정수에 대해 연구한 적이 있다면 아마도 역삼투압 필터, 활성탄 블록, UV 살균기, 세라믹 필터를 접했을 것입니다. 그들은 모두 깨끗한 물을 약속합니다. 그들 중 일부는 특정 오염 물질을 제거하는 데 능숙합니다. 그러나 그들 중 어느 것도 정수기가 실제로 하는 일에 근접하지 못합니다. 사람들이 물을 증류하는 것이 실제로 옳은 일을 할 수 있는 유일한 방법이라고 말하는 것은 극적이지 않습니다. 그들은 수문학적 순환을 모방하고 H2O 분자 외에는 사실상 아무것도 남기지 않는 물리적 과정을 설명하고 있습니다.
핵심 원리는 간단합니다. 물이 끓을 때까지 가열되고, 증기가 상승하여 냉각 코일을 통해 이동하고, 깨끗한 수집 용기에서 액체 물로 다시 응축됩니다. 증기로 증발할 수 없는 것은 모두 뒤에 남게 됩니다. 이는 중금속, 용해된 염분, 박테리아, 바이러스, 포낭, 질산염, 불소, 염소 부산물 및 대부분의 휘발성 유기 화합물이 끓는 챔버에 잔류물로 남아 있음을 의미합니다. 수집한 물은 집이나 소규모 상업 환경에서 생산할 수 있는 만큼 순수한 물에 가깝습니다.
다른 여과 방법은 선택적입니다. 특정 오염물질을 표적으로 삼지만 다른 오염물질은 통과시키게 됩니다. 탄소 필터는 염소 맛을 훌륭하게 제거하지만 용해된 납이나 질산염에 대해서는 거의 아무런 효과가 없습니다. 역삼투는 광범위한 오염 물질을 제거하지만 막 압력 동안 수증기와 함께 바로 증발하는 특정 휘발성 유기 화합물로 인해 어려움을 겪습니다. 정수기는 차별하지 않습니다. 프로세스 자체가 메커니즘이며 물리학은 오염 물질 유형에 따라 예외를 두지 않습니다.
고품질 정수기의 제거율은 마케팅에서 주장하는 것이 아닙니다. 기본 TDS(총 용존 고형물) 측정기로 측정, 반복 및 검증이 가능합니다. 미국의 많은 도시의 수돗물은 150~400ppm TDS입니다. 조리대 물 증류기를 통과한 후에는 그 수치가 0에서 5ppm 사이로 떨어집니다. 이는 단일 통과로 용존 고형물을 98% 이상 감소시키는 것입니다.
| 오염물질 | 일반적인 제거율 | 메모 |
|---|---|---|
| 리드 | 99.9% | 증발하지 않습니다. 끓는 방에 머물다 |
| 비소 | 99% | 높은 끓는점; 잔류물로 남겨진 |
| 불소 | 97~99% | 불소에 대해 효과적인 것으로 입증된 몇 안 되는 방법 중 하나 |
| 질산염 | 98% | 유아 안전에 매우 중요합니다. RO는 여기서 신뢰성이 떨어집니다. |
| 박테리아 및 바이러스 | 99.9% | 끓는 온도는 알려진 모든 병원체를 죽입니다. |
| 클로라민 | 95~99% | 카본 포스트 필터가 남은 미량을 처리합니다. |
| VOC(예: 벤젠) | 95~99% (with carbon) | 완전한 VOC 제거를 위해서는 카본 포스트 필터가 필수적입니다. |
| 중금속(일반) | 99% | 수은, 카드뮴, 크롬이 모두 잔류물에 남아 있음 |
정수기에서 약간의 도움이 필요한 범주 중 하나는 휘발성 유기 화합물입니다. 벤젠이나 클로로포름과 같은 물질은 물보다 끓는점이 낮기 때문에 잠재적으로 증기와 함께 이동할 수 있습니다. 이것이 바로 대부분의 잘 설계된 정수기에 작은 활성탄 포스트 필터가 포함되어 있는 이유입니다. 증류와 탄소 후여과의 결합은 본질적으로 도시 또는 우물물 공급에 나타나는 것으로 알려진 모든 오염 물질 범주를 포괄합니다. 단일 단계 여과 시스템은 동일하다고 말할 수 없습니다.
각 대안은 인정받을 만한 실제 강점을 갖고 있기 때문에 대안을 체계적으로 검토해 볼 가치가 있습니다. 그러나 그들의 한계를 이해하는 것은 그들의 강점을 이해하는 것만큼 중요합니다.
