锂是一种元素,原子序数为 3。它是一种柔软、轻质、高活性的金属,具有多种用途。除其他外,它经常作为饮用水中的微量矿物质被发现。许多水源中天然存在少量锂,但过去 60 年来,美国饮用水中的锂含量一直在增加。
1964 年,美国内政部发布了一份名为《美国 100 个最大城市的公共供水情况》的报告,发现美国饮用水中锂的中位浓度仅为 2.0 µg/L。他们记录的最高浓度为 170 µg/L。
2021 年,美国地质调查局发布了一份报告,发现美国地下水的中位水平为 6.9 µg/L。这几乎是 1960 年代中位数水平的四倍,但只看平均值就掩盖了许多人接触到更多的事实。相比之下,他们在地下水中发现的最高水平为 1700 µg/L,是 1964 年记录的最高水平的十倍。
美国地质调查局还发现,约 45% 的公共供应井和约 37% 的国内供应井含有锂浓度,“根据当前的 EPA 指南,这可能对人类健康构成潜在风险”。以下是他们在论文中的描述:
对分布在美国 33 个主要含水层的 1464 口公共供水井和 1676 口国内供水井的未处理地下水中的锂浓度进行了空间变化和可能的解释因素的评估。全国范围内,公共供水井的浓度范围为 <1 至 396 μg/L(中位数为 8.1),而国内供水井的浓度范围为 <1 至 1700 μg/L(中位数为 6 μg/L)。就上下文而言,锂浓度与基于健康的筛查水平(HBSL,10 μg/L)和仅饮用水阈值(60 μg/L)进行了比较。这些阈值分别在 45% 和 9% 的来自公共供应井的样本以及 37% 和 6% 的来自国内供应井的样本中被超过。
由于许多相关因素,饮用水中的含量似乎有所增加,包括使用钻井来挖掘更深的含水层、更高水平的化石燃料勘探和污染,以及全球锂提取和工业应用中使用增加的事实一般来说,增加意外接触和污染的机会。
锂目前在饮用水中不受监管,水质报告也没有定期包括它。大多数水处理厂不跟踪锂或试图减少它。但 EPA 和其他政府机构越来越关注锂暴露,即使是在饮用水中发现的痕量水平:
就在今年 1 月,锂被添加到 EPA 提议的不受管制的污染物监测规则中。 EPA 使用该规则来收集怀疑存在于饮用水中的污染物的数据,这些污染物没有根据《安全饮用水法》设定的基于健康的标准。
…
尽管可用于治疗精神疾病,但所有治疗剂量的锂在药物上的使用都会对健康造成不利影响——主要是甲状腺和肾功能受损。目前美国饮用水中的锂不受监管 USGS 与 EPA 合作,计算出饮用水的非监管健康筛查水平 (HBSL) 为 10 微克/升 (µg/L) 或十亿分之几,以提供评估地下水中锂浓度的背景。当假定锂暴露的唯一来源是饮用水(其他锂来源包括鸡蛋、乳制品和软饮料等饮料)时,可以使用第二个“仅饮用水”锂基准 60 µg/L饮料和啤酒); 9% 的公用水井样品和 6% 的家用水井样品超过了这一更高的基准。
众所周知,锂具有精神作用,这就是为什么锂盐经常被规定为精神科药物的原因。特别是,锂往往使人们不那么狂躁和自杀。不太慈善的是,它有时被描述为镇静剂。
但这些影响可能并不总是需要精神剂量。流行病学研究的长期文献( 荟萃分析、荟萃分析、荟萃分析)表明,长期接触饮用水中常见的痕量锂也会产生精神影响。具体来说,饮用水中的痕量水平通常与犯罪率降低、自杀率降低和/或精神病院入院率降低有关。
最后,在 Slime Mold Time Mold,我们怀疑锂暴露可能会导致肥胖流行。锂通常会导致精神剂量的体重增加,虽然还没有确凿证据,但有证据表明长期微量锂暴露与肥胖之间可能存在联系。接触更多锂的人,尤其是在工作中,往往更胖。 肥胖率较高的城市往往接触到更多的锂。一群水里锂含量异常高的美洲原住民(皮马人)的肥胖率也异常高,这可以追溯到 1970 年代。食物水平也可能是一个可能的载体(尽管它很复杂)。
所以人们经常问我们,如何从自来水中提取锂?
