Aquarius Maximus

Der Aquarius Maximus ist ein Umkehrosmosefilter mit automatischer Steuerung. Das Reinstwasser wird in einem drucklosen Vorratsbehälter aus Glas gespeichert und kann in kurzer Zeit entnommen werden.

Überblick Aquarius Maximus

Die Kombination von Glasvorratsbehälter und automatischer Steuerung der Spülungen kombiniert die Vorteile von Direct Flow- und Tank- Anlagen, wobei gleichzeitig die Nachteile klassischer Tankanlagen vermieden werden:

  • Das Reinstwasser lagert in einem Glasbehälter und nicht in einer Kautschukblase, die sich meistens in klassischen Tankanlagen befindet.

  • Der Glasbehälter kann im Gegensatz zu einem klassischem Tank von innen gereinigt werden.

  • Das Reinstwasser kann in sehr kurzer Zeit entnommen werden, ein Trinkglas ist in wenigen Sekunden gefüllt.

  • Das verunreinigte Stehwasser aus den Filtergehäusen, welches sich immer in den Filterpausen bildet, wird ausgesondert und gelangt nicht ins Reinstwasser. Das bewirkt auch eine weitere Reduzierung des Verkeimungsrisikos. Falls der Kunststoff im Filtersystem unbekannte unerwünschte Stoffe an das Wasser abgeben sollte, wird der allergrößte Teil davon über das Stehwasser entsorgt.

  • Der Vorratsbehälter aus Glas ist komplett drucklos. Ein Magnetventil sperrt die Leitungswasserzufuhr, wenn der Filter gerade nicht filtert.

  • Die Umkehrosmose Membran wird automatisch gespült.

  • Im Reinstwasserbereich des Aquarius Maximus wird weitestgehend auf Kunststoff verzichtet. Lediglich für den Weg von der Umkehrosmose Membran bis zum Vorratsbehälter werden noch Komponenten aus Kunststoff verwendet. Nachfilter- patronen aus Kunststoff gibt es nicht.

Der Aquarius Maximus hat einen dreistufigen Vorfilter, der auch für größere Wassermengen ausreichend dimensioniert ist.

Die Kombination aus einer der besten verfügbaren Umkehrosmose Membranen mit dem Vorratsbehälter aus Glas und der automatischen Trennung des Stehwassers vom Reinstwasser, ergibt ein Filtersystem mit ausgezeichneter Reinigungsleistung.

Der Aquarius Maximus ist ein solider Filter, der auf viele verschiedene Arten eingebaut und angeschlossen werden kann.

In diesem Filter filtert eine DOW Filmtec 75 GPD Markenmembran. Die gehört zu den besten Osmosemembranen auf dem Markt. Es ist auch möglich eine DOW Filmtec 50 GPD Membran zu verwenden.

Für die elektrische Steuerung benötigt der Aquarius Maximus eine Gleichspannung von 24V, die in der Regel aus einem kleinen Netzteil kommt. Das ist eine Niederspannung, die bei Berührung ungefährlich ist.

Der Leitungsdruck sollte mindestens 3 Bar betragen und darf nicht über 6 Bar steigen. Bei geringerem Druck können die Durchflussmengen so gering werden, dass der Filter nicht richtig funktioniert. Die meisten Haushalte in Deutschland haben zwischen 3 und 6 Bar Leitungsdruck. In seltenen Fällen kann es aber auch mal weniger sein. Besonders in Hochhäusern liegt in den oberen Stockwerken oft ein geringerer Druck als im Erdgeschoss vor. Pro 10m Höhe fällt der Druck um ca. 1 Bar ab, wenn keine Druckerhöhungspumpe installiert ist.

So filtert der Aquarius Maximus

Filtereinheit-Aquarius Maximus

Der Umkehrosmosefilter Aquarius Maximus ist ein aus 3 Vorfilterstufen und einer Umkehrosmose Membran bestehendem Filtersystem.

