Vedenpuhdistus oksan lävitse

[Mangrove]

Water Filtration Using Plant Xylem

The xylem filter could effectively filter out bacteria from water with rejection exceeding 99.9%. Pit membranes were identified as the functional unit where actual filtration of the bacteria occurred. Flow rates of about 4 L/d were obtained through ~1 cm2 filter areas at applied pressures of about 5 psi, which is sufficient to meet the drinking water needs of one person.
[...]
In addition, the pressures of 1–5 psi used here are easily achievable using a gravitational pressure head of 0.7–3.5 m, implying that no pumps are necessary for filtration.

Tutkimuksessa käytettiin palaa strobusmännyn (pinus strobus) oksaa, josta vain kuorittiin kaarna pois. Suodattimena toimii kasvin ksyleemi, mikä kuljettaa vettä ja ravinteita puun sisällä. E. coli –bakteereista suodatin suodatti pois ainakin 99,9 prosenttia.

[Luhtavilla]

Flow rates of about 4 L/d

Aika hidasta on, jos koko päivän pitää vettä suodatella.

[Mangrove]

Aika hidasta on, jos koko päivän pitää vettä suodatella.

Suodatusnopeus on suhteellista männynoksan pinta-alaan, yksi neliösenttimetri oksaa suodattaa noin neljä litraa päivässä. Pinta-alaa kasvattamalla voidaan suodattaa sama vesimäärä nopeammin.

[Luhtavilla]

Koeoloissa saatu suodatusnopeus kuitenkin huonontuu, kun roskat alkavat tukkia niitä huokosia ja sitä oksaa ei saa missää vaiheessa päästää kuivumaan, muuten putket supistuvat. Niin sitten alkaa tarvitsemaan jo aika ison pinta-alan, että suodattaminen tapahtuisi jossain järkevässä ajassa.

E. coli oli mielenkiintoinen esimerkki, koska se jää juuri siihen suodatushaarukkaan (Artikkelista poimittuna: The size distribution of these pores – typically a few nanometers to a maximum of around 500 nm,) ollen leveydeltään n. 0,5 mikrometriä. Pienemmät bakteerit voisivat vielä päästä läpi, mutta en tiedä, onko 0,2-0,5 mikrometriä kokoluokassa relevantteja patogeenejä.

[Mangrove]

Koeoloissa saatu suodatusnopeus kuitenkin huonontuu, kun roskat alkavat tukkia niitä huokosia ja sitä oksaa ei saa missää vaiheessa päästää kuivumaan, muuten putket supistuvat. Niin sitten alkaa tarvitsemaan jo aika ison pinta-alan, että suodattaminen tapahtuisi jossain järkevässä ajassa.

Toisaalta teollisesti tai esimerkiksi 3D-tulostimella voidaan valmistaa helposti kehikkoja, joihin voidaan vaihtaa puhdas ja tuore puusuodatin vanhan tilalle. Tutkimuksen mukaan suodatus tapahtuu männyssä ensimmäisten 2-3 mm aikana, joten suodin voi olla myös ohut ja kevyt.

Pienemmät bakteerit voisivat vielä päästä läpi, mutta en tiedä, onko 0,2-0,5 mikrometriä kokoluokassa relevantteja patogeenejä.

Suolistoperäisten taudinaiheuttajamikrobien esiintyminen luonnonvesissä mukaan tälläisiä olisivat vain virukset sekä kampylobakteerit.

[Luhtavilla]

En tiennyt, että norovirus voi säilyä vedessä infektiivisenä kuukauden! Olen aina jotenkin ajatellut, että virukset eivät selviä isäntäeliön ulkopuolella kovinkaan pitkään.

Lukiko siellä artikkelissa, että puu kiinnitettiin kehikkoon epoksilla. Kuinka terveellistä se sitten on? Kovetinjäämät on karsinogeenisia. Ja toisaalta eikö liimaus tee siitä aika kertakäyttöisen? Ilman liimausta ei kai saada aikaan tarpeeksi tiivistä rakennetta.

[Mangrove]

Lukiko siellä artikkelissa, että puu kiinnitettiin kehikkoon epoksilla. Kuinka terveellistä se sitten on?

