Qual è il miglior filtro per rimuovere la plastica dall'acqua?
Negli ultimi anni, l’inquinamento da plastica è diventato un problema ambientale globale. Una grande quantità di rifiuti di plastica non solo inquina la terra e gli oceani, ma si infiltra anche nella nostra acqua potabile. Gli studi hanno dimostrato che le microplastiche e le particelle nanoplastiche sono ampiamente presenti nell’acqua in bottiglia, nell’acqua del rubinetto e nelle fonti d’acqua naturali. Il potenziale danno di queste minuscole particelle di plastica per la salute umana ha attirato l’attenzione diffusa.
Quindi, come farlo in modo efficacerimuovere gli inquinanti plasticidall'acqua? Quale filtro è la scelta migliore? Questo articolo esplorerà questo problema in modo approfondito.
Lo stato attuale dell’inquinamento da plastica nell’acqua
Le principali forme di inquinamento da plastica nell’acqua includono:
● Microplastiche: particelle di plastica con diametro inferiore a 5 mm, derivate dalla decomposizione di prodotti di plastica, microsfere di plastica nei cosmetici, ecc.
● Nanoplastiche: particelle di plastica di dimensioni più piccole, solitamente inferiori a 100 nanometri, difficili da rimuovere con i metodi di filtraggio convenzionali.
● Composti plastici solubili: additivi e prodotti di decomposizione nella plastica, come bisfenolo A (BPA), ftalati (ftalati), ecc.
Questi inquinanti plastici non solo causano danni agli ecosistemi acquatici, ma possono anche accumularsi attraverso la catena alimentare, costituendo una potenziale minaccia per la salute umana. Data la complessità dell’inquinamento causato dalla plastica, è particolarmente importante scegliere il giusto filtro per l’acqua.
Tecnologie comuni di filtrazione dell'acqua
1. Filtrazione delle particelle
I filtri antiparticolato rimuovono il particolato, comprese le microplastiche, dall'acqua attraverso barriere fisiche. I materiali filtranti antiparticolato comunemente utilizzati includono sabbia, ceramica, fibre, ecc.
● Vantaggi:
Effetto significativo sulla rimozione delle particelle più grandi
Manutenzione semplice e basso costo
● Svantaggi:
Effetto limitato su nanoplastiche e composti solubili
2. Filtrazione a carbone attivo
I filtri a carbone attivo sfruttano le proprietà di adsorbimento del carbone attivo per rimuovere i composti organici e alcune microplastiche dall'acqua.
● Vantaggi:
Forte capacità di assorbimento, migliora il gusto e l'odore dell'acqua
Efficace sugli inquinanti organici
● Svantaggi:
Non efficace sulle nanoplastiche
Gli elementi filtranti devono essere sostituiti regolarmente
3. Ultrafiltrazione (UF)
Tecnologia di ultrafiltrazioneutilizza membrane filtranti con dimensioni dei pori comprese tra 0,01 e 0,1 micron per rimuovere batteri, virus e minuscole particelle dall'acqua.
● Vantaggi:
Buona rimozione delle microplastiche
Mantiene i minerali nell'acqua
● Svantaggi:
Non efficace per i composti solubili
Richiede una pulizia e una sostituzione regolari delle membrane filtranti
4. Nanofiltrazione (NF)
La tecnologia di nanofiltrazione rimuove efficacemente gli inquinanti solubili e alcune nanoplastiche dall’acqua attraverso membrane filtranti con dimensioni dei pori più piccole (da 0,001 a 0,01 micron).
● Vantaggi:
Rimuove piccole sostanze organiche molecolari e alcune nanoplastiche
Conserva alcuni minerali benefici
● Svantaggi:
Costo più elevato
Effetto limitato su nanoplastiche molto piccole
5. Osmosi inversa (RO)
I sistemi ad osmosi inversa utilizzano membrane semipermeabili (dimensione dei pori di circa 0,0001 micron) per rimuovere la maggior parte degli inquinanti dall'acqua, comprese microplastiche, nanoplastiche e composti solubili.
● Vantaggi:
Rimuove un'ampia gamma di sostanze inquinanti, comprese microplastiche e nanoplastiche
Fornisce acqua potabile ad elevata purezza
● Svantaggi:
Elevati costi di investimento iniziale e di manutenzione
Più spreco d'acqua
Richiede elettricità per funzionare
Qual è il miglior filtro per rimuovere la plastica dall'acqua?
