Woda destylowana a demineralizowana - jaka woda do generatora wodoru?
Woda destylowana a demineralizowana - czym się różnią, do czego służą i jaką wodę wlać do generatora wodoru, butelki, okularów i maski. Tabela urządzeń.
Piotr Stępniewskiprojektowanie i wsparcie techniczne
- Woda destylowana powstaje przez odparowanie i skroplenie wody. Proces usuwa minerały i większość innych zanieczyszczeń, choć część lotnych związków organicznych może przejść razem z parą [1].
- Woda demineralizowana powstaje przez wymianę jonową, odwróconą osmozę albo obie metody naraz. Ma bardzo mało soli, ale sama metoda nie gwarantuje usunięcia wszystkich związków organicznych i drobnoustrojów [2, 3].
- Generator wodoru z membraną PEM potrzebuje wody o bardzo niskim przewodnictwie. Jony wapnia, magnezu, sodu czy żelaza zajmują w membranie miejsce protonów i pogarszają jej pracę [4].
- Do generatorów serii CL używaj wody destylowanej, zgodnie z instrukcją - od tego zależy też gwarancja. Czujnik TDS pokazuje na ekranie, czy woda w obiegu jest czysta.
- Wyjątki: do okularów wodorowych wlewasz wodę mineralną pitną (nie destylowaną), do butelki wodę pitną, do maski wodorowej destylowaną albo demineralizowaną, a Aqua pracuje w zwykłej wodzie w wannie.
Woda destylowana i woda demineralizowana to dwie wody o bardzo małej zawartości soli mineralnych, otrzymane różnymi metodami. Destylowaną uzyskuje się przez odparowanie wody i skroplenie pary - minerały i większość innych zanieczyszczeń zostają w kotle [1]. Demineralizowaną otrzymuje się na żywicach jonowymiennych albo na membranie odwróconej osmozy, które zatrzymują rozpuszczone sole 2, 3. W wielu domowych zastosowaniach można ich używać zamiennie, ale nie zawsze.
Do zbiornika generatora wodoru serii CL wlewasz wodę destylowaną - tak podaje instrukcja, a 5 litrów dostajesz w zestawie. Pozostałe urządzenia H2 Clinic mają inne wymagania: okulary wodorowe potrzebują wody mineralnej pitnej, butelka wodorowa - wody pitnej, a generator Aqua nasyca wodorem zwykłą wodę w wannie. Wszystko zebraliśmy w tabeli w dalszej części artykułu.
Czym jest woda destylowana?
Destylacja to najstarsza metoda oczyszczania wody. Wodę podgrzewa się do wrzenia, para trafia do chłodnicy i skrapla się w osobnym naczyniu. Sole mineralne, metale i większość innych substancji nie odparowują, więc zostają w kotle. W dobrych warunkach destylacja usuwa do 99,5% zanieczyszczeń, w tym wapń, magnez, żelazo, azotany i metale ciężkie, a wysoka temperatura inaktywuje bakterie i wirusy [1].
Słabym punktem są związki lotne, np. benzen czy toluen. Wrą w temperaturze zbliżonej do temperatury wrzenia wody albo niższej, więc mogą przejść z parą do destylatu, jeśli instalacja nie ma dodatkowego etapu oczyszczania, np. filtra węglowego [1]. Destylat może też zostać zanieczyszczony później, dlatego przechowuje się go w czystych, zamkniętych pojemnikach [1].
Woda destylowana smakuje „płasko”. Destylacja usuwa też część tlenu i pierwiastków śladowych, które nadają wodzie przyjemny smak [1].
Czym jest woda demineralizowana?
Woda demineralizowana, nazywana też dejonizowaną, to woda, z której usunięto jony, czyli rozpuszczone sole mineralne. Stosuje się dwie główne metody, często łączone ze sobą.
