Kutatási eredmények (2019-ig)

Free downloads:

1. Bevezetés

Két, a GRANDER® vízélénkítés felfedezése óta fennálló kérdés kapott a közelmúltban nagyobb figyelmet: hogyan működik a GRANDER® vízélénkítés, és mi a tapasztalt hatások tudományos magyarázata?

A napi használati tapasztalatok és számos dokumentált pozitív ajánlás már évtizedekkel azelőtt ékes tanúbizonyságot adtak, hogy a jelenség tudományos magyarázatát megtalálták volna.

Az újonnan létrehozott kutatási ágaknak, köztük az alkalmazott vízfizikai (1) és a továbbfejlesztett vízelemzési eljárásoknak (2) köszönhetően a GRANDER® vízélénkítés alapvető mechanizmusai, valamint egyedi tényezői ma átfogóan ismertek, ellenőrzöttek és megismételhetők laboratóriumi körülmények között.

Alkalmazott vízfizika

Az alkalmazott vízfizika a víz alapvető tulajdonságaival, többek között az elektromos, mágneses és elektromágneses mezőkkel való kölcsönhatásával, valamint ezeknek az élő szervezetekre, például baktériumokra gyakorolt hatásaival foglalkozó tudományág.

Rengeteg kutatás vizsgálta a mágneses vagy elektromágneses kezelés a hatását vízre az elmúlt 40 évben, ahogyan azt több száz irat és jelentés rögzítette ebben a témában (például: kivonat (10–29)).

A tudományos közösség sok éven át kétségbe vonta azt a véleményt, amely szerint a mágneses mezők befolyásolják a kemény víz, és így a kalcium-karbonát szerkezeti kristályosodását és morfológiáját. Ez főként annak a ténynek volt köszönhető, hogy nem volt olyan elfogadható mechanizmus, amely magyarázatot adott volna a mágneses mezők még a behatás után is tartósan megmaradó hatására.

Ezért ennek az elvnek bármilyen alkalmazása vitatott volt, nem csak a GRANDER® vízélénkítés vonatkozásában.

WETSUS

A WETSUS – European Centre of Sustainable Water Technology (Fenntartható Víztechnológia Európai Kiválósági Központ) keretében megvalósult, több európai egyetemet és kutatóintézetet (3) felölelő interdiszciplináris kutatási együttműködés áttörést hozott a vízfizika elvein alapuló mágneses vízkezelés (MWT) megértésében. (4)

A kutatási eredmények összefoglalása:

Dr. Elmar Fuchs (5) és csapatának/WETSUS (6) kutatási eredményeit, lásd "Gyenge mágneses mezőkben DOLLOP-formációt indukáló erős gradiensek a csapvízben", hitelesítették a szakértői értékelési folyamat során. (7)

Coey 2012-es elméleti javaslatában a mágneses vízkezelés mechanizmusát a használt mező gradiensével magyarázta annak abszolút ereje helyett.

A WETSUS "Alkalmazott vízfizikai" kutatócsoportja (Martina Sammer, Cees Kamp, Astrid H. Paulitsch-Fuchs, Adam D. Wexler, Cees J. N. Buisman és Elmar C. Fuchs) arra a felfedezésre épít, hogy a csapvízben található kalcium-karbonát nanorészecskék (a "DOLLOP"-ok = dinamikusan rendezett folyadékszerű oxianion-polimerek) bizonyos (többek között a mágneses gradiens által előidézett) körülmények között átszervezik magukat, és ebben a folyamatban megváltoztatják az oldott anyagok (mint például a mész) környezeti tényezőit. (8)

A tanulmány azt mutatja, hogy a mágneses mező hatása következtében megnő az nm-méretű prenukleáris klaszterek (dinamikusan rendezett folyadékszerű oxianion polimerek vagy "DOLLOP"-ok) száma. Ez a jelenség összhangban van Coey elméletével, ami azt mutatja, hogy nagyon gyenge mágneses mezőkre is alkalmazható, feltéve, hogy erős gradienseket tartalmaz.