Die Vorfilter haben nur eine Aufgabe, sie sollen die Umkehrosmose Membran vor grobem Schmutz und Chlor schützen. Kleine Kalk- und Rostkrümelchen aus dem Leitungsnetz und Chlor, das gelegentlich vom Wasserwerk zugesetzt wird, um das Wasser keimfrei zu halten, würden die Lebensdauer der Membran verkürzen.

Der erste Vorfilter ist ein Sedimentfilter, der alle Partikel, die größer als 5 Mikrometer sind, zurückhält. In der zweiten Vorfilterstufe befindet sich ein Kohleblockfilter, der vor allem Chlor und einige andere chemische Stoffe bindet. Der dritte Vorfilter ist ein feinerer Sedimentfilter, der alle Partikel, die größer als 1 Mikrometer sind, zurückhält.

Die Umkehrosmose Membran ist das Herzstück, welches die eigentliche Filterarbeit übernimmt. Sie besteht aus einer mehrschichtigen dünnen Kunststofffolie, die so fein perforiert ist, dass nur das H2O Molekül hindurch passt. Glücklicherweise sind die Verunreinigungen im Wasser größer als ein H2O Molekül und können diese Folie nicht durchdringen. Das gilt sogar für gelöste Mineralien und Salze. Ich kenne neben der Umkehrosmose und der Destillation keine weitere Filtertechnologie, die so fein filtern kann.

Wenn man das Leitungswasser mit dem Leitungsdruck einfach nur durch die Membran drücken würde, würde sich diese nach kurzer Zeit zusetzen, weil die zurückgehaltenen Verunreinigungen die feinen Kanäle, durch die das H2O die Folie passiert, blockieren. Damit das nicht passiert, werden diese zurückgehaltenen Verunreinigungen mit etwas Leitungswasser von der Membran in den Abfluss gespült.

Beim Aquarius Maximus werden dafür ca. 1,5 – 2,0 Liter Spülwasser pro Liter gefiltertes Wasser benötigt. Das entspricht einer langsamen Wasserströmung über die Membran.

Da sich im Laufe der Zeit trotzdem Ablagerungen auf der Membran bilden, wird zusätzlich vor jedem Filtervorgang mit vollem Leitungsdruck für ca. 20 Sekunden kräftig gespült.

Steuerung-Aquarius Maximus

Das macht beim Aquarius Maximums eine vollautomatische elektrische Steuerung.

Diese sorgt auch dafür, das verunreinigtes Stehwasser aus den Filtergehäusen im Rahmen der Stehwasserspülung vor jedem Filtervorgang ins Abwasser geleitet wird.

Das Besondere am Aquarius Maximus

Es gibt viele Filter auf dem Markt, die oberflächlich betrachtet so aussehen, wie die Filtereinheit vom Aquarius Maximus. Wir fassen hier nochmal zusammen, was das Besondere beim Aquarius Maximus ist.

Hochwertige Materialien

Das gefilterte Wasser aus einem Umkehrosmose Filter ist extrem rein und frei von Fremdstoffen. Physikalisch verhält sich so ein Wasser, wenn es mit irgendwelchen Fremdstoffen in Berührung kommt, wie ein trockener leerer Schwamm, der gierig alles aufsaugt, was mit ihm in Berührung kommt. So ein Wasser versucht alle Stoffe, mit denen es in Berührung kommt, zu lösen.

Auf der einen Seite hat demzufolge so ein Osmosewasser eine ideale Reinigungswirkung als Putzwasser. Auf der anderen Seite müssen wir aber auch gut aufpassen, dass es nicht unerwünschte Stoffe in sich löst. Das können z.B. chemische Bestandteile aus Kunststoffen oder möglicherweise auch Schwermetalle aus ungeeignetem Edelstahl sein.

Wir sehen daran, dass die richtige Auswahl der Materialien bei der Konstruktion eines Wasserfilters eines der wichtigsten und auch schwierigsten Punkte ist.