역삼투(RO)는 압력을 받아 반투막을 통해 물을 밀어냅니다. 이는 광범위한 오염 물질을 제거하고 합리적으로 순수한 물을 생성합니다. TDS 수준은 일반적으로 막 품질과 공급수에 따라 10~50ppm 사이에 도달합니다. 그러나 RO 시스템에는 몇 가지 실질적인 약점이 있습니다. 멤브레인의 수명은 한정되어 있으며 시스템에 따라 $50~$200의 비용으로 2~3년마다 교체해야 합니다. 또한 공정에서 상당한 양의 물을 낭비합니다. 대부분의 RO 장치는 정제된 생산량 1갤런당 2~4갤런의 폐수를 배출합니다. 경수에서는 막이 더 빨리 오염됩니다. 그리고 RO는 증류만큼 확실하게 특정 휘발성 화합물이나 일부 살충제를 제거하지 못합니다.
탄소 여과는 맛과 냄새 개선에 탁월합니다. 염소, 일부 클로라민 및 다양한 유기 화합물을 효과적으로 처리합니다. 그러나 다른 단계와 결합하지 않는 한 용해된 미네랄, 중금속, 질산염, 불소 또는 생물학적 오염물질에 대해서는 사실상 아무 효과가 없습니다. 카본 전용 필터는 본질적으로 맛 개선 장치이지 정화 장치는 아닙니다. 납 파이프나 농업 유출수가 있는 지역에서 독립형 솔루션으로 사용하는 것은 적절하지 않습니다.
자외선은 박테리아, 바이러스 및 기타 생물학적 유기체를 중화하는 데 매우 효과적입니다. 주거용 및 산업용 환경 모두에서 널리 사용됩니다. 문제는 UV가 용해된 화학 오염물질에 대해 아무런 역할을 하지 않는다는 것입니다. 납, 비소, 불소, 질산염 및 중금속은 UV 노출에 전혀 영향을 받지 않습니다. 사전 필터와 결합된 UV 시스템은 생물학적 위험을 처리하지만 화학적 문제는 해결되지 않은 상태로 둡니다.
기공 크기가 충분히 작은 세라믹 필터는 원생동물과 박테리아를 물리적으로 차단할 수 있으며 일부는 함침된 은을 포함하여 필터 매체 내에서 박테리아 성장을 방지합니다. 비상 상황이나 독립된 상황에서 유용합니다. 그러나 용해된 고형물은 바로 통과합니다. 불소 감소 요소가 추가된 Berkey 스타일 중력 필터는 포괄적인 범위에 더 가깝지만 이러한 시스템에 대한 독립적인 실험실 테스트에서는 때때로 일관되지 않은 불소 제거율(때때로 60~70%까지 낮음)이 나타났습니다. 이는 정수기가 안정적으로 달성하는 97~99%보다 훨씬 낮습니다.
패턴은 일관됩니다. 모든 대체 방법은 선택적입니다. 물 증류기는 포괄적입니다. 이것이 바로 물을 증류하는 것이 실제로 올바른 방향으로 가는 유일한 방법이라는 말의 실제적인 의미입니다.
모든 정수기가 동일한 것은 아닙니다. 이 기술은 다양한 사용 사례, 볼륨 요구 사항 및 예산에 적합한 여러 구성으로 제공됩니다.
주거용으로 가장 많이 사용되는 유형입니다. 조리대 물 증류기는 일반적으로 끓는 챔버에 1갤런의 물을 보유하고 표준 110V 콘센트에서 약 4~6시간 동안 작동하며 주기당 약 1갤런의 증류수를 제공합니다. 작동 중 전력 소비량은 800~1,000와트입니다. Megahome, Pure Water 및 H2O Labs와 같은 브랜드의 인기 모델 가격은 150달러에서 400달러 사이입니다. 식수와 요리용 증류수를 원하는 1~4인 가구의 경우 조리대 장치가 하루 1~2주기로 수요를 편안하게 처리합니다.
일부 조리대 모델은 급수관에 직접 연결되어 수동 개입 없이 자동으로 물을 채우고 사이클을 다시 시작합니다. 이는 일일 수요가 많은 가구에 편리하며 각 주기 전에 끓는 챔버에 물을 수동으로 부을 필요가 없습니다. 비용은 더 많이 들지만(일반적으로 400~700달러) 일일 노력이 크게 줄어듭니다.
