W odróżnieniu od naturalnej osmozy, gdzie cząsteczki wody dążąc do wyrównania stężeń, przemieszczają się z roztworu o niższym stężeniu do roztworu o wyższym, odwrócona osmoza działa w drugą stronę. Tutaj woda przemieszcza się z roztworu o wyższym stężeniu do tego o mniejszym.
Czy ma to sens? Okazuje się, że tak, zwłaszcza jeśli chodzi o filtrowanie zanieczyszczeń. Czy woda odwróconej osmozy jest więc zdrowa? Jakie są zalety i wady takiego rozwiązania?
Odwrócona osmoza – na czym polega?
Podobnie jak w procesie osmozy, kluczową rolę pełni tu błona półprzepuszczalna, tzw. membrana osmotyczna. Oczywiście musimy mieć też dwa roztworu o różnym stężeniu (różnej ilości wody).
W odwróconej osmozie, jak sama nazwa wskazuje, woda lub inny rozpuszczalnik przepływa z miejsca o wyższym stężeniu substancji (czyli gdzie już jest mniej wody) do miejsca o mniejszym stężeniu substancji (gdzie jest więcej wody). Brzmi bez sensu? Tylko z pozoru.
Dzięki dużemu ciśnieniu bowiem i przemyślanie zaprojektowanej membranie o odpowiednich oczkach, woda swobodnie przelatuje do roztworu w jednej części zbiornika, po drugiej zaś stronie zostają odfiltrowane substancje.
Proces ten wykorzystywane jest więc np. do odzyskiwania substancji z wody, np. soli, jak również filtracji wody do picia.
Otrzymujemy bowiem czystą, przefiltrowaną w nawet 98-99% wodę oraz sól, magnez, wapń, fluor czy inne związki mineralne.
Odwrócona osmoza – zastosowania
Półprzepuszczalne membrany osmotyczne stanowią świetny filtr w procesie uzdatniania wody. W ten sposób, dzięki odwróconej osmozie, wodę można oczyścić np. z:
- Soli
- Związków mineralnych: wapnia, magnezu, żelaza, fluoru
- Metali ciężkich
- Chemikaliów
- Bakterii i wirusów
Gdzie zatem wykorzystuje się proces odwróconej osmozy?
Odwrócona osmoza może być wykorzystywana wszędzie tam, gdzie zależy nam na oczyszczaniu wody lub innego rozpuszczalnika. Znajdziemy ją więc zarówno w urządzeniach domowego użytku, jak i przemyśle, czy nawet medycynie.
Przykłady zastosowań odwróconej osmozy:
- Filtracja wody kranowej w domach – systemy nablatowe, jak i podblatowe w kuchni pozwalają uzyskać krystalicznie czystą wodę, pozbywając się do 99 % zanieczyszczeń.
- Medycyna – leczenie pacjentów wymagających dializ. Membrany osmotyczne pozwalając oczyszczać krew z nadmiaru soli i innych toksyn.
- Biotechnologia – kultury komórek, utrzymywanie i namnażanie komórek poza organizmem, w kontrolowanych warunkach. Precyzyjna regulacja warunków osmotycznych pozwala zachować zdrowie i funkcjonalność komórkową.
- Przemysł wodny – usuwanie soli morskiej, uzdatnianie wody pitnej
- Przemysł spożywczy – tworzenie produktów o wysokiej zawartości danego składnika – koncentraty, soki, kawy, piwa, wody kokosowe. Również w produkcji serów i jogurtów (osmoza wpływa tu na konsystencję i charakterystykę produktu końcowego). Marynowanie mięs i warzyw
Filtry odwróconej osmozy w domu
Z racji szerokiej gamy usuwanych zanieczyszczeń, filtry odwróconej osmozy (RO) stanowią często kluczowy element filtracji w domowych systemach oczyszczania wody. Usuwają bowiem sprawnie:
- Osady i cząstki zawieszone
- Chlor i chloraminę
- Pestycydy, herbicydy i farmaceutyki
- Rozpuszczone sole i minerały (TDS)
- Metale ciężkie (ołów, arsen, rtęć itd.)
