membrane osmotiche come funzionano

Febbraio 10, 2022

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Tra i diversi sistemi di depurazione dell’acqua, il metodo dell’osmosi inversa è considerato il più efficiente e sicuro per il benessere dell’uomo. Sebbene l’acqua della rete idrica italiana sia potabile, potrebbe presentare elementi inquinanti causati da una scorretta manutenzione delle condutture degli edifici o dal rilascio di microsostanze da parte di vecchie tubature.
Questo problema può essere risolto facilmente proprio grazie ai depuratori d’acqua ad osmosi inversa che garantiscono un corretto filtraggio della risorsa e conferiscono un sapore più gradevole all’acqua.

Il depuratore ad osmosi inversa funziona grazie alla membrana osmotica presente al suo interno che agisce da scudo per fermare ed eliminare le sostanze inquinanti.
Vediamo nello specifico come.

Membrane osmotiche: cosa sono

Per capirne il funzionamento, prima di tutto occorre capire da cosa è composta una membrana.
Le membrane osmotiche sono pellicole avvolte su sé stesse e provviste di microfori, composte da due materiali principali stratificati: acetato di cellulosa e poliammide.
I pori presentano dimensioni pari a 0,0001 micron, che consentono il passaggio esclusivo dell’acqua e trattengono tutti gli elementi inquinanti di dimensioni superiori ai fori, come ad esempio i metalli pesanti, sali minerali, nitrati, alghe ma anche virus e batteri.

Grazie all’aiuto di una pompa e di un tubo all’interno del sistema di depurazione, le membrane osmotiche sono quindi in grado di eliminare tutte le possibili sostanze nocive contenute nell’acqua.

Inoltre le membrane osmotiche lavorano in sinergia con i filtri a carbone attivo che si occupano di eliminare sedimenti e cloro, utilizzato solitamente per la disinfezione dell’acqua nei grandi impianti, prima che possano raggiungere la membrana.

Tipologie di membrane osmotiche sul mercato

A seconda dei diversi tipi di depuratori d’acqua, esistono cinque tipologie di membrane osmotiche presenti sul mercato:

  • da 50 GDP;
  • da 75 GDP;
  • da 100 GDP;
  • da 150 GDP;
  • da 300 GDP.

La sigla GDP indica “galloni al giorno”, dove un gallone equivale a 3,785 litri.
Per ottenere un litro di acqua depurata è necessario uno scarto di circa 2 litri di acqua: questo ci fa capire quanti elementi possono essere presenti all’interno dell’acqua del rubinetto, sebbene venga monitorata costantemente.
Questo perché, come accennato in precedenza, il percorso dell’acqua dalla falda acquifera alle nostre case può causare l’alterazione dell’acqua stessa e diminuirne la purezza.

Per scegliere la tipologia di membrana osmotica più adatta alle proprie esigenze bisogna considerare la frequenza di utilizzo del dispositivo di depurazione: in questo caso è consigliabile affidarsi ad un esperto per trovare insieme la soluzione più efficace

Il team Hydra può aiutarti a stabilire qual è il prodotto che risponde perfettamente alle tue necessità grazie al servizio di consulenza personalizzata.

Durata e corretto utilizzo delle membrane osmotiche

Le membrane osmotiche durano mediamente dai 3 ai 4 anni, a seconda di fattori quali una corretta manutenzione, frequenza d’uso, durezza dell’acqua etc.
La loro durata prolungata è dovuta all’utilizzo dei filtri a carbone attivo, che, come accennato in precedenza, bloccano le sostanze inquinanti più voluminose ed il cloro, migliorando le prestazioni della membrana osmotica stessa.

La durata è strettamente correlata al suo utilizzo: infatti, più viene utilizzato il depuratore ad osmosi inversa, più sarà efficiente la sua membrana.

I periodi di inattività del dispositivo sono molto pericolosi per il buon funzionamento dello strumento stesso: il rischio è che rimanga dell’acqua al suo interno che, con il passare del tempo, favorisce la formazione di calcare e di conseguenza l’ostruzione dei microfori della membrana osmotica.

Una volta riattivato poi, il depuratore impiegherà più tempo a depurare l’acqua, con prestazioni nettamente inferiori rispetto alle precedenti.