전용 수도꼭지에서 필요에 따라 증류수를 원하는 가정의 경우 언더카운터 시스템을 사용할 수 있습니다. 이들은 물 라인에 배관되어 지속적으로 또는 필요에 따라 증류하여 저장 탱크로 들어가 별도의 수도꼭지를 통해 전달됩니다. 용량은 모델에 따라 하루 2~8갤런입니다. 설치가 더 복잡하고 초기 비용도 더 많이 들지만(일반적으로 600~1,500달러) 편의성은 훨씬 더 높습니다. 이 시스템은 4인 이상 가족, 요리용, 분유, 애완동물용, 가습기 외에 증류수를 사용하는 가구에 적합합니다.
상업용 증류기는 하루에 5~100갤런 이상을 생산합니다. 이 제품은 물의 순도가 제품 품질이나 안전에 직접적인 영향을 미치는 실험실, 의료 시설, 치과 진료소, 소규모 양조장 및 식품 생산 환경에서 사용됩니다. 이 장치는 훨씬 더 크고 220V 전원 또는 전용 회로가 필요하며 가격은 1,500달러에서 10,000달러가 훨씬 넘습니다. 대부분의 가정에서는 과잉이지만 증류 원리가 광범위한 응용 분야에 걸쳐 효과적으로 확장된다는 것을 보여줍니다.
정수기 선택에 대한 가장 일반적인 반대 의견 중 하나는 운영 비용입니다. 막연한 우려보다는 실제 수치로 솔직하게 살펴보자.
표준 조리대 물 증류기는 생산된 증류수 1갤런당 약 1kWh의 전기를 사용합니다. 미국 평균 전기 요금은 kWh당 약 0.16달러입니다. 증류수 갤런당 $0.16 . 교체용 탄소 포스트 필터 비용(보통 200갤런당 필터 1개를 사용하는 팩당 10~20달러)을 추가하면 갤런당 총 비용은 약 0.20~0.25달러입니다.
이를 매장에서 생수를 구입하는 것과 비교해 보세요. 가격은 일반적으로 갤런당 1.00~1.50달러이며, 수학적으로는 직접 장치를 운영하는 것이 훨씬 좋습니다. 하루에 2갤런의 증류수를 사용하는 가구는 조리대 증류기(전기 필터)를 운영하는 데 연간 약 $150를 지출하는 반면, 병에 담긴 물을 구입하는 데 연간 $730~$1,095를 지출합니다. 대부분의 경우 6개월에서 1년 이내에 비용을 지불합니다.
| 비용 범주 | 수조 증류기 | RO 시스템 | 병에 담긴 증류수 |
|---|---|---|---|
| 선불 비용 | $150~$400 | $200~$600 | $0 |
| 갤런당 비용(계속) | ~$0.20–$0.25 | ~$0.10–$0.30 | $1.00~$1.50 |
| 연간 비용(2갤런/일) | ~$150~$180 | ~$120–$220 멤브레인 | $730~$1,095 |
| 순도 수준(TDSppm) | 0~5ppm | 10~50ppm | 0~5ppm (varies by brand) |
| 플라스틱 폐기물 | 없음 | 최소한의 | 높음(갤런당 1병) |
수돗물을 마시는 사람은 누구나 정수기의 혜택을 누릴 수 있지만 특정 상황에서는 필요성이 더욱 시급해지고 증류에 대한 주장이 더욱 명확해집니다.
개인 우물물은 EPA의 안전한 식수법에 의해 규제되지 않습니다. 우물물을 테스트하고 처리하는 책임은 전적으로 주택 소유자에게 있습니다. 우물물에는 비소, 질산염, 대장균군 박테리아, 망간, 철, 라돈이 포함되어 있을 수 있으며, 이들 모두는 지역에 따라 다르며 계절에 따라 바뀔 수 있습니다. 정수기는 어떤 오염물질이 존재하는지 정확히 알 필요 없이 이 모든 것을 처리합니다. 특정 수질 화학에 맞게 시스템을 맞춤화할 필요는 없습니다. 증류 과정은 기본적으로 전체 스펙트럼을 처리합니다.
EPA 데이터에 따르면 미국의 약 920만 가구에는 여전히 도시 상수도에 연결되는 납 서비스 라인이 있습니다. 수돗물 자체 테스트가 기준치 이하로 테스트되더라도 납은 집 내부의 파이프와 설비에서 침출될 수 있습니다. 어린이에게 안전한 납 노출 수준은 없습니다. 증류기는 99.9% 이상의 납을 제거하므로 파이프 교체가 아직 완료되지 않은 가정에서 가장 신뢰할 수 있는 보호 장치입니다.