Wymiana jonowa
Woda przepływa przez złoża żywic jonowymiennych. Jedna żywica wychwytuje kationy, np. wapń, magnez i sód, i oddaje w zamian jony wodorowe. Druga wychwytuje aniony, np. chlorki i siarczany, i oddaje jony wodorotlenowe. Jony wodorowe i wodorotlenowe łączą się w cząsteczki wody. Metoda dobrze radzi sobie z solami, ale nie zatrzymuje cząsteczek bez ładunku elektrycznego. Złoża pracujące w temperaturze pokojowej są przy tym szczególnie podatne na rozwój mikroorganizmów, zwłaszcza gdy woda w nich stoi [3].
Odwrócona osmoza
Woda pod ciśnieniem przechodzi przez półprzepuszczalną membranę, która zatrzymuje większość rozpuszczonych soli i zawiesin. Membrana nie jest jednak barierą doskonałą: przepuszcza rozpuszczone gazy i część lotnych związków organicznych, a jej skuteczność zależy od stanu membrany i warunków pracy. Nie jest też pewną ochroną przed drobnoustrojami [2]. W instalacjach farmaceutycznych odwróconą osmozę łączy się np. z elektrodejonizacją [3].
Woda destylowana a demineralizowana - najważniejsze różnice
| Cecha | Woda destylowana | Woda demineralizowana |
|---|---|---|
| Jak powstaje | odparowanie i skroplenie wody | wymiana jonowa, odwrócona osmoza albo obie metody |
| Sole mineralne | usunięte prawie całkowicie | usunięte prawie całkowicie |
| Związki organiczne | większość usunięta, lotne mogą przejść z parą | zależnie od metody - wymiana jonowa nie usuwa cząsteczek bez ładunku |
| Drobnoustroje | inaktywowane w procesie, ale woda może się zanieczyścić przy przechowywaniu | metoda nie usuwa ich pewnie, a złoża jonowymienne sprzyjają ich rozwojowi |
| Przewodność elektryczna | bardzo niska | bardzo niska |
| Czy jest jałowa | nie, jeśli producent nie oznacza jej jako jałowej | nie, jeśli producent nie oznacza jej jako jałowej |
Ile soli zostało w wodzie, najlepiej opisuje przewodność elektryczna. Im mniej jonów, tym słabiej woda przewodzi prąd. Norma laboratoryjna ISO 3696 dzieli oczyszczoną wodę na trzy stopnie: o przewodności do 0,1, do 1 i do 5 µS/cm w 25°C [5]. Dla porównania przykładowa woda z kranu, opisana w przeglądzie badań nad elektrolizą, zawiera ok. 62 mg sodu, 51 mg wapnia i 7 mg magnezu w litrze [4].
Woda destylowana czy demineralizowana - do czego która?
- Nawilżacz powietrzaNawilżacze ultradźwiękowe bardzo skutecznie rozpylają w powietrzu minerały z kranówki, a w urządzeniu odkłada się kamień. Amerykańska agencja EPA zaleca wodę o niskiej zawartości minerałów, np. destylowaną, i zaznacza, że destylacja najskuteczniej usuwa minerały, choć destylat też zawiera ich śladowe ilości [6].
- Żelazko i parownicaWoda bez minerałów ogranicza osadzanie się kamienia. Zalecenia producentów różnią się jednak między modelami, także co do mieszania z kranówką - decyduje instrukcja.
- Akumulator obsługowyUbytek wody w elektrolicie uzupełnia się wodą destylowaną albo demineralizowaną, a nie kranówką.
- Domowe SPA i pielęgnacjaMaska wodorowa H2 Clinic przyjmuje wodę destylowaną albo demineralizowaną - z niej powstaje ciepła mgiełka, a wodór dostarcza podłączony generator.
Żadnej z tych wód nie traktuj jak wody jałowej, chyba że producent wprost ją tak oznacza. Jałowość to osobna cecha, której nie zapewnia ani destylacja, ani demineralizacja sama w sobie.
Dlaczego generator wodoru potrzebuje wody o bardzo niskim przewodnictwie?