很长一段时间,我们都无法回答这个问题。直到最近,还没有人关心饮用水中的锂含量,因此没有太多关于如何去除锂的研究。哎呀,早在 2014 年,《纽约时报》发表了一篇评论文章,认为也许我们应该开始在饮用水中加入锂。时代怎么变了。
锂非常奇怪的事实使情况变得更加复杂。它的原子序数仅为 3,是第三轻和第三小的元素。在某些方面,它更像氢气和氦气,而不像金属铁、铅或汞,后者更大更重。这使得很难预测可以去除其他金属的技术是否也会去除锂,锂以一种特别微小的离子存在于溶液中。
(关于 Li+ 最喜欢的“哇哦”事实是,它是如此之小,一点电能就可以使它可以潜入其他化合物的晶格中,并且基本上只是无限期地挂在那里,通常伴随着“宿主”水晶。这有点像将沙子倒入一罐大理石中——锂非常小,可以潜入非常小的空间,这对于任何其他金属离子来说几乎是不可能的。技术术语是它“嵌入”到这些材料中. 例如,在氧化钴和石墨之间来回插入的锂是锂离子电池的基础,几乎为每部手机、笔记本电脑和电动汽车提供动力。整个研究领域都集中在使锂渗入和渗出各种储存能量的材料。人们长期以来一直在尝试让 Na+ 做到这一点,因为 Na+ 比 Li+ 便宜得多,含量也多得多,但要制造任何一种有用的离子电池仍然太难了大如 Na+。)
为了回答如何从饮用水中提取锂的问题,我们与非营利性研究机构Whylome建立了一个项目,以测试几种市售的滤水器,即您可能实际购买的家用滤水器,看看它们有多好正在去除锂。经过几个月的规划、测试和分析,这些结果终于准备好与全世界分享。
该项目的资金来自要求保持匿名的个人对Whylome 的慷慨捐赠。 The Tiny Foundation为这项研究提供了进一步的支持,这使我们能够加快研究的几个方面。特别感谢我们的资助者,UGA 应用同位素研究中心等离子体化学实验室的 Sarah C. Jantzi 提供分析支持,并感谢 Whylome 提供一般支持。
完整报告在这里,原始数据在这里,分析脚本在这里。这些文件提供了所有技术细节。如需更多叙述性的外观,请继续阅读。
目录
一、方法
这项研究的基本思想非常简单。
您从Home Depot等商店或亚马逊等在线商店购买了一堆普通的水过滤设备(以下称为“过滤器”,即使它们在技术上并非都是过滤器)。或从 Home Depot 在线。
你在大量的水中加入特定数量的锂,以获得含有已知锂含量的水。
然后,您将加锂的水通过过滤器,并对从另一端流出的水进行取样。
最后,您将该水提交给化学分析,并找出每个过滤器去除了多少锂。
这基本上是完美的车库实验——除了在这种情况下,过滤器是在洗衣房而不是在车库中测试的。
1.1 水过滤装置
为了了解市场上可用的不同选项,我们选择测试三种不同类型的设备:碳过滤器(这是大多数人在想到家用过滤器时会想到的);反渗透装置;和电蒸馏水蒸馏器。
我们从大多数人都听说过的品牌和人们倾向于购买的型号中选择设备。如果您单击下面的链接,您会发现其中许多设备都是畅销产品。
我们选择了以下碳过滤器组合:两个投手, Brita UltraMax 过滤水 18 杯投手和PUR Ultimate Filtration 水过滤投手,7 杯;三个水龙头系统, Brita 7540545 On Tap 水龙头滤水器、 PUR PLUS 水龙头底座 PFM350V和Culligan 水龙头底座 FM-15A ;和两个水槽下系统, Waterdrop 15UA和Brondell Coral UC300 。
我们选择了两个反渗透设备, GE GXRQ18NBN 反渗透过滤系统和APEC ROES-50 5 级反渗透系统。
我们还测试了两台蒸馏机, Megahome 580W 台面式蒸馏水机和Vevor 750W 蒸馏水机。
设备是从亚马逊、家得宝或制造商处购买的,具体取决于可用性。对于每台设备,我们还根据需要购买了尽可能多的额外过滤器,以便每次测试都可以从干净的过滤器开始(有关更多详细信息,请参阅报告)。