화학요법을 받는 사람, 장기 이식 수혜자, HIV/AIDS 환자, 면역체계가 손상된 노인은 건강한 성인이 쉽게 물리칠 수 있는 수인성 병원균으로 인한 위험이 높아집니다. 예를 들어, 크립토스포리디움과 지아르디아 포낭은 표준 염소화에 저항성이 있습니다. 물 증류기의 끓는 단계는 알려진 모든 병원체를 예외 없이 죽이므로 이 집단의 표준이 됩니다.
6개월 미만의 유아는 식수에 함유된 질산염에 특히 취약하며, 이는 메트헤모글로빈혈증(파란 아기 증후군)을 유발할 수 있습니다. EPA의 질산염에 대한 최대 오염 수준은 10mg/L이지만 많은 농촌 및 농업 지역에서는 우물물에서 정기적으로 이 수준을 초과합니다. 제제 제조용 증류수는 이러한 위험을 완전히 제거합니다. 또한 소아과 지침이 계속해서 발전하고 있는 주제인 초기 치아 발달 과정에서 불필요한 불소 노출을 방지합니다.
미시간주 플린트는 납 오염에 대한 전국적인 관심을 불러일으켰지만 PFAS, TCE, 비소 또는 농업 유출수와 관련된 유사한 사건이 전국적으로 정기적으로 발생합니다. EPA의 규제되지 않은 오염 물질 모니터링 규칙은 아직 연방 제한이 적용되지 않는 물질을 추적하며 목록은 정기적으로 늘어납니다. 증류기는 규제 한계가 있는 오염물질을 제거하는 데만 국한되지 않습니다. 증기로 증발할 수 없는 모든 것을 제거합니다. 여기에는 규제 기관이 아직 한계를 설정하지 않은 새로운 오염 물질도 포함됩니다.
정수기에 대해 논의할 때 몇 가지 주장이 반복적으로 등장합니다. 대부분은 일반성보다는 구체적인 정보로 조사하면 빠르게 용해됩니다.
이 주장은 종종 반복되지만 임상 증거는 뒷받침되지 않습니다. 전제는 증류수의 미네랄 함량이 매우 낮기 때문에 신체에서 미네랄을 끌어와 평형에 도달한다는 것입니다. 실제로 소화 시스템과 신장은 이런 식으로 작동하지 않습니다. 물은 장에서 흡수되며 신체의 미네랄 조절은 식수의 수동 삼투가 아닌 효소 및 호르몬 과정을 통해 발생합니다. 세계보건기구(WHO)는 이 질문을 검토한 후 이론적으로 미네랄 함량이 매우 낮은 물은 섭취량이 많고 식단이 좋지 않은 매우 특정한 조건에서 문제를 나타낼 수 있지만 음식을 통한 정상적인 미네랄 섭취는 식수에 용해되는 것보다 훨씬 더 중요하다고 결론지었습니다. 대부분의 사람들은 미네랄이 풍부한 수돗물을 마셔도 물에서 일일 칼슘과 마그네슘의 10% 미만을 섭취합니다.
이는 건강 문제라기보다는 합법적인 감각 관찰입니다. 물의 맛은 용해된 미네랄, 특히 중탄산칼슘과 마그네슘에서 크게 나타납니다. 증류수에는 이러한 성분이 부족하고 맛이 눈에 띄게 다릅니다. 일부에서는 평평하거나 약간 비어 있다고 설명합니다. 맛이 중요한 경우, 갤런당 미네랄이 풍부한 바다 소금을 조금 추가하거나 증류 후 재광물화 필터를 사용하면 순도를 크게 저하시키지 않고 미량의 전해질을 다시 추가할 수 있습니다. 많은 사람들이 1~2주 안에 맛에 빨리 적응하고 선호합니다.
위의 비용 표에서 볼 수 있듯이 전기 요금은 미국 평균 요금으로 갤런당 약 $0.16입니다. 하루에 2갤런을 마시는 가구의 경우 연간 전기 요금은 약 117달러입니다. 이는 상점에서 구입한 증류수 약 80갤런의 비용입니다. 에너지 사용은 실제적이지만 이에 대한 재정적 논쟁은 대안과 비교할 때 빠르게 무너집니다.