Domowy generator wodoru rozkłada wodę prądem na wodór i tlen. W generatorach serii CL zachodzi to na membranie protonowymiennej (SPE/PEM) DuPont. Membrana przewodzi protony, czyli działa jak jonowymieniacz. Jeśli w wodzie są jony metali, np. wapnia, magnezu, sodu czy żelaza, wiążą się z membraną silniej niż protony i zajmują ich miejsce. Przewodność membrany spada, a do rozkładu wody potrzeba wyższego napięcia [4]. Jak przebiega cały proces, opisujemy w artykule jak działa generator wodoru.
Wystarczą do tego niewielkie ilości. W badaniach zebranych w przeglądzie z 2023 r. już 1 ppm żelaza w wodzie podnosił napięcie ogniwa o ok. 0,2 V po 4 godzinach pracy [4]. Dlatego producenci elektrolizerów PEM wymagają zwykle wody o przewodności poniżej 1 µS/cm, a kranówkę czy wodę morską trzeba przed użyciem oczyścić [4]. Minerały z twardej wody zostawiają też osady, tak jak kamień w czajniku.
Woda w zbiorniku generatora nie służy więc do picia. To surowiec dla elektrolizera, który powinien dostać same cząsteczki H₂O, bez obcych jonów.
TDS (ang. total dissolved solids) to ilość substancji rozpuszczonych w wodzie, podawana w ppm, czyli w miligramach na litr. Miernik TDS nie waży minerałów, tylko mierzy przewodność wody i przelicza ją na ppm. Generatory serii CL mają czujnik TDS i pokazują jego odczyt na ekranie obok przepływu, czasu i temperatury - dzięki temu widzisz, czy woda w obiegu nadal jest czysta.
Jaka woda do generatora wodoru H2 Clinic serii CL?
Destylowana. Tak podaje instrukcja generatorów serii CL i od tego zależy ochrona urządzenia: gwarancja wymaga używania wody o jakości opisanej w instrukcji (szczegóły na stronie serwis i gwarancja). Na start nie musisz nic kupować, bo w zestawie jest 5 litrów wody destylowanej.
Według specyfikacji CL1800 zużywa ok. 60 ml wody na godzinę pracy, CL3000 ok. 100 ml, a CL4800 ok. 150 ml. 5 litrów z zestawu to więc ok. 83 godziny pracy CL1800 albo ok. 50 godzin CL3000. Zbiornik modeli domowych mieści 3 litry, a o niskim poziomie wody generator informuje komunikatem głosowym. Ile kosztuje eksploatacja w przeliczeniu na złotówki, liczymy w artykule o tym, ile kosztuje inhalacja wodorem w gabinecie i w domu.
O czystość wody w obiegu dba też sam generator wodoru: lampa UV naświetla wodę, czujnik TDS pilnuje jej jakości, a gaz przed kaniulą przechodzi 7-etapową separację wilgoci. Te rozwiązania działają najlepiej, gdy do zbiornika trafia właściwa woda.
Jak dbać o wodę w generatorze serii CL
- 1Kupuj wodę destylowaną w zamkniętym opakowaniuSprawdź etykietę i nie przelewaj wody do przypadkowych butelek po innych napojach.
- 2Wlewaj ją prosto do zbiornikaPoziom widać przez okienka w obudowie, a generator sam przypomni o dolaniu.
- 3Zerkaj na odczyt TDSEkran pokazuje, czy woda w obiegu jest czysta. Jeśli coś Cię niepokoi, zadzwoń - podpowiemy przez telefon.
Masz pytanie o wodę do swojego generatora?
Podczas bezpłatnej, 30-minutowej rozmowy telefonicznej specjalista ds. technicznych wyjaśni, jakiej wody używać i jak dbać o urządzenie. Możesz też porozmawiać z dietetykiem klinicznym o wodzie wodorowej do picia. Bez zobowiązań.
Czego nie wlewać do zbiornika generatora?
- Wody z kranuZawiera sole mineralne i pozostałości po uzdatnianiu, czyli to, czego membrana PEM nie powinna dostawać.
