L’acqua d’osmosi.


01

Ho deciso di scrivere queste poche righe in quanto,lavorando nel settore,troppo spesso mi rendo conto che nel nostro hobby ci “perdiamo in un bicchiere d’acqua”

Partiamo da un semplice concetto:

Il nostro acquario è fatto,in grande percentuale di…acqua!

L’acqua chi ce la mette?? noi…quindi, se abbiamo un problema riconducibile all’acqua, possiamo anche governarlo (e questo è un punto a nostro favore).

Per questo ritengo sia fondamentale, per il nostro “sistema acquario”, avere il pieno controllo della qualità dell’acqua che andiamo ad immettere.

Un impianto ad osmosi inversa è qualcosa di strutturalmente semplice e lavora su un concetto altrettanto semplice: non si tratta d’altro di un sistema che permette di purificare la nostra acqua di rete (prima in modo meccanico poi attraverso processi fisico-chimici) in modo da renderla il più pura possibile.

(Esempi di impianti d’osmosi).

Un impianto da osmosi è costituito da varie stazioni dette “stadi” che ci permettono di potenziarlo in base alle nostre esigenze.

Gli stadi possono essere “a bicchiere” (un esempio nella foto sottostante):

Oppure a cartuccia (ricaricabile oppure usa e getta):

03

Esempio di cartuccia usa e getta.

04

Esempio di cartuccia ricaricabile.

La principale differenza fra un contenitore di tipo a cartuccia oppure a bicchiere consiste nel volume d’acqua trattato conseguentemente nella durata fra un cambio e l’altro di resine/carboni.

Le componenti a trattamento “meccanico” in un impianto ad osmosi sono: i prefiltri, che si differenziano poi in base alla dimensione massima della particella che lasciano passare allo stadio successivo, questa misura è espressa in micron (si parte da 1 micro 5/10 micron e a salire), e la membrana osmotica.

Gli stadi a trattamento “chimico/fisico” sono invece costituiti da filtri ai carboni attivi e da uno o più pre/post filtri caricati con resine deionizzanti.

Un impianto “tipo”, adatto al nostro utilizzo, dunque sarà così formato:

Prefiltro micro -> Filtro a carbone attivo -> Membrana osmotica -> Resine deionizzanti -> Resine desilicanti

Il lato positivo di un impianto d’osmosi è la sua modulabilità, è possibile espanderlo aggiungendo vari accessori quali per esempio misuratori, regolatori di flusso, regolatori di pressione, ecc.

In alcuni casi è possibile applicare una pompa di sovralimentazione (booster) sia per poter produrre più acqua in minor tempo, sia per poter ovviare in alcuni casi, ad una pressione di rete troppo bassa.

Ora analizziamo nello specifico i vari componenti:

  • Prefiltro microclean.

05

Esempio di un prefiltro.

Ne esistono varie tipologie, sia lavabili che usa e getta, generalmente partono da una misura di pochi micron di mm (1/5 Mcr) a salire. Il loro scopo è quello di dare un primo filtraggio di tipo meccanico e preservare la membrana osmotica fermando scaglie e particelle grossolane presenti nell’acqua di rete

Viene posto in una cartuccia posizionata verticalmente, in un impianto ad osmosi, non indispensabile per il suo funzionamento ma è caldamente consigliato visto anche il costo del tutto contenuto (1 filtro usa e getta non costa più di 5€).

  • Filtro a carboni attivi.

06

Si tratta del secondo stadio dell’impianto osmosi. Il filtro contiene un blocco di carboni attivi pressati o scaglie di carbone attivo vegetale.

Proprio per la proprietà offerte da questo materiale si ottiene un primo filtraggio di tipo chimico atto ad una purificazione grossolana dell’acqua (Es: Cloro) e deodorizzare l’acqua da residui clorati o da altri sgradevoli sapori.

  • Membrana osmotica.

