Osmosewater: wat zit erachter? (Blog Jacques van den Wijngaard)

Osmosewater: wat zit erachter? (Blog Jacques van den Wijngaard)

In een serie artikelen bekijk ik achtergronden rondom een chemisch product of proces. In deze tiende blog gaat het om osmosewater.

Wat hebben een worst, osmosewater en 180 soldaten van Lodewijk de vijftiende met elkaar te maken? Het antwoord is te vinden in de verrichtingen van een Franse geestelijke, genaamd Abbé Nollet, omstreeks 1748. Hij ontkurkte een fles wijn, at een worst en sloot met het velletje de fles hermetisch af nadat hij deze tot de rand had gevuld. Vervolgens plaatste hij deze in een vat met water. De druk in de fles werd daarna zo hoog dat het vel, bestaande uit een sterke varkensblaas, knapte. Dat kwam door het verschijnsel osmose. 

Deze Abbé oogstte met deze truc veel succes, maar hij had ook nog een andere in huis, die nog veel leuker was. In Versaille vermaakte hij de Koning en diens hofhouding door een elektrische lading op te wekken en deze door te geven aan een rij van 180 soldaten, die met elkaar hand in hand stonden. Door de schok sprongen ze allemaal op en vielen als dominostenen op de grond. Dolle pret natuurlijk!

Abbé Nollet zouden we eigenlijk wel de ontdekker van de osmose kunnen noemen en daarmee ook van osmosewater.

Eigenlijk zou de naam 'omgekeerd osmosewater' moeten zijn, aangezien het wordt gemaakt in een proces dat omgekeerde osmose heet.

Maar wat is osmose eigenlijk?

Osmose is een proces waarbij een vloeistof (meestal water) door een membraan heen gaat van een oplossing met een lage concentratie opgeloste stoffen naar een oplossing met een hoge concentratie, zodat aan aan beide zijden van het membraan dezelfde concentratie ontstaat. Dit gebeurt zonder dat er druk wordt uitgeoefend op de vloeistof. Zoals het experiment met de wijnfles laat zien, ontstaat er druk door de verplaatsing van de vloeistof.

Bij omgekeerde osmose wordt juist wel druk op de vloeistof uitgeoefend en wel op die zijde van het membraan waar de concentratie het hoogst is. Bij leidingwater betekent dit dat alle mineralen zoals calcium, magnesium, ijzer, natrium, kalium enz. worden tegengehouden. Aan de andere kant van het membraan hebben we dan gedemineraliseerd water. Ook demi-water genoemd.

Voordelen osmosewater

Vroeger werd dit resultaat bereikt door het water te verdampen en vervolgens te condenseren. Dit gedestilleerde water vereiste natuurlijk veel meer energie en was daardoor kostbaar. Osmosewater heeft dezelfde zuiverheid en kost een stuk minder om te produceren.

Het is duidelijk wat de voordelen van dit water zijn. Bij verdamping blijft er niets over en dat is ideaal als je daar ramen, glazen of zonnepanelen mee schoonmaakt. Dat is wel wat anders dan wanneer je onthard water gebruikt!

Bij het ontharden haal je alleen de kalk eruit en niet de overige mineralen. Bovendien krijg je voor de calcium en de magnesium er weer een ander mineraal voor terug, namelijk natrium. De hars waar het water doorheen stroomt is namelijk een ionenwisselaar, een hars die de ionen die de waterharheid veroorzaken inwisselt voor natrium. Onthard water is dus zouter dan leidingwater. Het is ook te ontraden dit als drinkwater te gebruiken.

Om nog een misverstand te noemen: 'onthardingszout' is wel zout, maar het onthardt niet het water. Het zorgt er alleen voor dat de hars weer 'opgeladen' wordt met natrium. De zoutoplossing spoelt als het ware de kalk er weer uit.

Voor glasbewassing met osmosewater wordt gebruikgemaakt van een telescopische wassteel
Voor glasbewassing met osmosewater wordt gebruikgemaakt van een telescopische wassteel

Waarom thuis niet je water zuiveren?

Bij omgekeerde osmose schijnen ook bacteriën en virussen te worden verwijderd. Ik zeg dit voorzichtig, want waar twee microbiologen bij elkaar zijn heb je minstens drie meningen. Waar ze het echter wel over eens zijn: het is af te raden om thuis een filter op de kraan te zetten om zogenaamd het water te zuiveren.

Dat heeft minimaal drie redenen:

In de eerste plaats is het niet gezond om demi-water als drinkwater te gebruiken. Dat geldt trouwens ook voor onthard water. Ons lichaam heeft juist mineralen nodig om gezond te blijven en het beendergestel in goede staat te houden.

Ten tweede kan een extra filter ertoe leiden dat verontreinigingen zich daarin ophopen en bij onvoldoende onderhoud alsnog in het drinkwater terechtkomen. Op de filters kan groei van bacteriën plaatsvinden met nare gevolgen.

Ten derde: de kwaliteitseisen waaraan het drinkwater moet voldoen, zijn vastgelegd in de wet. In Nederland zijn de eisen en controles uitgebreid en uiterst streng. Na een zelf geïnstalleerd filter is er niemand meer die de kwaliteit van dat drinkwater controleert.

Als er sprake is van een vast leidingsysteem waar het water doorheen gevoerd wordt kan nog een ander nadeel van osmosewater en onthard water optreden, namelijk corrosie van de leidingen. De mineralen in water hebben een neutraliserende werking op koolzuur uit de lucht. Bij afwezigheid ervan heeft het water een lichte zuurgraad en zijn de leidingen meer gevoelig voor corrosie. In ziekenhuizen en andere gebouwen wordt daarom na de onthardingsinstallatie door middel van een bypass wat leidingwater toegelaten om de hardheid op 2 à 4 graden Duitse Hardheid te brengen.

Water in de regenton

Abbé Nollet had met zijn wijnfles en zijn worst niet kunnen denken wat hij voor schoonmakers in de 21e eeuw zou betekenen. Zonnepanelen, stoomstrijkijzers, autowasinstallaties? Die hadden ze in het klooster niet. En voor de ramen hadden ze water in de regenton. Maar dat dat eigenlijk ook demi-water was, dat wisten ze niet.