ระบบกรองน้ำด้วยวัสดุกรองจากธรรมชาติ ๓: เทคโนโลยีกรองน้ำในปัจจุบัน

น้ำสะอาด คือ สิ่งจำเป็นสำหรับมนุษย์ … สำคัญขนาดที่สหประชาชาติเห็นพ้องกันว่า การจัดการให้มีน้ำสะอาดเพียงพอเป็นหนึ่งในเป้าหมายการพัฒนาที่ยั่งยืน (SDGs) … ดังนั้นเทคโนโลยีในการเปลี่ยนน้ำธรรมดาให้กลายมาเป็นน้ำด่าง จึงมีวิวัฒนาและก้าวหน้ามาตามลำดับ 

จาการสืบค้นข้อมูลฑุติยภูมิในโลกอินเตอร์เน็ต เราอาจจำแนกวิธีการเปลี่ยนน้ำธรรมดารให้กลายมาเป็นน้ำสะอาด ได้ ๓ วิธีการ ได้แก่ การกรอง การกลั่น แยกสารออกด้วยไฟฟ้า ใช้สารเคมี และการฉายรังสี  ดังพอจะสรุปได้ดังนี้ 

๑) การกรอง  คือ การแยกของแข็งออกจากน้ำ … ดังที่ได้กล่าวไปแล้วในบันทีกแรก  การกรองอาจแบ่งออกเป็น ๒ ระดับ คือ กรองหยาบ และกรองละเอียด 

• การกรองหยาบ เป็นการกรองตะกอนและสารแขวนลอยออกจากน้ำ สารกรองที่ใช้ได้แก่ กรวด ทราย แก้ว เป็นต้น
• การกรองละเอียด เป็นขั้นตอนการนำน้ำที่ผ่านการกรองหยาบแล้ว มาผ่านสารกรองละเอียด เพื่อกำจัดสี กลิ่น สารเคมี หรือเชื้อโรค โดยใช้สารกรองแบบต่าง ๆ เช่น ถ่าน แมกกานีส เรซิน ฯลฯ หรือใช้ใส้กรองชนิดแมนเบรน (membrane) ที่มีขนาดรูพรุนขนาดเล็กระดับไมโครเมตร ทีเรียกว่า อัลตราฟิวเตอร์ (ultra filter) และบางชนิดเล็กมากถึงระดับนาโนเมตรและใช้แรงดันช่วยให้น้ำผ่านแมนเบรน ที่เรียกว่า ระบบรีเวิร์สออสโมซีส (reverse osmosis, RO) ซึ่งแม้สารเคมีและเชื้อแบคทีเรีย ก็ไม่สามารถจะผ่านได้เนื่องจากมีขนาดใหญ่กว่ารูพรุนของแมมเบรน จึงทำให้ได้น้ำบริสุทธิ์ 

๒) การกลั่น  ในที่นี้คือ การต้มน้ำให้เดือด แล้วควบแน่นไอน้ำให้กลายกลับมาเป็นน้ำอีกครั้ง … วิธีนี้สามารถเปลี่ยน้ำเค็มให้เป็นน้ำจืด แยกโมเลกุลของสิ่งเจือปนที่มีจุดเดือดต่ำกว่าน้ำได้ทุกชนิด …  

๓) การแยกด้วยไฟฟ้า  หลักการ คือ กระตุ้นด้วยไฟฟ้าแยกองค์ประกอบของน้ำ แยกธาตุกลุ่มประจุบวก (คลอไรด์ ฟลูออไรด์ ซัลเฟอร์ ฟอสฟอรัส) ประจุลบ ออกจากธาตุกลุ่มประจุลบ เช่น แมกนีเซียม แคลเซียม โซเดียม ฯลฯ เรียกว่า อิเล็กโทรไรซีส (electrolysis) กระบวนการนี้คือหลักการทำงานของเครื่องทำน้ำด่างที่ขายกันในตลาราคาหลายหมื่นบาท 