- Przegotowanej kranówkiGotowanie zabija większość drobnoustrojów, ale rozpuszczone sole zostają w wodzie.
- Wody mineralnej i źródlanejTo dobra woda do picia, ale właśnie z powodu minerałów nie nadaje się do elektrolizera.
- Wody z dzbanka filtrującegoFiltr poprawia smak i ogranicza część zanieczyszczeń, ale nie robi z kranówki wody destylowanej.
- Wody z dodatkamiBez aromatów, olejków eterycznych, soli, ziół i wody perfumowanej do żelazek. Do zbiornika trafia tylko czysta woda destylowana.
Jaka woda do którego urządzenia H2 Clinic?
| Urządzenie | Jaka woda | Ważne |
|---|---|---|
| Generator serii CL - zbiornik | destylowana | 5 l w zestawie, warunek gwarancji |
| Generator serii CL - woda wodorowa do picia | zwykła woda pitna, w szklance | głowicę wkładasz do szklanki, w zbiorniku nadal jest woda destylowana |
| Generator serii CL - kąpiel | zwykła woda w wannie | wodór powstaje z wody destylowanej w zbiorniku generatora |
| Generator do kąpieli Aqua | zwykła woda w wannie | dyfuzor zanurzasz w napełnionej wannie |
| Butelka wodorowa | woda pitna, najlepiej butelkowana lub filtrowana | wypij w ciągu kilkunastu minut od końca cyklu |
| Okulary wodorowe CA‑E30 | ok. 20 ml wody mineralnej pitnej | nie destylowana, nie demineralizowana i nie z kranu |
| Maska wodorowa | destylowana albo demineralizowana | wodór z podłączonego generatora |
Najwięcej pytań budzą okulary wodorowe CA‑E30. To jedyne urządzenie w zestawieniu, do którego nie wolno wlewać wody destylowanej ani demineralizowanej - producent zaleca ok. 20 ml wody mineralnej pitnej. Okulary nie wytwarzają wodoru: ultradźwiękowy rozpylacz robi z wody ciepłą mgiełkę, a w trybie Wodorowego SPA wodór dostarcza podłączony generator. Woda w okularach nie trafia więc do elektrolizera.
Butelka wodorowa ma własną membranę PEM, ale z niej pijesz, więc producent zaleca wodę pitną - najlepiej butelkowaną albo filtrowaną. O membranę butelka dba sama: okresowo odwraca kierunek prądu i wytwarza ozon, który usuwa osad, a między cyklami komorę sterylizuje dioda UVC. Generator do kąpieli Aqua stoi obok wanny, a do wody trafia tylko dyfuzor - wannę napełniasz jak do zwykłej kąpieli.
Nie wiesz, co wybrać? Zapytaj dietetyka podczas bezpłatnej konsultacji.
Czy wodę destylowaną można pić?
Woda destylowana to po prostu woda prawie bez minerałów. Badań nad długotrwałym piciem wody o bardzo niskiej mineralizacji jest niewiele. Niemiecki Federalny Instytut Oceny Ryzyka (BfR) ocenił w 2020 r. wodę mineralną, źródlaną i stołową o bardzo niskiej zawartości minerałów: przy zbilansowanej diecie i zwykłej ilości wypijanej wody nie stwierdził długofalowych niekorzystnych skutków dla zdrowia [7]. BfR zaznaczył przy tym, że nie oceniał osobno wody destylowanej ani demineralizowanej, a starsze ostrzeżenia przed wodą demineralizowaną uznał za nieaktualne. Przypomniał też, że WHO nie wyznacza minimalnych stężeń minerałów w wodzie pitnej, bo brakuje danych [7].
Praktycznie liczą się dwie rzeczy. Woda destylowana w kanistrze do żelazka czy akumulatora bywa produktem technicznym - jeśli etykieta nie mówi, że nadaje się do picia, nie traktuj jej jak wody pitnej. Poza tym smakuje płasko [1]. Do picia, także do przygotowania wody wodorowej, wybieraj zwykłą wodę pitną.