4~6시간마다 1갤런을 생산하는 조리대 장치에는 사전 계획이 필요합니다. 실용적인 해결책은 간단합니다. 밤새 장치를 가동하면 하루를 방해하지 않고 잠에서 깨어나 1갤런의 증류수가 나옵니다. 수요가 높은 가구의 경우 하루에 2사이클을 실행하거나 자동 배관 장치에 투자하면 이러한 우려가 사라집니다. 속도는 기술의 근본적인 결함이 아니라 운영 조정입니다.
멤브레인 기반 시스템에 비해 정수기의 장점 중 하나는 유지 관리가 간단하고 저렴하다는 것입니다. 교체할 멤브레인, 처리해야 할 가압 하우징, 복잡한 다단계 카트리지 시스템이 없습니다. 주요 유지 관리 작업은 다음과 같습니다.
조리대형 증류기의 연간 총 유지 관리 시간은 현실적으로 3시간 미만입니다. 필터와 구연산의 연간 총 유지관리 비용은 일반적으로 $30 미만입니다. 이에 비해 역삼투압 시스템은 여러 단계에 걸쳐 매년 필터를 교체하고, 2~3년마다 멤브레인을 교체해야 하며, 때때로 저장 탱크를 소독해야 합니다. 이는 더 복잡하고 비용이 많이 드는 유지 관리 루틴입니다.
집에서 정수기를 작동시키면 사용 가능한 증류수의 양은 대부분의 사람들이 처음에는 고려하지 않았던 마시는 것 이상의 응용 분야를 열어줍니다.
추가로 사용할 때마다 장치 작동에 투자된 전기 및 시간의 유효 가치가 증가하여 정수기 소유에 대한 경제적 타당성이 더욱 강화됩니다.
가정용 정수기 시장은 일반 정수기 시장만큼 혼잡하지 않기 때문에 결정이 다소 간단합니다. 단위를 평가할 때 실제로 중요한 것은 다음과 같습니다.
끓이는 챔버, 증기 경로 및 수집 구성 요소는 식품 등급의 스테인리스 스틸이어야 합니다. 플라스틱 끓는 챔버가 있는 장치는 피하십시오. 물이 끓는점에 가까운 온도로 가열되면 플라스틱 재료가 화합물을 증기나 증류수로 침출시킬 수 있습니다. Megahome, H2O Labs, Pure Water, Waterwise 등 모든 유명 증류소에서는 물이나 증기와 접촉하는 모든 표면에 스테인레스 스틸 구조를 사용합니다.
앞에서 논의한 바와 같이 탄소 포스트 필터는 완전한 VOC 적용을 위해 필수적입니다. 구매할 가치가 있는 모든 장치에는 노즐이나 배출구에 있는 장치가 포함됩니다. 특정 모델을 선택하기 전에 교체 필터를 쉽게 사용할 수 있고 가격이 합리적인지 확인하세요.
증류 주기가 완료되면 모든 최신 조리대 장치가 자동으로 꺼집니다. 이는 감독 없이 야간 작동도 가능하게 하는 기본적인 안전 기능입니다. 이 기능이 부족한 장치는 고려하지 마십시오.
일부 장치에는 유리 수거통이 포함되어 있고 다른 장치에는 BPA가 없는 플라스틱이 사용됩니다. 유리가 강력하게 선호됩니다. 제품에 플라스틱 유리병이 함께 제공되는 경우 동일한 용량의 유리 용기로 교체하세요. 이는 수집 및 저장 단계를 통해 증류수의 순도가 유지되도록 보장하는 소소한 투자입니다.
대부분의 1갤런 조리대 장치는 800~1,000와트에서 작동하며 4~6시간 안에 한 사이클을 완료합니다. 전력량이 높을수록 사이클 시간은 줄어들지만 사이클당 에너지 비용은 약간 증가합니다. 대부분의 가정에서는 표준 800W 장치가 주기 속도와 전력 소비 사이의 적절한 균형을 유지합니다.
최고의 물 증류기는 실제로 지속적으로 사용하게 될 증류기입니다. 매일 작동하는 잘 검토된 200달러짜리 조리대는 유지 관리를 잊어버린 600달러짜리 언더 카운터 시스템보다 훨씬 더 많은 가치를 제공합니다. 조리대 모델로 시작하여 일상에 적합한지 확인한 후 수요에 따라 확장하세요.
설치에 관해 궁금한 점이 있으시면
또는 지원이 필요하시면 언제든지 저희에게 연락해주세요.
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