๔) การใช้สารเคมี เป็นวิธีการที่ให้ผลรวดเร็ว ที่นิยมและห็นเป็นวิธีพื้นฐานไปแล้ว คือ การใช้สารส้มและคลอรีน สารส้มเป็นสารประกอบที่มีโพแทสเซียม อะลูมิเนียม และซัลเฟต เมื่อใส่ลงในน้ำ จะละลายในน้ำแล้วทำให้สารเจือปนต่าง ๆ ตกตะกอนอย่างรวดเร็ว  ส่วนเคลอรีนมีฤทธิ์ฆ่าเชื้อโรคได้อย่างรวดเร็วเช่นกัน แม้ว่าคลอรีนจะเป็นพิษ แต่เมื่อพักน้ำทิ้งไว้คลอรีนจะระเหยไปได้เองในอากาศ  สารเคมีที่สำคัญอีกชนิดหนึ่งที่นำมาฆ่าเชื้อโรคในน้ำดื่มคือ โอโซน (O3) โอโซนใช่สารเคมีที่จะต้องเติมลงไปในสาร แต่ใช้วิธีการทำให้ออกซิเจนในอากาศหรือในน้ำแตกตัวแล้วรวมตัวเป็นโอโซนแล้วนำไปผสมก๊าซนี้ลงในน้ำ โอโซนจะมีฤทธิ์ฆ่าเชื้อโรคได้อย่างดี … จึงมีเครื่องกรองน้ำที่ใช้ระบบนี้เติมเข้าไปหลังจากการกรอง 

๕) ระบบฉายรังสียูวี (ultra violet) ใช้คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในย่านของรังสียูวี ที่มีความยาวคลื่นในช่วง 200-300 นาโนเมตร ซึ่งมีพลังงานสูง ฉายลงในน้ำ ทำให้สามารถกำจัดเชื้อโรคได้มากกว่า 99 เปอร์เซ็นต์ เว้นแต่ส่วนที่ไม่โดนรังสี

ความจริงมนุษย์เราไม่ได้ต้องการน้ำบริสุทธิ์ เพราะน้ำบริสุทธิ์ไม่ได้มีธาตุอาหารใด ๆ เลย จึงมีผู้คนจำนวนมากที่ดื่มน้ำแร่และน้ำด่างเพื่อสุขภาพ จึงมีเครื่องทำน้ำด่างขายในท้องตลาดทั่วไป 

ระบบทำน้ำด่างอัลคาไลน์ (alkaline water) ใช้กระบวนการทางอิเล็กทรอนิกส์แยกโมเลกุลของน้ำออกเป็นประจุบวกประจุลบ ที่เรียกว่า อิเล็กโทรลิซิส (electrolysis) จึงสามารถแยกน้ำด่างที่มีประจุลบ และธาตุต่าง ๆ ที่มีฤทธิ์เป็นด่าง เช่น แมกนีเซียม แคลเซียม และโซเดียม ออกจากน้ำกรอดอะซิดิก (acidic water) และธาตุที่มีฤทธิ์เป็นกรด เช่น คลอไรด์ ฟลูออไรด์ ซัลเฟอร์ และฟอสฟอรัส ได้ 

ผมศึกษาวิจัยเกี่ยวกับถ่านไม้ไผ่มาระยะหนึ่งแล้ว พบความจริงและพิสูจน์ชัดแล้วว่า ถ่านไม้ไผ่สามารถนำมาเปลี่ยนน้ำธรรมดาเป็นน้ำด่างและเป็นน้ำแร่ไปด้วยในคราวเดียว แถมยังราคาถูกมาก ๆ  และที่สำคัญถ้าชาวบ้านธรรมดาหันมาผลิตถ่านไม้ไผ่ ก็จะมีรายได้เป็นแน่ ….  แต่ขั้นแรกคงต้องสร้างความเชื่อถือให้ผู้ซื้อผู้คนมาดื่มน้ำด่างเสียก่อน