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浄水とは何か、浄水の作り方、浄水器の選び方

水処理とは？
水とは何か水処理とは何かという問いに答えを見つける前に、水について認識する必要があります。水は、誰もが知っているように水素原子2個と酸素原子1個が結合してできた生命の源とされる構造体である。しかし、水はこれらの分子だけではありません。万能溶媒（溶剤）である水は、接触した物質を取り込む性質があります。これらの物質は、体に必要な有益な物質もあれば、体に不要な有害な物質もあります。ここでは、水中に存在する有害物質を水から取り除く、つまり浄化する作業を水処理水と呼んでいます。

水の浄化は自然界のプロセスとして機能していますが、世界人口の輻輳により、工業化など水資源の汚染が急速に進み、きれいな水資源は徐々に枯渇しています。この時点で、人類は人工的で迅速な水質浄化方法を見つけなければならなくなったのです。現代人は、水処理という言葉に反感を覚える人が多い。しかし、天然湧水と呼ばれる水も精製水である。自然界で浄化された水は、人類の意識的・無意識的な技術の急速な進歩により、不足しているのです。現在、多くの地下水が汚染された状態で地上に出てきています。残念ながら、私たちは自然の浄化能力を損なってしまったのです。ここで人類ができることは2つある。一つは、私たちが汚してしまった水を、自然が浄化処理できるレベルまで持っていくこと（排水処理）、もう一つは、自然がすぐに処理できないきれいな水源を、処理プロセスによって私たちの健康を損なわないレベルまで持っていくこと（水処理または浄水飲料水処理）です。もちろん、生命の源である水や環境を汚染する他の要因（大気、固形廃棄物など）にも配慮すべきであり、処理能力を知っている自然が乗り越えられないような負担をかけるべきではありません。

では、浄水はどのように作るのか。水質浄化のプロセスは、自然界で機能するナチュラルプロセスです。表層水はさまざまな要因で汚染され、最も純粋な水は蒸発によって上空に運ばれ、この水はほとんど清浄な水源として上空から地上に降り、生命の存続を構成しているのです。ここでも、地表のさまざまな要因で汚れた水は、土の中のさまざまな層を通過し、ろ過によって不純物が取り除かれる。もちろん、ここで水が完全に純粋であることは期待できない。地下にあるさまざまな岩石が水に溶けて、水にさまざまな性質を与えています。これらのプロセスは、地下で数百年かかることもあります。ヒーリングウォーターの大半は、このようにして形成されたものである。人工的に発明された水質浄化技術も、自然からヒントを得た技術である。人類には待っている暇はない。そこで、自然界の水質浄化プロセスを模倣し、自然界よりもはるかに速いスピードで浄化を行う必要があるのです。地下を移動して不純物を取り除いた水を浄化する様子を追ってコピーした「ろ過システム」は、科学の貢献により自然界よりもはるかに早く結果を出すことができます。ここでも自然界からヒントを得たイオン交換の原理で、水中の不純物を無害な物質に置き換えて浄化しています。逆浸透膜（RO、Reverse Osmosis）水処理システムは、植物の浸透圧差から、非常に濃い環境から薄い環境へと逆に変化することにヒントを得て発明されました。しかし、現在の技術でも、水に含まれる有害物質と有用物質を分離して浄化することはできない。しかし、精製後の水を目的の性質に近づけることは可能である。一方、自然界に存在するさまざまな水は、その環境に応じて異なる性質を示すことがあります。これらの特性をもたらすのは、天然ミネラルと水の分子の構造である。水を浄化した後、これらのミネラルを添加することで、水の分子にこれらの特性を回復させることができます。こうすることで、効果的な水処理プロセスが機能するのです。

NASAのニーズで発見された逆浸透膜浄水プロセスのために開発された浄水技術逆浸透膜アメリカの宇宙港は、今日、私たちの家庭に入ってきた。宇宙船での浄水は確かに必要でした。なぜなら、宇宙への往復はコストがかかるからだ。宇宙での技術開発のために科学者が行う科学的研究は、数ヶ月かかることもあります。宇宙船の中で5人の宇宙飛行士チームが必要とする水は、1日あたり10〜15リットルです。6ヶ月の研究では、この必要量はおよそ1800〜2700リットルの水に相当します。宇宙には水源がないため、地球から持ってくるか、地球の水循環を利用して開発する浄水システムで処理し、繰り返し使用することが可能である。何トンもの水をロケットで上空に運ぶのは困難であり、コストもかかることから、科学者たちは2番目の選択肢を選んだのだ。地球上の水は絶え間なく循環しており、その量は決して変わりません。その過程で生物は生まれ、成長し、水を使いますが、使った水は自然に還っていきます。死んでも、生体の水は蒸発し、土と混じり合い、他の生体に取り込まれることで循環を続けているのです。では、このプロセスを小さな宇宙カプセルの中で行うことは可能なのでしょうか？もちろん可能ですが、自然界の時間のようにはいきません。逆浸透膜は、宇宙飛行士が糞や尿などの手段で取り出した水を再利用するための技術である。私たちの家庭にある機器も原理的にはこのような仕組みになっていますが、もっとシンプルな形になっています。何しろ、私たちの家庭に入ってくる水は、宇宙飛行士が取り出した水ほどには汚れていないのですから。ここでは、浄水がニーズに沿って出現していることがよくわかります。

浄水もニーズに合わせて家庭に入ってきた。水資源はもはや十分にクリーンなものではありません。50〜60年前は塩素消毒だけで家庭に届いていた水が、一部の不純物を取り除くために設けられた浄化装置を経て、家庭に届けられるようになるのです。市販されているカーボーイやペットボトルの水は、コストとカーボーイの容器に含まれる有害な化学物質が水に混入する危険性の両方があり、健康上の問題があるという事実が明らかになり、家庭に来る水は浄化され、健康でコスト効率のよい方法で飲むことができるようになりました。