- Fluor, azotany i siarczany
- Zagrożenia mikrobiologiczne, takie jak bakterie, wirusy, cysty (np. Giardia, Cryptosporidium)
- Substancje przemysłowe i radiologiczne, w tym azbest i rad
Zastosowanie porów o wielkości 0,001 mikrometra pozwala osiągnąć do 99 % całkowitej ilości rozpuszczonych substancji, co stanowi najwyższy standard wśród dostępnych powszechnie metod filtracji.
W praktyce proces oczyszczania wody w takich filtrach wygląda tak:
Odwrócona osmoza – zalety i wady
Jak każde rozwiązanie, odwrócona osmoza ma swoje zalety i wady.
Do najważniejszych zalet należy oczywiście filtracja zanieczyszczeń, np. bakterii i wirusów, a także metali ciężkich. W domowym użytku np. zapobiegasz przedostawaniu się do spożywanej wody rdzy z rur.
Odwrócona osmoza – zalety
Wybierając dystrybutory do wody z filtrami odwróconej osmozy redukujesz również w znacznym stopniu spożycie mikroplastiku. Przyczyniasz się też do mniejszej produkcji plastiku.
Zamiast wody butelkowanej możesz spożywać bowiem wysokiej jakości, czystą wodę, a posiadając wkłady mineralizującej, możesz cieszyć się smakiem bardzo podobnym do wody mineralnej.
Woda filtrowana za pomocą odwróconej osmozy ma także czysty zapach i smak. Nie poczujesz tu np. charakterystycznego fluoru czy chloru.
Woda z filtrów odwróconej osmozy jest też często wykorzystywana w akwariach ze względu na swoją miękkość i brak chloru.
Ogrodnicy używają jej też nierzadko do podlewania swoich roślin.
Niektórzy użytkownicy korzystają również z wody osmotycznej do swojego małego AGD – żelazek, ekspresów do kawy czy parowarów.
Odwrócona osmoza – wady
Ze względu na mechaniczny charakter filtracji, odwrócona osmoza nie będzie skutecznym rozwiązaniem w przypadku chęci pozbycia się niechcianych zapachów czy szkodliwych substancji gazowych.
Nie poradzi sobie ona np. z siarkowodorem, pestycydami i lotnymi związkami organicznymi, np. formaldehydem, acetonem, benzenem. Nie pozbędzie się też tlenu czy dwutlenku węgla.
W tym celu poszukaj dystrybutorów do wody nie tylko z filtrem odwróconej osmozy, ale również filtrem węglowym.
Oprócz tego do wad osmozy zaliczyć możemy zużycie wody. W skrajnych przypadkach jest to jednak jedynie 1,2 litra na każdy litr przefiltrowanej wody.
Nie stanowi to więc dużych strat, a efektywność filtracji może też różnić się w zależności od modelu.
Niektórzy użytkownicy narzekają też na brak minerałów w spożywanej wodzie. Związki wapnia magnezu, żelaza czy wapnia zostają bowiem odfiltrowane.
Na szczęście producenci oferują specjalne wkłady mineralizujące dla użytkowników, którzy chcą przywrócić mineralny charakter osmotycznej wody.
Źródła:
- Kershner, Kate. Jak działa odwrócona osmoza.” (z ang. „How reverse osmosis works„). HowStuffWorks, 12 maja 2023, www.science.howstuffworks.com/
- Autor nieznany. „Czym jest odwrócona osmoza i jak działa?” (z ang. „What is reverse osmosis and how does it work”). Aquaporin, dostęp 27 listopada 2025, www.aquaporin.com/
- Autor nieznany, „Jak działa 5-stopniowy system filtracji odwróconej osmozy? | Wyjaśniony proces filtracji.” (z ang. „How Does a 5-Stage Reverse Osmosis Water Filter System Work? | Filtration Process Explained.”) YouTube, kanał iSpring Water Systems, 11 Maja 2017. https://www.youtube.com/watch?v=zyYP5VHPifM