2. Újszerű vízelemzési eljárások

A fejlett kutatási módszerek új lehetőségeket nyitnak meg a modern vízelemzésben. Ez érvényes mind a nyomelemzésre, amelyet az anyagok vagy vegyületek koncentrációjának (pg/l) meghatározására használnak, mind a mikrobiológiai vizsgálatokra, például a vízben lévő baktériumok számának egy órán belüli kimutatására is.

A konzervatív módszereknek 72 órára van szükségük, hogy meghatározzák az ivóvízben lévő baktériumok telepszámát. Mi több, a meglévő baktériumok csak körülbelül 1%-át képesek láthatóvá tenni, míg a fennmaradó 99% láthatatlan marad.

Áramlási citometria

Az Áramlási citometria számba veszi a vízben található baktériumok 99%-át, és ráadásul különbséget tud tenni élő és halott sejtek között is. Az ehhez szükséges időráfordítás: 1 óra.

Az áramlási citometria során az egyes sejtek elektromos feszültség vagy fényforrás (a legtöbb esetben lézersugár) előtt áramlanak nagy sebességgel az elemzés során. A sejtek alakjától, szerkezetétől és színétől függően különböző hatások keletkeznek, amelyekből az egyes sejtek tulajdonságai levezethetők.

Illusztráció – Achensee:
Felszíni terület: 6.8 km², víztérfogat: 0.481 km³

Ha egyetlen kockacukrot feloldanánk az Achensee-ben (6,8 km2 területű tó Ausztria Tirol tartományában), ez a fejlett mérési technológia képes lenne kimutatni a cukrot.

3. Tudományos publikációk

Egy nemrégiben közzétett, lektorált tudományos tanulmány a hagyományos és az élénkített víz közötti különbségre kínál bizonyítékot. (7)

"Erős gradiensek gyenge mágneses mezőben DOLLOP formációkat alkotnak a csapvízben"

Martina Sammer 1, Cees Kamp 2, Astrid H. Paulitsch-Fuchs 1, Adam D. Wexler 1, Cees J. N. Buisman 1 and Elmar C. Fuchs 1*,

1 Wetsus, European Centre of Excellence for Sustainable Water Technology, Oostergoweg 9, 8911 MA Leeuwarden, The Netherlands; martina.sammer@wetsus.nl (M.S.); astrid.paulitsch-fuchs@wetsus.nl (A.H.P.-F.); adam.wexler@wetsus.nl (A.D.W.); cees.buisman@wetsus.nl (C.J.N.B.)

2 Kamp Consult, Deventerweg 81, 7203 AD Zutphen, The Netherlands; ceeskamp@xs4all.nl
*Correspondence: elmar.fuchs@wetsus.nl; Tel.: +31-58-284-3162

Akadémiai szerkesztő: Wilhelm Püttmann
Received: 21 January 2016; accepted: 23 February 2016; published: 3 March 2016

Eredmények:

1. A vízélénkítés megváltoztatja a váltakozó áramú ellenállást (impedanciát) a vízben
2. A vízélénkítés elősegíti a vízben lévő mész nanorészecskék (úgynevezett DOLLOP-ok) fokozott kialakulását

Ezek a jelenségek három független kutatási módszerrel figyelhetők meg.

a) Impedancia spektroszkópia

A vizsgálandó vízzel töltött mérőcellában váltóáramot vezetünk. Ennek során a váltakozó áram frekvenciája módosul és megállapítható a váltakozó áramú ellenállás (impedancia) és a minta fáziseltolódása.

A frekvenciák változtatásával a normál vízminták (8) és a GRANDER®-rel élénkített víz között szignifikáns különbségek figyelhetők meg.