Mit Abstand das beste Material ist Glas. Einen kompletten Filter kann man aber damit nicht so einfach bauen. Leider ist es so, das wir hier keine 100% Lösung haben, bei der alles perfekt ist. In dem Sinne gibt es übrigens überhaupt keinen perfekten Wasserfilter. Es bleibt nur der Weg, die Materialien so zu wählen, das das Risiko einer nachträglichen Verschmutzung des Osmosewassers aus den Kunststoffen so gering wie möglich gehalten wird.

Beim Aquarius Maximus bestehen die Filtergehäuse und Schlauchverbinder aus Polypropylen (PP). Dieser Kunststoff ist im Vergleich zu anderen Kunststoffen, die in dem Bereich zum Einsatz kommen, chemisch recht einfach aufgebaut. Er besteht aus Ketten von Kohlenstoff und Wasserstoff Atomen, beides harmlose Materialien. Weichmacher werden bei der Herstellung nicht benötigt.

Das Risiko, das aus PP unerwünschte Stoffe ins Wasser kommen können, halte ich für geringer, als bei anderen Kunststoffen, weil wegen der einfachen chemischen Struktur in PP gar nicht so viel unerwünschtes drin ist.

Die Schläuche beim Aquarius Maximus sind Markenschläuche vom Marktführer John Guest. Sie bestehen aus LLDPE, eine spezielle Art von Polyethylen (PE), ebenfalls ein Kunststoff aus Ketten von Kohlenstoff und Wasserstoffatomen. Diese Schläuche von John Guest sind nach folgenden Richtlinien zertifiziert.

  • DVGW-Arbeitsblatt W270
  • KTW
  • NSF
  • WRAS
  • DIN 2001

Damit haben wir erst mal das mögliche getan, um die Kunststoffe mit geringstem Risiko zu wählen.

Aus der Filmdokumentation „Plastic Planet“ wissen wir, dass dies jedoch keine Garantie dafür ist, dass der Kunststoff wirklich nichts ans Wasser abgibt. Bei der Herstellung von Kunststoffen werden immer in geringen Mengen Zuschlagstoffe verwendet, die wir nicht kennen, weil das das Betriebsgeheimnis der Kunststoff Produzenten ist. Vorsichtshalber würde ich davon ausgehen, das der Kunststoff doch in geringsten Mengen etwas unerwünschtes ins Wasser geben könnte. Weiter unten ist beschrieben, wie der Aquarius Maximus dieses Risiko noch weiter minimiert.

Reineres Wasser

DOW-Filmtec Label

Das Herzstück im Aquarius Maximus ist die Umkehrosmose Membran. Die Qualität dieses Filterelements bestimmt entscheidend die Reinheit des gefilterten Wassers. Im Aquarius Maximus verwenden wir eine 75 GPD Filmtec Markenmembran von der Firma DOW aus den USA. Diese Membran gehört zu den besten auf dem Markt. Sie hat ein Rückhaltevermögen für z.B. Salze von mindestens 98%. Praktisch werden meistens sogar noch deutlich bessere Werte im Bereich um 99% erreicht.

Sobald bei einem Osmosefilter der Filtervorgang beendet ist und das Wasser sich nicht mehr bewegt, beginnt das Wasser zu verschmutzen. Die Membran lässt im Ruhezustand unerwünschte Stoffe passieren. Falls der Kunststoff etwas ans Wasser abgeben sollte, reichert sich das jetzt immer mehr im Wasser an. Falls Keime im Wasser sind, vermehren sich diese.

All diese Effekte, die die Wasserqualität verschlechtern, sind erst nur gering. Je länger das Wasser im Filter steht, desto stärker wird diese Verschmutzung, vor allem über Nacht oder wenn der Filter mehrere Tage nicht genutzt wird.

Die automatische Steuerung im Aquarius Maximus sorgt dafür, dass dieses verunreinigte Stehwasser nicht ins Reinstwasser gemischt wird. So erhalten wir noch reineres Wasser.

Schutz vor unerwünschten Stoffen aus Plastik

Wie oben beschrieben, werden im Aquarius Maximus Kunststoffe verwendet, die im Vergleich zu anderen Kunststoffen ein geringeres Risiko für die Abgabe unerwünschter Stoffe ans Reinstwasser haben. Eine 100% Garantie, dass die Kunststoffe wirklich komplett harmlos sind, haben wir jedoch nicht und die wird es auch wohl nie geben.