3 membrane filmtec

images

E’ il cuore vero e proprio di un impianto ad osmosi. Attraverso un procedimento meccanico di filtrazione, separa le molecole più simili a formare un acqua “pura” da quelle “inutili” al nostro scopo (per il dettaglio del funzionamento vero e proprio si può fare riferimento a Wikipedia: http://it.m.wikipedia.org/wiki/Osmosi_inversa)

Ne esistono anche qui di diversi tipi, che ci consentono una produzione di 200, 300 o 400lt/giorno a pressione media di rete (da 2 a 6 bar). Il consiglio, visto anche la ridotta richiesta di acqua d’osmosi che un’acquariofilo può necessitare, è quello di orientarsi su di una membrana da 50, massimo 75 Gpt, in quanto queste tipologie di membrana, a differenza di membrane con produzioni teoriche dichiarate di 100 e 150 gpt, hanno una reiezione più elevata e quindi permettono di ottenere già di partenza, e prima di passare dal vessel caricato con resine deionizzanti, acqua con conducibilità elettrica specifica più bassa.

  • Resine post membrana osmosi.

08

Consiste in uno o più stadi dell’impianto al cui interno sono poste resine a scambio ionico che, attraverso un processo chimico-fisico, trattengono particelle di tipo minerale oppure organico

Ne esistono diverse tipologie in commercio più o meno performanti e adatte a svariati utilizzi,(antifosfati, deionizzanti, desilicanti,ecc…)

Ma veniamo al funzionamento pratico del sistema….

Innanzi tutto, una volta collegato l’impianto alla rete (che deve avere una pressione di almeno 2/2,5bar perché il processo di filtrazione sia possibile, altrimenti occorre utilizzare una pompa booster) e dopo esserci assicurati che sia assemblato come il costruttore suggerisce, dobbiamo scartare i primi 30 lt circa prodotti questo per poter assicurare all’impianto e sopratutto alla membrana osmotica un primo “lavaggio” dai liquidi conservazione con i quali essa è imbevuta dal produttore.

Sarà presente, in uscita dal vessel contenente la membrana osmotica, un tubo segnalato come scarico che dovremo porre appunto in modo che l’acqua prodotta da questa uscita vada a”perdere”(sarà l’acqua scartata dal nostro impianto) e questa rappresenterà circa il 60/70% sul totale dell’acqua in entrata.

Utile, qualora non sia presente nell’impianto da noi acquistato, un misuratore o di TDS (solidi totali disciolti) o meglio ancora, un misuratore di conducibilità elettrica specifica che ci forniranno in tempo reale e con una buona precisione, indicazioni circa la purezza dell’acqua prodotto dal nostro impianto.

I più diffusi, e quelli che solitamente sono montati sugli impianti osmosi pre-assemblati, sono quelli che misurano il TDS espresso in ppm (parti per milione). Qualora si sia in possesso di un impianto con questa tipologia di misuratore, è utile procedere alla sostituzione delle resine deionizzanti nel momento in cui il display visualizzi 1/2 ppm.

Qualora invece si utilizzi un misuratore di conducibilità, questo fornirà il parametro espresso in ms/cm che rappresenta decisamente meglio rispetto al TDS il grado di purezza dell’acqua. In questo caso, è ragionevole procedere alla sostituzione delle resine contenute nei filtri post-osmosi quando il display riporta valori di 4/5 us.

09

Esempio di misuratore di conducibilità in linea.

L’ideale sarebbe installarne uno sullimpianto con misurazione di tipo”in linea” con 3 sensori che andranno posizionati nei tre punti “critici” dell’impianto, ovvero: entrata acqua non trattata — acqua trattata post membrana osmotica — acqua d’osmosi in uscita finale dopo tutti gli stati di resine presenti.

Questo apparecchio oltre a farci capire quando è ora di sostituire le resine deionizzanti ci permetterà di capire anche quando è ora di sostituire la membrana attraverso un semplice calcolo: ogni membrana commerciale ha una reiezione pari al 97-98% (verificare comunque i dati forniti dal produttore) quindi, sapendo il valore in entrata della nostra acqua e sapendo il valore in uscita dalla membrana, con un rapido calcolo sappiamo se la nostra membrana è “sold out”

Esempio pratico:

Acqua in entrata 400 ppm

Reiezione 97%

Post membrana massimo 12 ppm.

Dunque se il nostro misuratore posto dopo la membrana fornirà un risultato superiori ai 12 ppm si dovrà procedere alla sostituzione delle membrana stessa.

Dovremo avere, per avere una acqua il più “pura” possibile all’uscita, un valore rilevato di TDS pari a 0 ppm e un valore più basso possibile di conducibilità.

