Kvalitetsfel är vanligt förekommande i vatten från borrbrunnar och andra råvattenkällor, och måste avlägsnas innan vattnet används i hushållen eller i industriella processer.
De vanligaste problemen i råvatten i Sverige rör fluorid, klorid, arsenik, järn och mangan. Dessutom kan humus och andra organiska ämnen förekomma i ytvatten.
För dimensionering och planering av vattenbehandlingsanläggningen behövs en vattenanalys och uppgifter om vilken kapacitet/flödeshastighet som krävs. Om anläggningen ska monteras i ett befintligt utrymme har vi också nytta av uppgifter om rummets mått och tillgängliga avlopp.
Fluorid, klorid och arsenik
Fluorid, klorid och arsenik i råvatten kan orsaka hälsoproblem om riktvärdena överskrids. För att avlägsna dessa orenheter används vanligen membranteknik, där vattnet filtreras med tryck genom ett halvgenomsläppligt membran. Tillämpningar av membranteknik delas vanligen in i nano- och ultrafiltrering samt omvänd osmos. Det som skiljer dessa metoder åt är främst membranens genomsläpplighet. Vatten som behandlas med membranteknik delas alltid upp i permeat (filtrerat produktvatten) och koncentrat (processens spillvatten där de skadliga ämnena ingår). Förhållandet mellan permeat och koncentrat varierar så att vattenutbytet i typfallet är 70–80 %.
Nanofiltrering är en tillämpning av membranteknik, och används exempelvis vid dricksvattenproduktion och i industriella processer för att avlägsna bland annat arsenik. Nanofiltrering avlägsnar också hårdhetsbildande salter ur vattnet, det vill säga gör vattnet mjukare.
På motsvarande sätt är omvänd osmos en tillämpning av membranteknik, där vatten filtreras genom ett halvgenomsläppligt membran med hjälp av ett tryck som överstiger det osmotiska trycket hos det vatten som genomgår processen. Typiska användningsändamål för omvänd osmos vid behandling av grundvatten är avlägsnande av fluorid och klorid. Omvänd osmos kan avlägsna 97–99,5 % av de salter som är upplösta i vattnet, men av exempelvis fluorid och klorid avlägsnas vanligen endast den mängd som riktvärdena kräver (då leds endast en del av den totala vattenmängden till anläggningen för omvänd osmos).
En anläggning för membranfiltrering består något förenklat av förfilter (fastställs enligt vattnets kvalitet), en högtryckspump samt de membran som används för filtrering.
| Nanofiltrering och flödeshastighet hos anläggning för omvänd osmos | Anläggningens uppskattade storlek (L x B x H) [m] |
| 8m3/h | 3.5 x 1.5 x 2 |
| 20m3/h | 3.5 x 1.5 x 2 |
| 50m3/h | 5.5 x 2 x 2 |
