Wie zich verdiept in omgekeerde osmose, komt al snel de termen permeaat en concentraat tegen. Ze beschrijven de twee waterstromen die een osmosesysteem produceert. Dit is een definitie-artikel dat beide begrippen helder uitlegt en laat zien waarom de verhouding ertussen belangrijk is.
Wat is permeaat?
Permeaat is het gezuiverde water dat door het semi-permeabele membraan van een osmosesysteem is gegaan. "Permeaat" komt van permeeren: doordringen. Het is het water dat je uiteindelijk drinkt of gebruikt: vrijwel vrij van opgeloste stoffen, omdat het membraan 90 tot 99 procent van de mineralen, zware metalen en verontreinigingen heeft tegengehouden. Permeaat heeft een zeer lage TDS-waarde en een neutrale smaak. Meer over de werking lees je op omgekeerde osmose.
Wat is concentraat?
Concentraat is de andere uitgang: de waterstroom waarin alle stoffen zitten die het membraan heeft tegengehouden. Het heet "concentraat" omdat de verontreinigingen erin geconcentreerd zijn, en wordt ook wel afvalwater, brijn (brine) of retentaat genoemd. Het membraan laat namelijk alleen water (en een klein deel opgeloste stoffen) door; de rest wordt langs het membraan afgevoerd om te voorkomen dat het membraan dichtslibt. Lees meer over deze reststroom op osmose afvalwater.
Waarom een osmosesysteem twee stromen heeft
Een membraan dat alles tegenhoudt zou zonder afvoer snel verstoppen met de tegengehouden stoffen. Daarom spoelt het systeem een deel van het water continu langs het membraan om de verontreinigingen mee te voeren: dat is het concentraat. Het zuivere deel dat er dwars doorheen wordt geperst, is het permeaat. Deze splitsing is inherent aan hoe omgekeerde osmose werkt; zonder concentraatstroom geen werkend membraan.
De verhouding permeaat:concentraat
Een belangrijk getal bij osmosesystemen is de verhouding tussen permeaat en concentraat, ook wel de recovery of opbrengst genoemd. Oudere of eenvoudige systemen produceerden soms drie of meer liter concentraat per liter permeaat (een verhouding van 1:3 of slechter), wat veel water "verspilt". Moderne, efficiente systemen halen vaak een verhouding van ongeveer 1:1 of beter. Hoe gunstiger de verhouding, hoe minder water er als concentraat wordt afgevoerd. De verhouding hangt af van het membraan, de waterdruk en de temperatuur; een boosterpomp kan de opbrengst verbeteren.
Wat gebeurt er met het concentraat?
In een huishoudelijk systeem gaat het concentraat doorgaans via een afvoerklem het riool in. Sommige mensen vangen het op voor hergebruik, bijvoorbeeld voor schoonmaken of de tuin, al moet je dan rekening houden met het hogere mineraal- en zoutgehalte (het is niet geschikt voor alle planten). Meer daarover lees je op osmose afvalwater hergebruiken. Voor wie de waterefficientie belangrijk vindt, loont het te letten op de afvalwaterverhouding bij de aanschaf; bekijk de mogelijkheden om omgekeerde osmose te kopen.
Permeaat, concentraat en kwaliteit
De kwaliteit van het permeaat meet je vaak met een TDS-meter: een lage permeaat-TDS ten opzichte van het toevoerwater betekent dat het membraan goed werkt. Stijgt de permeaat-TDS richting die van het kraanwater, dan is het membraan waarschijnlijk versleten. Zo gebruiken gebruikers de permeaatkwaliteit als indicator voor het onderhoud; lees daarover osmosemembraan levensduur.
De begrippen in andere contexten
Permeaat en concentraat zijn niet uniek voor het osmosesysteem onder je aanrecht; je komt ze in de hele membraantechniek tegen, van industriele waterzuivering tot de levensmiddelenindustrie. Bij het ontzilten van zeewater is het permeaat het zoete drinkwater en het concentraat de sterk zoute pekel die wordt afgevoerd. In de zuivelindustrie wordt melk soms met membranen geconcentreerd, waarbij het permeaat de doorgelaten vloeistof is. Het achterliggende principe is steeds hetzelfde: een membraan splitst een toevoerstroom in een doorgelaten deel (permeaat) en een tegengehouden deel (concentraat). Dat maakt de begrippen handig om te kennen, want ze helpen je specificaties van uiteenlopende systemen te lezen. Voor de thuisgebruiker is de praktische betekenis eenvoudig: het permeaat is je drinkwater en de kwaliteit ervan bepaalt of het membraan goed werkt, terwijl het concentraat de reststroom is waarvan je de hoeveelheid (de afvalwaterverhouding) wilt beperken om water te besparen. Wie deze twee termen begrijpt, leest moeiteloos de datasheets van osmosesystemen en snapt meteen waar de winst van een efficienter systeem zit.
Praktische tips
- Onthoud: permeaat is wat je drinkt, concentraat is de reststroom.
- Let op de verhouding bij aanschaf; 1:1 of beter is efficient.
- Meet de permeaat-TDS om de membraanprestatie te volgen.
- Overweeg hergebruik van concentraat voor niet-gevoelige toepassingen.
- Een boosterpomp kan de opbrengst (recovery) verhogen bij lage druk.
FAQ over permeaat en concentraat
Wat is het verschil tussen permeaat en concentraat? Permeaat is het gezuiverde water door het membraan; concentraat is de reststroom met de tegengehouden stoffen die langs het membraan wordt afgevoerd.
Is concentraat hetzelfde als afvalwater? Ja, concentraat, afvalwater en brijn zijn verschillende namen voor dezelfde reststroom van een osmosesysteem.
Kan ik het concentraat hergebruiken? Voor sommige doeleinden (schoonmaken, bepaalde planten) wel, maar let op het hogere zout- en mineraalgehalte; het is niet voor alles geschikt.
Waarom verspilt osmose water? Het concentraat voert de tegengehouden stoffen af zodat het membraan niet verstopt. Moderne systemen beperken dit tot een verhouding van ongeveer 1:1.
Lees ook: Osmose afvalwater en Omgekeerde osmose