L’osmosi inversa: come funziona e a cosa serve

Quando si parla di acqua potabile microfiltrata si sente spesso a parlare dei filtri a osmosi inversa, che sono fra i più popolari nella depurazione dei liquidi provenienti dall’acquedotto. Per capire come funzionano occorre per prima cosa spiegare nel dettaglio il processo legato all’osmosi, e a come questa viene sfruttata dai produttori di sistemi di depurazione per creare un mezzo naturale, efficace e intuitivo.

Si parla di osmosi quando si intende un processo chimico-fisico che coinvolge la membrana cellulare di vari organismi biologici, per esempio le piante. La membrana cellulare semipermeabile di questi individui è pensata per accettare o respingere certi nutrienti, e viene definita semipermeabile, capace perciò di non far passare elementi pesanti come pesticidi, metalli o sostanze nocive. In poche parole, la membrana cellulare può filtrare una soluzione concentrata in modo che dall’altra parte (all’interno o all’esterno della cellula) risulti solo un fluido sicuro e nutriente. La “spinta” necessaria per la filtrazione è garantita dalla cosiddetta pressione osmotica, che esercita la sua azione finché la soluzione da entrambi le parti, in caso di presenza di componenti saline eccessive, non possa risultare più bilanciata e facilmente utilizzabile.

Applicando il principio della pressione osmotica e adottando una membrana artificiale è possibile ottenere l’osmosi inversa, dove il filtraggio delle sostanze non avviene grazie all’azione dello strato membranoso, ma è indotto con una pressione esterna. È proprio questo il motivo per il quale le acque possono essere purificate grazie ai filtri a osmosi inversa: questi applicano una pressione in modo che rimanga solo il liquido purificato, libero dalla presenza dannosa di metalli nocivi e altre sostanze tossiche.

Si tratta di una procedura che richiede una pressione anche molto alta, soprattutto nel caso delle acque con più elementi estranei: ma è anche uno dei metodi più sicuri, in quanto non ci possono essere infiltrazioni di nessun genere grazie all’efficacia della membrana. Ricorrere a un filtro di questo tipo è la soluzione ideale nel caso si desideri migliorare le proprietà organolettiche dell’acqua potabile di acquedotto, che spesso è già sicura, ma può richiedere un’ulteriore preparazione per migliorarne il gusto e la digeribilità.

Fino ad adesso abbiamo parlato dei filtri ad osmosi inversa in generale, senza specificarne il funzionamento. Partiamo dai loro componenti: la membrana e la pompa. La membrana di questi sistemi di filtraggio è formata da uno strato di materiale sintetico come il polisulfone, che abbia le stesse caratteristiche di semipermeabilità delle componenti cellulari. A seconda del materiale utilizzato si possono classificare queste membrane sia per le loro dimensioni per per la quantità d’acqua che possono filtrare al giorno. La pompa, invece, serve per simulare la pressione osmotica sul filtro, necessaria per far si che l’acqua venga spinta e depurata nella maniera corretta. La quantità d’acqua che attraversa il filtro viene chiamata permeato, ed è libera da impurità e sali, mentre quella che rimane dall’altra parte della membrana è conosciuta con il nome di concentrato ed è destinata allo smaltimento. Permeato e concentrato sono dunque due facce della stessa medaglia, ovvero l’acqua del rubinetto: grazie ai filtri è possibile trattenere tutte le sostanze nocive in maniera efficace istantaneamente. Quello che rimane è il residuo fisso, una quantità di acqua purificata che, negli impianti casalinghi, raggiunge il 20% dell’acqua in entrata, naturalmente molto più alto (fino al 75% della quantità filtrata) negli stabilimenti industriali per la produzione di acqua purificata.

L’efficacia dei filtri dipende dal loro livello di raffinazione e dalla pressione che viene esercitata, ma in ogni caso si raggiungono molto facilmente alte percentuali (almeno il 95%) di purificazione.

L’alta efficacia dei filtri ad osmosi inversa li ha resi molto popolari in ambito domestico, dove vengono utilizzati per depurare l’acqua potabile destinata al consumo umano. Troviamo due tipologie principali: quella ad accumulo e quella a produzione diretta. La prima comprende impianti a più componenti, compresi diversi serbatoi e filtri a carboni attivi, pensati per una produzione mirata di acqua pura che richiede un po’ più di tempo. La seconda, invece, è più immediata, in quanto la pompa spinge direttamente il liquido da purificare senza bisogno di serbatoi o altri pezzi. È una soluzione molto popolare per chi non dispone di molto spazio o privilegia maggiormente la velocità come nelle strutture per la ristorazione come ristoranti o bar.

A prescindere dalla tipologia di filtro ad osmosi inversa, questo metodo è uno dei più efficaci per il contrasto delle sostanze nocive nell’acqua, e rappresenta la soluzione ideale per chi desidera slegarsi dal consumo dell’acqua in bottiglia per diminuire il consumo e lo smaltimento della plastica. L’importante è sempre rivolgersi a delle aziende specializzate, che potranno indirizzare il cliente verso il modello più adatto.