In base alla sua capacità di rimuovere gli inquinanti plastici, il sistema ad osmosi inversa (RO) è senza dubbio la scelta più efficace. I sistemi RO rimuovono praticamente tutte le particelle di plastica di tutte le dimensioni, nonché i composti disciolti, forzando l’acqua attraverso una membrana semipermeabile ad alta pressione. Ecco i vantaggi specifici dei sistemi ad osmosi inversa:
1. Rimozione completa dei contaminanti
La dimensione dei pori della membrana RO è molto piccola, il che può intercettare efficacemente microplastiche e nanoplastiche, rimuovendo al contempo composti plastici disciolti e altre sostanze nocive come metalli pesanti, pesticidi, batteri e virus. Ciò consente ai sistemi RO di fornire acqua potabile di elevata purezza e garantire la massima sicurezza dell'acqua.
2. Prestazioni ad alta efficienza
L'efficienza di filtrazione disistemi ad osmosi inversaè elevato e solitamente riescono a rimuovere più del 99% dei contaminanti. I sistemi RO sono la scelta ideale per case e luoghi che richiedono un'elevata qualità dell'acqua potabile.
3. Migliora il gusto dell'acqua
Rimuovendo cloro, clorammine e materia organica dall'acqua, i sistemi RO possono migliorare significativamente il gusto e l'odore dell'acqua, rendendo l'acqua potabile più rinfrescante e deliziosa.
Tuttavia, sebbene i sistemi ad osmosi inversa funzionino bene nella rimozione dei contaminanti plastici, ci sono anche alcuni svantaggi che devono essere considerati:
1. Costi di investimento e manutenzione iniziali
I sistemi RO comportano un investimento iniziale elevato, compresi i costi di acquisto e installazione delle apparecchiature. Inoltre, la membrana RO deve essere sostituita regolarmente e il sistema deve essere pulito e sottoposto a manutenzione, il che aumenta i costi di utilizzo.
2. Spreco idrico
Il processo di osmosi inversa produce una certa quantità di acque reflue, solitamente circa tre volte la quantità di acqua prodotta. Sebbene alcuni sistemi avanzati riciclino le acque reflue per ridurre i rifiuti, questo è ancora un problema che deve essere considerato.
3. Consumo energetico
I sistemi RO richiedono pompe ad alta pressione per funzionare e necessitano di supporto elettrico, il che può rappresentare una limitazione in aree con costi energetici elevati o alimentazione elettrica instabile.
Altre opzioni per tecnologie di filtrazione efficaci
Sebbene i sistemi ad osmosi inversa funzionino meglio nella rimozione degli inquinanti plastici dall’acqua, anche altre tecnologie di filtrazione presentano i loro vantaggi a seconda della situazione specifica:
1. Sistema di ultrafiltrazione (UF).
Sebbene il sistema di ultrafiltrazione abbia un effetto limitato sulle nanoplastiche, ha un buon effetto di rimozione sulle microplastiche, pur mantenendo i minerali benefici nell’acqua, adatto a famiglie con esigenze medie di qualità dell’acqua.
2. Filtro a carbone attivo
I filtri a carbone attivo possono essere utilizzati come unità di pretrattamento per i sistemi a osmosi inversa per rimuovere cloro e composti organici dall'acqua e prolungare la durata delle membrane RO. Inoltre, per gli scenari in cui le nanoplastiche non necessitano di essere trattate, i filtri a carbone attivo rappresentano un’opzione conveniente.
3. Filtrazione delle particelle e sistema di filtrazione multistadio
Il sistema di filtrazione multistadio che combina filtrazione di particelle, ultrafiltrazione, nanofiltrazione e carbone attivo può fornire una garanzia completa della qualità dell'acqua, rimuovere una varietà di sostanze inquinanti ed è adatto a luoghi con elevati requisiti di qualità dell'acqua.
Casi applicativi reali
1. Applicazione domestica
Nella purificazione dell'acqua potabile domestica, i sistemi ad osmosi inversa sono ampiamente utilizzati nelle cucine e nei distributori d'acqua per fornire acqua potabile di alta qualità. In particolare, le famiglie con bambini e anziani hanno requisiti più elevati per la qualità dell’acqua potabile e i sistemi RO possono fornire garanzie di sicurezza.
2. Luoghi commerciali e pubblici
In luoghi pubblici come ristoranti, bar e scuole,Sistemi ROpossono garantire che l’acqua potabile fornita soddisfi standard elevati e prevenire i rischi per la salute causati da problemi di qualità dell’acqua.
3. Applicazioni industriali
Nelle industrie con requisiti di qualità dell'acqua estremamente elevati come quelli farmaceutici, elettronici e alimentari, i sistemi di osmosi inversa sono ampiamente utilizzati per garantire che l'acqua utilizzata nel processo di produzione raggiunga una purezza elevatissima ed eviti l'inquinamento.