Epoksihartsin myrkyllisyys suun kautta nautittuna on käyttöturvallisuustiedoitteiden mukaan samaa luokkaa kuin sakkaroosin. Esimerkiksi aspiriini on noin 100 kertaa tappavampaa painoyksikköä kohden kuin epoksihartsi.

Ja toisaalta eikö liimaus tee siitä aika kertakäyttöisen? Ilman liimausta ei kai saada aikaan tarpeeksi tiivistä rakennetta.

Luulisin, että luonnossa käyttökelpoisen suodattimen saa aikaan, kun vuolee tarpeeksi pitkän ja paksun pätkän puuta hieman ohuemmaksi päistään. Kumpaakin päähän kiinnitetään erillinen letkunpätkä, esimerkiksi nippusiteellä, ja puun turpoaminen vielä auttaa asiassa.

[Luhtavilla]

Aspiriinihan on lääke eli myrkky. Liika-annoksilla saa hyvät verenvuodot.

Se epoksin haitallisuus liittyy kai enemmän niihin kovetinaineisiin kuin itse epoksiin.

Pahoittelut off topicista. Artikkeli oli mielenkiintoinen.

[Kaarle Suurehko]

Siis mitä? Tuoreita tappeja on tullut veistettyä milloin mihinkin vedenpitävään tarpeeseen. Eikä ne ole kuuna päivänä alkaneet litratolkulla vuotamaan.

[Pepi]

Tuossa kokeessa siis saatiin paineella 5 psi tuo 4 litraa vuorokaudessa neliösentiltä. Paine vastaa kolmen ja puolen metrin vesipatsasta ja virtaama 3 tippaa sekunnissa.

Käytännössä veden korkeus suodatettavan veden astiassa olisi luokkaa 10 cm, jolloin pohjatappi vuotaisi tietysti hitaammin. Noin pienissä putkissa paineen ja virtaaman riippuvuus ei ole kovin yksinkertainen juttu, mutta jos nopeus nyt olisi karkeasti verrannollinen paine-eron neliöjuureen, "litranmitasta" saataisiin parhaimmillaan tippa parissa sekunnissa ja paljon alle litra vuorokaudessa.

Ei kuulosta kovin käytännölliseltä.

Ja tuoreesta puusta veistetty tappi taitaa pihkoittua tukkoon hetkessä.

[akuusist]

Heikko on läpäisevyys myös retkioloissa käytettävillä keraamisilla suodattimilla. Paine-eroa ja pinta alaa nostamalla niistä saadaan kuitenkin vettä kohtuullisesti. Pihkoittumisongelmaa ei tosin ole.

[Luhtavilla]

Noin niinkuin vertailun vuoksi. Mikä mahtaa ollaa keraamisten suodattimien suodatusnopeus, jos niitä käytetään muutaman metrin vesipatsaan paineella?

[Luhtavilla]

Tiedelehden keskusteluun samasta artikkelista joku oli linkannut tällaisen havainnekuvan:
http://www.popularmechanics.com/science ... r-16540288

Jotenkin vaan epäilyttää tuo tiiveys, vaikka muuten saisikin suodatuksen toimimaan.

[akuusist]

Noin niinkuin vertailun vuoksi. Mikä mahtaa ollaa keraamisten suodattimien suodatusnopeus, jos niitä käytetään muutaman metrin vesipatsaan paineella?

Katadyn Camp mainostaa viittä litraa tunnissa riippuen pudotuskorkeudesta. Varmaankin mainostettu tulos tulee koko letkun pituudella eli metrillä parilla. Sen pinta-alaksi veikkaan sata neliösenttiä. Eli 0,5dl neliösentiltä tunnissa. Tuo puusuodatin, jos ei ihan kolmen metrin korkeuteen saa letkua ripustettua, niin tuottaisi 1dl neliösentiltä tunnissa.
Sen verran paljon jää arvailuiksi että voi puhua ehkä samasta suuruusluokasta.
Ja käytännön toiminnasta en edes arvaile.

MSR:llähän on autoflow-sarja jossa suodatinpinta-ala on todella suuri ja siten myös virtaama.