Wenn der Kunststoff etwas ans Wasser abgeben sollte, dann wird das ein gleichmäßig ablaufender Prozess sein, bei dem sich immer mal wieder etwas vom Kunststoff im Wasser löst. Das ist weitgehend unabhängig davon, ob der Filter gerade ruht oder filtert.

Da der Filter die meiste Zeit ruht und nicht filtert, wird sich der größte Teil der potentiell unerwünschten Stoffe während der Filterpausen im Wasser anreichern. Wir nehmen mal an, dass der Filter grob geschätzt am Tag ca. 1h filtert. Das bedeutet, wir haben ca. 4% Filterzeit und 96% Stehzeit = Filterpause.

Das bedeutet aber auch, dass, falls der Kunststoff etwas ans Wasser abgibt, davon dann etwa 96% im Stehwasser landen. Der Aquarius Maximus wird deshalb automatisch so gesteuert, dass das Stehwasser ausgesondert wird.

Durch diese einfache Maßnahme „filtern“ wir quasi den größten Teil (ca. 96%) der sich im Stehwasser angereicherten Schadstoffe heraus. Das sind nicht nur Problemstoffe, die der Kunststoff eventuell noch abgeben könnte, sondern auch Keime, die sich im Stehwasser gerne vermehren und anreichern.

Die Lagerung des gefilterten Wassers erfolgt im Glasbehälter, so das das Reinstwasser, während der Aufbewahrung nicht mehr mit Kunststoff in Berührung kommt. Da gibt es nur eine ganz kleine noch nicht vermeidbare Ausnahme, das ist die Dichtung am Auslaufhahn des Glasbehälters, die ist noch aus Kunststoff.

Kann man den Aquarius Maximus nachbauen?

Ja, das geht. Ich habe meine Erfahrungen beim Bauen des Aquarius Maximus in einem eBook und mehreren Videos dokumentiert.

Einen Wasserfilter selber bauen - Aquarius Maximus

Ich zeige hier im Detail und zum Teil mit Schritt für Schritt Video Anleitungen (über 3 Stunden Videomaterial), wie ich meinen Aquarius Maximus gebaut habe und wie ihr diesen Prototypen nachbauen könnt, um damit eure eigenen Experimente mit der Umkehrosmose Filterung zu machen.

Mit diesem Buch und den Videos möchte ich, meine Erfahrungen beim Filterbau mit den Lesern teilen und eine Grundlage für eigene Wasserfilter Bauprojekte geben.

Dieses eBook und die Videos sind nicht nur eine ausführliche Bauanleitung sondern sie vermitteln auch viel Grundlagenwissen mit dem ihr eigene Wasserfilter entwerfen könnt. Praktisch ist auch, das es am Ende des eBooks Bezugsquellenangaben gibt, die helfen alle für den Selbstbau benötigten Teile schnell zu finden.

Das Inhaltsverzeichnis und die ersten Seiten kann man sich hier als Leseprobe herunterladen

Und was kostet der ganze Spaß ?

Je nach individuellen Bedürfnissen kann dieser Wasserfilter sehr unterschiedlich aufgebaut werden. Besonders der Vorratsbehälter aus Glas kann in unterschiedlichen Größen und Formen (je nach verfügbaren Glasbehältern) gestaltet werden. Deshalb können die Gesamtkosten für den Aquarius Maximus individuell unterschiedlich ausfallen.