Przeczytaj teżWoda wodorowa - co to jest, jakie ma właściwości i jak działa?
Najczęstsze pytania
Czy woda destylowana i demineralizowana to to samo?
Nie. Obie mają bardzo mało soli mineralnych, ale powstają inaczej: destylowana przez odparowanie i skroplenie, demineralizowana przez wymianę jonową lub odwróconą osmozę. Destylacja usuwa przy okazji większość związków organicznych i inaktywuje drobnoustroje, a wymiana jonowa usuwa przede wszystkim jony.
Woda destylowana czy demineralizowana do generatora wodoru?
Do generatorów serii CL - destylowana, bo tak podaje instrukcja i tego wymaga gwarancja. Jakość wody demineralizowanej zależy od instalacji i przechowywania, dlatego nie zalecamy jej bez rozmowy z nami. Jeśli skończyła Ci się woda destylowana, zadzwoń - podpowiemy, co zrobić.
Czy do generatora wodoru można wlać przegotowaną wodę z kranu?
Nie. Gotowanie zabija większość drobnoustrojów, ale nie usuwa rozpuszczonych soli. To one szkodzą membranie PEM, więc do zbiornika wlewasz wyłącznie wodę destylowaną.
Na ile starczy 5 litrów wody z zestawu?
Według specyfikacji na ok. 83 godziny pracy CL1800, ok. 50 godzin CL3000 i ok. 33 godziny CL4800. Modele domowe zużywają 60-150 ml wody na godzinę, zależnie od wydajności.
Jaką wodę wlać do okularów wodorowych?
Ok. 20 ml wody mineralnej pitnej. Producent wyraźnie zaznacza, żeby nie używać wody destylowanej, demineralizowanej ani kranowej. Po każdej sesji opróżnij i osusz zbiornik.
Czy z wody destylowanej zrobię wodę wodorową do picia?
Wodę wodorową do picia przygotowujesz ze zwykłej wody pitnej: w generatorze serii CL wkładasz głowicę do szklanki, a do butelki wodorowej nalewasz wodę pitną. Woda destylowana służy do zbiornika generatora, a nie do picia.
Bibliografia
- Dvorak BI, Skipton SO. Drinking Water Treatment: Distillation. NebGuide G1493. University of Nebraska-Lincoln Extension; 2013.
https://extensionpubs.unl.edu/publication/g1493/html/view - Dvorak BI, Skipton SO. Drinking Water Treatment: Reverse Osmosis. NebGuide G1490. University of Nebraska-Lincoln Extension; 2014.
https://extensionpubs.unl.edu/publication/g1490/html/view - World Health Organization. Good manufacturing practices: water for pharmaceutical use. WHO Technical Report Series No. 1033, Annex 3. 2021.
https://www.who.int/publications/m/item/annex-3-trs-1033 - Becker H, Murawski J, Shinde DV, Stephens IEL, Hinds G, Smith G. Impact of impurities on water electrolysis: a review. Sustain Energy Fuels. 2023;7:1565-1603. doi:10.1039/D2SE01517J
https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2023/se/d2se01517j - ISO 3696:1987. Water for analytical laboratory use - Specification and test methods. International Organization for Standardization; 1987. Stopnie czystości wody według przewodności w 25°C: stopień 1 do 0,1 µS/cm, stopień 2 do 1 µS/cm, stopień 3 do 5 µS/cm.
- U.S. Environmental Protection Agency. Use and Care of Home Humidifiers.
https://epa.gov/indoor-air-quality-iaq/use-and-care-home-humidifiers - Bundesinstitut für Risikobewertung (BfR). Health risk assessment of mineral water with very low mineral content. BfR Opinion No 041/2020. 2020. doi:10.17590/20231005-173823-0
https://www.bfr.bund.de/cm/349/health-risk-assessment-of-mineral-water-with-very-low-mineral-content.pdf