Megjegyzés: a javasolt DOLLOP formációt legalább 16 független kísérletben tesztelték. 12 mérés kísérletenként, mindegyik átfogó komplex impedanciával 65 frekvencián, két paraméter (fázis és impedancia) frekvenciánkénti mérése mellett. (8)

b) Lézerszórás

A kalcium-karbonát nanorészecskék (DOLLOP-ok) számát áramlási citometriával mérték. (8)

c) Elektronmikroszkópos szkennelés

A GRANDER® vízélénkítést követően megnövekedett a DOLLOP-ok képződése. A DOLLOP-ok működhetnek kristálymagként, és mint ilyenek, befolyásolják a mészlerakódás viselkedését. (8)(9)

4. Az eredmények értelmezése a GRANDER® hatásai tekintetében

a) A lerakódási viselkedés változása

Kevesebb DOLLOP az élénkítés nélkül
Az oldott mész a csőfalakon kristályosodik ki, fokozatosan szűkítve ezzel a csöveket (9)

Az oldott mész csőfalakon történő kristályosodása káros hatásokat eredményez, mint amilyen például a csőkeresztmetszet beszűkülése és az áramlási ellenállás megnövekedése. A mészlerakódások miatti durvább felület ráadásul jó táptalaj a káros baktériumok és biofilmek számára.

Sok DOLLOP az élénkítéssel
Az oldott mész már a vízben kikristályosodik és kiöblítődik a DOLLOP-ok miatt (9)

A nagy koncentrációjú DOLLOP-okkal rendelkező vízben a kikristályosodás már a vízben megkezdődik, és alig érinti a csőfalakat. Ennek eredményeképpen a kristályok nem a csöveken rakódnak le, hanem a vízáram kiöblíti azokat. (8)

b) Továbbfejlesztett öntisztító tulajdonságok

A víz saját flórája (autochton baktériumok) úgy működik, mint egy immunrendszer. Természetes módon védi a vizet a káros baktériumoktól azáltal, hogy tevékenysége során tápanyagokat fogyaszt, megfosztva a nem kívánt baktériumokat a táplálékuktól.

A folyamat olyan kiélezett verseny, amelyben általában az "egészséges" flóra uralkodik.

Kérjük, vegye figyelembe, hogy amennyiben nagy mennyiségű szennyező anyag jutott a rendszerbe, akkor a GRANDER®-t hagyományos vízkezelési módszerekkel kell kombinálni a kívánt hatás elérése érdekében.

Mik az eredményei a megnövekedett öntisztító tulajdonságoknak?

• A víz hosszabb ideig tárolható
• Csökken a bakteriális növekedés kockázata
• Fokozott mikrobiológiai stabilitás
• A víz fokozott ellenállóképessége

Az áramlási citometria segítségével kimutatható, hogy a GRANDER® vízélénkítés támogatja a víz saját flóráját, és ezzel az ellenállóképességét.

5. A GRANDER® hatások előnyei

Példa: a lerakódásképződés valószínűsége

1. Ábra: A lerakódásképződés valószínűsége

A mész feloldódik a vízben. A pH-érték és a hőmérséklet fontos paraméterek ebben a folyamatban. Az ásványi telítettségi állapot az a másik tényező, amely meghatározza az oldatban lévő mész mennyiségét és azt a küszöbértéket, amely felett a kikristályosodás megkezdődik.

Az élénkített vízben a hagyományos vízhez képest magasabb vízkeménységi küszöbérték felett keletkeznek a lerakódások. Nagyon kemény víz és kedvezőtlen körülmények között a hagyományos vízkezelési módszerekkel (ionhőcserélő) kombinálva ajánlott a mészlerakódások megelőzése érdekében.

A vízélénkítés hatásai a lerakódásokra

• Az élénkített víz nagyobb fokú vízkeménységet tűr meg lerakódás nélkül
• Az ioncserélővel való kombinált használat lehetővé teszi a maradék keménység felfelé történő beállítását
• Csökkenti a felhasznált vegyi anyagok, a villamos energia és a karbantartás költségeit
• Jobb íz

Example: microbiological stability:

11. Ábra: Példa: mikrobiológiai stabilitás: A baktériumoknak tápanyagokra és meghatározott minőségű környezetre van szükségük, hogy élni és szaporodni tudjanak a vízben.