Hier exemplarisch eine Kostenaufstellung für einen Filter mit einem 5L Einmachglas als Vorratsbehälter:

Die Hauptkomponenten:
Teileset für die Filtereinheit ca. ................. 138,00 €
Teileset für die Steuerung ca. ..................... 142,00 €
eBook & Videos ...................................... 39,90 €
Wasserabflußanschluß ................................. 4,90 €
Adapter für Wasserhahn ¾“ IG auf 1/4“ Schlauch ....... 5,90 €
                                                     --------
Zwischensumme ..................................... ca. 331 €


Zusätzlich wird noch benötigt:
Netzteil ........................................ ca. 26,00 €
Schwimmerschalter ............................... ca.  8,00 €
Edelstahlhahn ................................... ca. 13,00 €
Lüsterklemme .................................... ca.  1,00 €
Kabel ........................................... ca.  1,50 €
Einweckglas 5L .................................. ca. 15,00 €
Edelstahl Unterlegscheiben ...................... ca.  0,50 €
                                                  -----------
Zwischensumme ................................... ca. 65,00 €


Gesamtsumme ....................................... ca. 396 €

Also kosten für dieses Beispiel alle Bauteile zusammen ca. 396 €. Wer noch ein altes Laptop Netzteil mit ausreichend hoher Spannung zur Verfügung hat und im Haushalt ein passendes Einweckglas übrig ist kann ca. 40 € einsparen.

Je nach dem wie man den Vorratsbehälter aufstellt wird vielleicht noch etwas Holz oder Befestigungsmaterial zum Bauen benötigt.

Eventuell muss man noch etwas an Werkzeug kaufen, falls das nicht im Haushalt vorhanden ist. Benötigt wird neben haushaltsüblichem Werkzeug ein TDS Messgerät (für weniger als 10€), ein einfaches Multimeter zum Spannungen messen (gibt es auch schon für ca. 10 €), eventuell Glasbohrer (auch ein einstelliger Euro Betrag), und eine Tube weiße Vaseline aus der Apotheke für ca. 2 €.

Interessant sind auch die laufenden Filterwechselkosten, die beim Aquarius Maximus besonders niedrig sind. Alle benötigten Filterpatronen inkl. der Osmosemembran für einen Zeitraum von 2 Jahren kosten im Set bei Wassertechnik PRO (Werbung) weniger als 70 €, das bedeutet pro Jahr weniger als 35 €

Filterwechselkosten von unter 35 € pro Jahr sind wirklich wenig. Vergleicht das mal mit anderen Osmosefiltern auf dem Markt.

Was wird alles gebraucht um den Aquarius Maximus zu bauen?

Wasserfilter selber bauenDas eBook mit den 3 Videos bilden die Basis.
Weiter zum eBook.

Im eBook finden sich ausführliche Bezugsquellen für alle benötigten Bauteile. Die meisten davon können als kompaktes Set bei wassertechnik.pro  bestellt werden:

Ein Teileset für die Filtereinheit welches auch die Filterkartuschen und Membran enthält.

Ein Teileset mit allen Bauteilen für die Steuerung.

Eine kleine Anzahl von weiteren Teilen, speziell für den Vorratsbehälter, müssen separat bestellt werden. Dafür gibt es ausführliche Bezugsquellen im eBook.

Wer den Aquarius Maximus bauen möchte, kann sich das eBook jetzt hier bestellen.

Messwerte vom Prototypen

Am Prototypen für den Aquarius Maximus habe ich bei mir folgende Werte gemessen:

                                                        PPM |   ph | Redoxp.
Leitungswasser ........................................ 160 | 8,30 | +267 mV 
                                                            |      |
Direkt nach der Membran ...............................   2 | 6,64 | +260 mV
                                                            |      |   
Aus dem Vorratsbehälter mit Rosenquarz, Zeolith,   ....  30 | 6,63 | +263 mV
EM-Keramik, und Remineralisierung mit Kristallsalz

Diese Werte hängen von der genauen Zusammensetzung des Leitungswassers ab und können bei anderem Leitungswasser unterschiedlich ausfallen. Wie bei Osmosewasser allgemein üblich, sinkt der PH-Wert leicht ab. Das Redoxpotential wird durch den Filter und die Nachbehandlung mit Edelsteinen und Remineralisierung durch Kristallsalz kaum verändert.

Abmessungen der Filtereinheit

Vorfilter Aquarius MaximusDie Abmessungen der Filtereinheit sind:

  • Breite ca. 39cm
  • Höhe ca. 40 cm
  • Tiefe ca. 14,5 cm