碳过滤器——尽管互联网上流传着一些相反的废话(例如, here和here ),但我们非常确信碳过滤器在去除锂方面的性能非常差。碳对 Li+ 的亲和力很低,所以我们没想到它会从水中拉出太多。碳可以通过离子交换去除一些金属,如铅——这与软水器中使用的原理相同。但是它擅长去除的金属是多价的(具有+2或+3或+4的电荷),而不是像Li+那样的+1。
碳还以在单个过滤器之间具有显着差异而闻名,因为所讨论的碳是由植物材料(通常是椰子)制成的。批次之间的碳特性会有微小的变化,这取决于椰子当月的生长速度和类似的细节。因此,我们对此进行了预期,即使在相同的品牌和/或型号中,不同的过滤器之间也可能存在一些差异。
由于我们预计碳过滤器可能会根据作用机制全部吸吮,并且因为我们预计可能会有明显的变化,所以我们决定测试几种不同品牌的碳过滤器,具有多种配置(投手、水龙头和下沉)。这就是为什么我们测试了这么多设备以及为什么我们得到了相对广泛的品牌和配置组合。
这样,如果碳过滤器都同样无效,那应该是非常明显的。但如果我们错了,而他们很棒,或者有些人比其他人好得多,我们很有可能会注意到。碳过滤器也是最便宜和最常用的过滤器,这是测试更多它们的另一个原因。
我们预计其他两种设备的差异较小,因此我们决定分别测试两种型号。
蒸馏——我们预计蒸馏机能很好地工作,但我们不知道那是 80% 好、90% 好还是 99.9% 好。锂盐的挥发性为零,因此当水蒸发和冷凝时,应该留下锂。主要风险是液滴可能会被冷凝器捕获,这可能导致一些原始液体进入干净的馏出物。因此,设计精良的蒸馏机应该性能良好,但我们不知道小型家用台面型号的可靠性或设计精良。
反渗透——我们对反渗透最不确定。反渗透非常适合去除二价金属离子(如 Ca2+ 和 Mg2+),并且非常有效地去除自来水中的一价金属离子(如 Na+ 和 K+),但尚不清楚这种模式是否会扩展到锂。在某些方面,Na 和 K 与锂非常相似——这三种离子都以单电荷正离子的形式存在于水中,而且这三种离子都是相同的化学基团,即碱金属。但锂比其他元素更小、更轻。 Na的原子序数为11,K的原子序数为19,而Li的原子序数只有3。
因此,我们不确定反渗透在去除锂方面是否与去除这些其他污染物一样有效。也许反渗透会像任何其他离子一样将锂从水中拉出。也许它会完全错过锂,因为离子太小了。或者可能介于两者之间。因此,我们开始预期反渗透可能在 0% 到 100% 之间有效。
1.2 锂加水
为了现实主义,我们使用了实际的美国自来水。在这种情况下,我们使用来自科罗拉多州戈尔登镇的自来水。尽管它确实是科罗拉多淘金热的一部分,但 Golden, CO 并没有以淘金热甚至黄金本身的名字命名。它以某个名叫汤姆·戈尔登的人的名字命名。
自来水样品中加入已知量的“超干”氯化锂盐,以产生已知锂浓度的加标水样。
我们最终测试了四种锂浓度:40、110、170 和 1500 µg/L Li+。这涵盖了从“开始令人担忧”到“美国饮用水中报告的最高水平”的范围。这些数字还有更多历史,但我们将在下面讨论。
1.3 测试
每个过滤器在每个浓度和两个时间点进行测试(实际上这些是“体积点”,但这并不是一个真正的词)。碳过滤器和 RO 装置分别在 10 升和 20 升后进行测试。蒸馏机在 2 升和 4 升下进行了测试,因为它们需要很长时间才能运行。
测试设置大致如下所示:
1.4 分析
在项目开始时,我们将相同的样品发送到几个不同的测试实验室,以便我们货比三家并进行比较。我们尝试的所有实验室都非常可靠,但佐治亚大学应用同位素研究中心的等离子体化学实验室表现最好,因此我们将所有后续样品都寄给了他们。
通过ICP-OES进行分析。使用的仪器是 Perkin Elmer 8300 ICP-OES,检测限为 1 µg/L。所有分析一式三份进行,并以随机顺序提交。
2. 结果
