活性炭、逆浸透膜、イオン交換って何?

水シミの原因は?の本文内で、
5大鉱物を取り除くには、4つの浄水方式を採用する必要があります。
と申し上げましたが、活性炭、逆浸透膜、イオン交換など、聞きなれない名前ばかりです。

これらは一体、何なのでしょうか?
一つ一つ説明していきます。


① プレフィルターの構造は?

二層 不織布(二重構造)

微細なゴミや鉄サビを除去します。1.の物理ろ過はこちらで行います。

第三層 活性炭

物理的ろ過と化学的ろ過により、微細な粒子と残留塩素を除去します。
2.の活性炭がこちらに該当します。

   活性炭層拡大写真


② 逆浸透膜とは?

ほぼ水分子しか通さない魔法の膜

逆浸透(Reverse Osmosis:R.O.)膜とは、ほぼ水分子しか通さない性質をもつ特殊な膜のことです。

濃度の違う溶液を薄膜で区切ると、その濃度の差によって浸透圧が生じ、濃度の薄い溶液の水分子が、薄膜を通って濃い溶液の方へ移動します(図1)。

このとき、濃度の濃い(不純物を含む)溶液の方に浸透圧以上の圧力をかけると、濃い溶液中の水分子を濃度の薄い(不純物を含まない)溶液の方に移動させることができます(図2)。
この時、水中の不純物は薄膜を通過することができません。

これを逆浸透現象と呼び、この薄膜のことを逆浸透膜といいます。ほぼ水分子だけを通過させることで、不純物を含まない水を作ることができるのです。

また、メンブレンとは、この薄膜が成形された状態(上の写真)を意味します。


③イオン交換とは?

イオン交換とは、化学的な性質により、ある原子と別の原子が入れ替わることです。
その性質を生かし、特定の原子を除去することができます。
そのための樹脂をイオン交換樹脂と呼びます。

イオン交換樹脂は、直径0.5mm前後の球状態です。この「原子を吸着(交換)できる量」には限界があるため、イオン交換樹脂は定期的に新しいものに取り替える必要があります。