Warum bestimmte Osmoseanlagen sehr viel Abwasser produzieren?
Jede Osmoseanlage produziert Abwasser
Das durch die Vorfilter gereinigte Leitungswasser wird an der Osmose-Membran, dem eigentlichen Hauptfilter, vorbeigeleitet. Durch den Wasserdruck wird ein Teil des Wassers durch die Membran gepresst, der Rest wird ins Abwasser gespült. Ohne das Spülwasser würde die Osmose-Membran innerhalb kürzester Zeit verstopfen.
Die Hersteller der Osmoseanlagen geben das Verhältnis von gefiltertem Osmosewasser zu Abwasser (Spülwasser) an. Bei den meisten Anlagen liegt das Osmosewasser/Abwasser-Verhältnis, je nach Modell, bei 1:1, 1:2, 1:3, 1:4 oder 1:5. Bei z.B. 1:2 entsteht pro Liter gereinigtem Wasser 2 Liter Abwasser. Für die Menge des Abwassers sind zwei Faktoren maßgeblich.
Faktor 1 – der vorhandene Wasserdruck
Je höher der Wasserdruck, desto weniger Abwasser entsteht. Deshalb werden in die besseren Osmoseanlagen Druckerhöhungs-Pumpen verbaut, die den vorhandenen Wasserdruck meist auf 5 bar verstärken, wodurch das Wasser-/Abwasser-Verhältnis je nach Modell auf 1:1 oder 1:2 reduziert wird.
Faktor 2 – die Filterleistung der Osmose-Membran
Das Maß der Filterleistung einer Osmose-Membran wird in GPD (Gallon Per Day - 1 Gallone = 3,78 Liter) angegeben. Es ist die maximale Menge von gefiltertem Wasser innerhalb eines Tages unter optimalen Verhältnissen. Die kleinste Osmose-Membran ist die 50-GPD-Membran. Sie kann innerhalb von 24 Stunden maximal 189 Liter (0,1 Liter/min.) Wasser filtern. Eine 1.000 GPD-Membran filtert bis zu 3.780 Liter (2,6 Liter/min).
Je größer die Osmose-Membran, desto mehr Wasser fließt bei gleichem Wasserdruck hindurch und desto geringer die Menge des produzierten Abwassers.
Sinnlose Wasserverschwendung?
Einige werden sich über diese Wasserverschwendung echauffieren. Man sollte jedoch bedenken, dass bei der Herstellung fast aller Produkte Wasser verbraucht wird. Bei der Herstellung einer Jeanshose z.B. sind es um die 8.000 Liter, wovon ein Teil als hochgiftige Brühe in den Flüssen der Herstellungsländer landet.
Selbst bei der Mineralwasserherstellung wird zur Produktion- und Reinigung der benötigten Flaschen, Deckel, Etiketten und des Verpackungsmaterials Trinkwasser verbraucht. Im Gegensatz zur vielen Herstellungsprozessen werden bei einer Osmoseanlage keine Schadstoffe dem Abwasser hinzugefügt.
Viele Menschen sparen inzwischen aus Umweltgründen Wasser ein. Das hat dazu geführt, dass die Öffentlichen sowie die Abwasserleitungen in Gebäuden sich zusetzen und verstopfen, weil zur Freispülung eine bestimmte Menge Wasser erforderlich ist.
Besonders Fett, Öl und Essensreste setzen sich dadurch in den Abwasserrohren fest und verhärten mit der Zeit. Das ist der Grund, warum in älteren Gebäuden teilweise das Abwasser schlecht abfließt und es vermehrt zu Verstopfungen kommt.
Weiterhin bleibt bei zu wenig Wasserdurchfluss ein Teil des Toilettenpapiers und der Fäkalien in den Abwasserohren liegen, was u.a. zu unangenehmen Gerüchen führt.
Damit das Abwasser in den Klärwerken ankommt, ist eine bestimmte Menge Wasser notwendig. Ist zu wenig vorhanden, wird mit Trinkwasser nachgespült. Das ist u.a. ein Grund für die steigenden Trinkwasserpreise.
Es ist schon vertrackt - einerseits wollen wir Wasser sparen, was eigentlich auch sinnvoll ist, anderseits müssen die Abwasserentsorger dem Abwasser wiederum Trinkwasser hinzufügen, damit es zu keinen Verstopfungen kommt.
Schauen wir uns dazu die Kostenseite an
1.000 Liter Wasser kosten inkl. Abwassergebühren ca. 4 €. Nehmen wir als Beispiel eine Osmoseanlage, die mit einem Verhältnis von 1:4 (gesamt 5 Liter) arbeitet. Demzufolge können Sie mit 1.000 Liter Wasser 200 Liter sauberes Osmosewasser zum Preis von 0,02 Cent pro Liter herstellen. Bei einem Durchschnittspreis von 30 Cent für 1 Liter gekauftes Mineralwasser können Sie zum selben Preis 15 Liter reines Wasser filtern. Die Anschaffung einer Osmoseanlage ist langfristig somit der preiswerteste Weg zu sauberem Trinkwasser.