Quando i pori delle membrane si ostruiscono diventa quindi necessario procedere alla loro pulizia o, talvolta, alla completa sostituzione delle stesse.
In generale comunque è consigliabile un intervento di manutenzione ordinaria ogni 6/12 mesi da parte di un professionista per pulire accuratamente sia il depuratore che le membrane osmotiche con prodotti specifici. La soluzione chimica comunemente utilizzata è un sanificante capace di rendere più morbida la membrana e quindi più semplice da pulire.

Osmosi inversa: come funziona

Come abbiamo visto quindi, il buon funzionamento delle membrane osmotiche è fondamentale per la buona riuscita del processo di depurazione dell’acqua.

Ma come funziona di preciso il filtraggio attraverso i depuratori ad osmosi inversa?
Esistono quattro stadi principali ai quali va incontro la nostra preziosa risorsa:

  • Il primo stadio è quello in cui l’acqua entra in circolazione nel depuratore e viene sottoposta ad un primo processo di filtrazione, per eliminare i sedimenti più consistenti;
  • Subito dopo si passa al secondo stadio, dove i filtri a carbone attivo agiscono per l’eliminazione del cloro;
  • Nel terzo invece l’acqua raggiunge la membrana a 0,0001 micron che la depura eliminando tutte le microsostanze troppo piccole per i filtri precedenti.
    Infine, si arriva al quarto stadio dove l’acqua procede nuovamente dal serbatoio al filtro a carboni attivi per raggiungere un livello di purezza pari al 95/97%.

L’acqua è adesso perfettamente depurata e pronta all’uso, direttamente dal rubinetto di casa.
A seconda dei modelli, esistono anche depuratori a osmosi inversa capaci di filtrare addizionalmente l’acqua attraverso un quinto step, così come esistono sistemi dotati di una pompa per spingere l’acqua con maggiore pressione verso la membrana e riempire il serbatoio più velocemente rispetto agli altri dispositivi.

In qualsiasi caso, anche se il procedimento di depurazione potrebbe risultare lento, il livello di purezza raggiunto dall’acqua una volta terminato il processo è estremamente elevato.

Vantaggi dell’osmosi in ambito domestico

L’osmosi inversa è il sistema di filtraggio dell’acqua più avanzato presente sul mercato. Grazie alle prestazioni dei depuratori e delle membrane, soprattutto se di ultima generazione, è possibile ottenere un’acqua totalmente depurata e priva di sostanze inquinanti, perfetta per tutti i membri della famiglia.

Anche dal punto di vista economico, i benefici di un depuratore d’acqua con membrana osmotica sono notevoli.

  • Una volta affrontata la spesa iniziale relativa all’installazione, i costi di manutenzione si rivelano piuttosto contenuti.
  • Inoltre, i prezzi dell’acqua provenienti dalla rete idrica sono molto bassi in Italia, specialmente se paragonati ai prezzi delle bottiglie dei supermercati che variano a seconda della marca. Si stima infatti che una famiglia italiana composta da tre a quattro persone, spenda dai 200 ai 300€ annui circa per l'acquisto di casse di acqua in plastica. Con l’ulteriore compito di doverla differenziare.

Anche in termini di comodità, i depuratori ad osmosi inversa non richiedono alcuno sforzo fisico, mentre le casse d’acqua vanno acquistate mensilmente se non addirittura di settimana in settimana.

Altri vantaggi dell'osmosi inversa

Ma i vantaggi del sistema di depurazione ad osmosi inversa non si limitano soltanto all’ambiente domestico.
Nel mondo, questa tecnologia viene impiegata per produrre acqua potabile in più situazioni dove altrimenti sarebbe una risorsa inutilizzabile.
In Italia ad esempio, in particolare nella città di Agrigento, Isola del Giglio o sull’Isola d’Elba, l’acqua viene resa potabile grazie ad impianti di desalinizzazione a membrana, che svolgono i processi descritti in precedenza per ingenti quantità di acqua.
L’osmosi inversa viene impiegata anche nella produzione di:

  • Bevande
  • Cibo
  • Pretrattamento per caldaie
  • Produzioni biofarmaceutiche
  • Produzione di vapore
  • Generazione di energia

e in tanti altri procedimenti.