzt.

1. 1. 1. Tischwasserfilter wie die LACUS Fresh Osmoseanlage
         Dabei wird das Leitungswasser wie bei einer Kaffeemaschine in einen eigenen Tank gefüllt. Die Osmoseanlage hat 3 verschiede Filter, unter anderem ein RO Membran, wo nach dem Prinzip der Umkehrosmose gefiltert wird. Das Wasser wird hierbei zusätzlich noch durch weitere Filter wie Kohlefilter behandelt. Dabei wird Leitungswasser von Verunreigiungen getrennt und Osmosewasser auf Knopfdruck ausgegeben. Das Restwasser aus der Umkehrosmose gelangt in einen separaten Restwassertank, der manuell entleert wird. Vorteil: Bei den Tischfiltern kann man sich auch noch die Temperatur des Osmosewassers aussuchen.
         –
      2. Untertisch Wasserfilter bzw. Point-Of-Use Osmoseanlagen wie die LACUS Flow
         Hierbei unerscheidet sich im wesentlichen das Handling und die Menge der Produktion an Wasser mit Ukehrosmose. Untertisch Osmoseanlagen werden zumeist unter der Spüle in der Küche montiert.
         Sie haben einen direkten Wasseranschluss mit 3-Wege-Ventil und auch das Restwasser wird direkt dem Küchensiphon zugeführt. Das reine Osmosewasser wird entweder durch einen eigenen Wasserhahn oder durch einen 3-Wege Wasserhahn ausgegeben. Das Prinzip der Umkehrosmose ist aber auch hier immer das gleiche.
         Bei der LACUS Flow wird mittels Druck das Wasser durch 2 Filter (1x mit Umkehrosmose) gepumpt und somit können viele Liter Osmosewasser pro Stunde ausgegeben werden.