La misurazione del tds in ppm a mio avviso non è il massimo della precisione in quanto, utilizzando acqua deionizzata in ambito lavorativo, la misurazione corretta e più precisa è quella espressa in microsiemens/cm

Sono due unità di misura servono entrambe per monitorare la qualità dell’acqua, ma non hanno correlazione fisica tra di loro in quanto ci sono troppe variabili in gioco. Empiricamente si può affermare un rapporto verosimile di 1 ppm = 2 microsiemens

  • Lo stoccaggio.

Esistono particolari serbatoi di stoccaggio in acciaio inox distribuiti dai maggiori produttori di impianti d’osmosi, questa soluzione sarebbe sicuramente la migliore ma sicuramente ha un costo non irrilevante.

In caso non si vogliano utilizzare suddetti serbatoi, si consiglia sempre di “consumare” l’acqua prodotta al momento, se proprio dobbiamo conservarla lo dobbiamo fare in contenitori/bidoni assolutamente puliti (per alimenti) e al riparo da fonti luminose dirette.

  • Lavaggio della membrana osmotica.

Per effettura un corretto lavaggio della membrana bisogna eliminare il riduttore di pressione (presente sull’uscita dell’acqua di osmosi) e lasciare scorrere, in questa situazione, l’acqua per circa 5/10minuti ogni 80/100lt di acqua d’osmosi prodotta.

Gli impianti più completi presenti sul mercato incorporano già un rubinetto bypass che permette, agendo solamente su questo di escludere il riduttore di pressione ed effettuare il lavaggio.

  • I miei consigli personali per aver la miglior resa dal vostro impianto.

Con pochi accorgimenti possiamo avere un acqua al top delle condizioni spendendo cifre del tutto abbordabili per l’acquisto dell’impianto stesso.

Innanzi tutto, quando acquistiamo un impianto ad osmosi, dobbiamo evitare di acquistare sistemi costruttivamente poco validi e senza adeguate certificazioni (ricordiamoci che questi impianti lavorano ad alte pressioni e, in caso di rottura, in poco tempo possono allagare un garage o peggio, una stanza di un appartamento).

10

Esempio di raccordo di alta qualità.

  • Corretta temperatura di utilizzo: tra i 12/14 gradi ambientali si ha il massimo rendimento dell’impianto.
  • Corretto stoccaggio acqua prodotta: l’utilizzo di contenitori adatti ad alimenti, puliti e protetti dalla luce assicura una conservazione ottimale e un deperimento dell’acqua stoccata molto più lento.
  • Lavaggio periodico membrana: da effettuarsi ogni 80/100 lt prodotti.
  • Costante monitoraggio dei valori di conduttività dell’acqua al fine di monitorizzare l’esaurimento delle resine e produrre costantemente acqua di alta qualità.
  • Controllo, attraverso test specifici, della presenza di silicati, fosfati e nitrati nell’acqua prodotta dall’impianto.
  • Eliminare i primi 1/2 lt di acqua prodotta ogni volta si accende l’impianto, o in alternativa fino a che i valori di conducibilità in uscita dall’impianto siano costanti.
  • All’innalzarsi dei valori di conduttività in uscita sostituire prontamente le resine.
  • Per un corretto mantenimento della membrana da osmosi occorre che essa sia sempre mantenuta a bagno o comunque umida quindi, in caso di prolungata inattività dell’impianto, occorre sigillare i tubi di entrata ed uscita collegandoli a circuito chiuso oppure avvolgere la membrana stessa in pellicole tipo domopack, o immergerla in opportune soluzioni di mantenimento (queste disponibili nei negozi specializzati in trattamento acque).
  • Usare sempre prodotti di marchi affidabili: succede ad esempio che alcune resine, essendo esse rigenerabili, subiscano questo processo e poi vengano reimbustate e vendute per nuove da commercianti poco seri.

A disposizione per ogni chiarimento, spero che la lettura sia stata utile e di vostro gradimento.

Andrea Mazzoli.

The post L’acqua d’osmosi. appeared first on Gruppo Acquariofilo Veneto.

Lascia un commento

Il tuo indirizzo email non sarà pubblicato. I campi obbligatori sono contrassegnati *

Time limit is exhausted. Please reload the CAPTCHA.