Wer das Abwasser einer Osmoseanlage nicht verschwenden will, kann es z.B. in einem Kanister auffangen und für andere Zwecke verwenden. Alternativ sind installationsfreie Osmoseanlagen erhältlich, die das Abwasser in einen herausnehmbaren Tank zurückführen.
Warum bestimmte Osmoseanlagen-Systeme bis zu 12 Liter Abwasser produzieren
Bei Osmoseanlagen mit Tanksystemen kommen meist die preiswertesten Osmose-Membranen mit 50 GPD zum Einsatz, die nur 0,1 Liter Wasser pro Minute filtern. Das ist zu wenig, um zügig Flaschen, Wasserkocher, Kochtöpfe etc. zu füllen. Deshalb wird es in einem Tank gespeichert. Der Tankinhalt liegt meist zwischen 8 und 12 Liter, so dass genug Wasser zur sofortigen Entnahme zur Verfügung steht. Nach der Wasserentnahme füllt sich der Tank langsam wieder auf.
Bei Anlagen, die nur mit Wasserdruck arbeiten und bei denen das gefilterte Wasser in einem Tank gespeichert wird, kann das Verhältnis jedoch bis zu 1:12 ansteigen. Der Grund dafür ist, dass sich im Tank eine Gummiblase befindet, die durch eingepresste Luft im unteren Tankteil unter Druck steht. Sie drückt gegen das Wasser über der Blase. Dadurch fließt das gefilterte Wasser nach dem Öffnen des Osmosehahnes überhaupt erst aus dem Tank. Nach diesem Prinzip funktionieren 99 % aller Osmosetanks.
Ist der Tank leer, ist die Blase im Tank entspannt und das Wasser läuft ohne großen Gegendruck in den Tank. Hierfür gilt meist das vom Hersteller angegebene Wasser-/Abwasser-Verhältnis. Je mehr Wasser in den Tank gedrückt wird, desto stärker wird der Gegendruck der luftgefüllten Gummiblase. Die Osmose-Membran muss jetzt gegen diesen Druck arbeiten, wodurch mehr Abwasser entsteht. Je voller der Tank wird, desto mehr Abwasser produziert die Osmose-Membran.
Wenn Sie also immer nur 1 bis 3 Liter Wasser aus dem Tank entnehmen, dann kann das Abwasserverhältnis bis zu 1:12 ansteigen. Weiterhin kann bei diesem Tanksystem nur ca. 70 % des gefilterten Wassers entnommen werden, weil je leerer der Tank ist, desto schwächer wird der Druck durch die Blase. Sobald ungefähr 70 % des Wassers entnommen wurde, reicht er nicht mehr aus, um den Rest des Wassers herauszudrücken.
Dadurch vermischt sich das frische Wasser immer mit dem alten. Im Sommer kann sich das Wasser im Tank erwärmen, so dass es nicht mehr so kühl und frisch schmeckt, wie bei tanklosen Osmoseanlagen. Dadurch steigt auch die Verkeimung im Tank an. Sie sollten solche Anlagen nur mit nachgeschalteter Keimsperre verwenden.
Der Vorteil dieser Osmose-Systeme ist nur der günstige Anschaffungspreis. Solche Anlagen sind schon ab 130 € erhältlich. Ich würde heutzutage solch ein System nicht mehr empfehlen, weil durch die erhöhte Abwassermenge die Betriebskosten steigen.
Lösung des Problems
Sie entscheiden sich für eine Osmoseanlage mit elektrischer Pumpe oder mit einer leistungsstarken Osmose-Membrane, die ab 1 Liter/min. filtert, so dass ein Tank überflüssig ist. Hier liegt das Wasser-/Abwasser-Verhältnis meist bei 1:1. Die Anschaffungspreise liegen bei 450 bis 550 €. Die Mehrkosten dieser Systeme sind durch die Wasserersparnis nach längerer Betriebszeit ausgeglichen.
Den Wasserverbrauch bei vorhandenen Osmoseanlagen senken
durch die stromlose Permeatpumpe wird das Abwasser bei Osmoseanlagen mit Tank signifikant reduziert
Wer schon eine Osmoseanlage mit Tanksystem ohne elektrische Druckerhöhungspumpe verwendet, kann eine sogenannte mechanische Permeatpumpe (Gegendruckpumpe) einzubauen.
Sie funktioniert stromlos nur mit dem Wasserleitungsdruck und hält das Wasser-/Abwasser-Verhältnis bei 1:4. Sie liegt kostenmäßig bei 60 € und kann bei den meisten Osmoseanlagen nachgerüstet werden.
Sie benötigen neben der Permeatpumpe noch ca. 1,5 Meter ¼-Zoll-Schlauch. Die Montage ist etwas kompliziert. In dem nachfolgenden Video wird diese gezeigt. Das Video ist nur in Englisch verfügbar, jedoch werden die einzelnen Schritte aufgezeigt.
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