下图概述了结果。该数字仅包括在第一个时间点后浓度为 110 µg/L 的性能(蒸馏为 2L,其他时间点为 10L),但相同的一般模式几乎适用于所有情况:
2.1 碳过滤器
碳过滤器在去除锂方面很糟糕,但可能不是 0% 有效。大多数时候,从过滤器中流出的水所含的锂比流入的水少。但碳过滤器的作用并不大,它们之间的差异也不大。
2.2 反渗透
反渗透在去除锂方面非常出色。所有系统的去除率都很高,GE 系统超过 80%,APEC 系统持续高于 95%。结果是明确的:反渗透起作用。然而,反渗透不会使这些浓度接近于零。 RO 很好,但如果您从自来水中的 100 µg/L 开始,即使经过过滤,您最终仍可能饮用 10 µg/L。
在许多情况下,过滤后的最终锂含量低于 10 µg/L,但如果您从高浓度开始,您通常仍会比 1964 年美国水源中位值 (2 µg/L) 获得更多的锂。起始锂越低,从 RO 过滤器中排出的锂浓度就越低。
2.3 蒸馏
最后,蒸馏机在去除锂方面几乎是完美的。在大多数情况下,蒸馏后的锂含量无法检测到 (<1 µg/L),最高浓度 (1500 µg/L) 的去除率仍 > 99.5% 。蒸馏可靠地驱动您期望在美国自来水中看到的低于检测水平的任何水平。
2.4 长期反渗透试验
我们还决定对单个系统进行一次长期测试,检查它是否在较长时间内保持良好的性能,并看看是否发生了任何奇怪的事情。我们预计系统会随着时间的推移而变得更糟,但也可能存在不连续性,即系统在一段时间内保持良好状态,然后突然崩溃并变得更糟。我们想看看随着使用的增加发生了多少下降,并检查是否有任何不连续性或突然的故障点。
即使开箱即用,碳过滤器也不能很好地工作,所以显然我们没有测试其中一个。 RO 不像蒸馏那样从水中去除锂,但它更快、更便宜、更容易安装。因为 RO 位于这个最佳位置,我们决定测试高达 100 升的 GE RO 设备。
我们针对 170 µg/L 的浓度对 GE RO 装置进行了测试,该装置即使在高达 100 L 的情况下也能继续出色地去除锂。随着时间的推移,性能略有下降,但幅度不大。在 10 L 时,该装置去除了水中约 98% 的锂,而在 100 L 时,它去除了约 89%。我们不知道它在超过 100 L 时的表现会有多好,但这一发现表明它会继续表现良好,但随着时间的推移会逐渐恶化。
这将是进一步研究的一个很好的主题——将一些 RO 设备运行到 1000 L,看看会发生什么。或者,您可以在自来水中锂含量已经很高的人的家中安装 RO 设备,每月测试一次其有效性,并了解这些设备在实际场景中的表现。
3. 并发症
幸运的是,这项研究的结论非常简单。但在得出这些结论的过程中,出现了一些复杂情况。
3.1 PUR 投手
除了上面提到的六个碳过滤器,我们还测试了“ PUR Ultimate Filtration 7-Cup Pitcher ”。当我们通过与其他过滤器相同的程序运行它时,我们发现在所有浓度下,过滤水中的锂含量都比原始水中的多。基本上,PUR 投手似乎是在向水中添加锂而不是将其带走。
这很令人困惑,看起来可能是错误的,所以我们再次尝试使用不同的过滤器设置同一个投手。这次我们没有得到奇怪的结果——当我们让水通过过滤器时,锂的含量下降了,就像平常一样。
我们不完全确定为什么会发生这种情况。一种可能性是在测试过程中一些水蒸发了,但让水静置几天与快速过滤相比并没有太大的区别,所以这似乎不太可能。另一种可能性是滤筒的锂含量存在有意义的批次间差异。活性炭来自植物(通常是椰子),因此可以想象,某些椰子中的锂含量可能比其他椰子多。如果运气不好,碳中可能含有大量锂,你最终会将锂添加到水中而不是带走。
无论如何,这很奇怪且不确定,以至于我们最终将其从主要分析中删除,但我们在这里报告它以防万一。一个很好的警示故事,即使是简单的测量也不简单。
3.2 浓度并发症
我们最初计划测试 10、60、100 和 1000 µg/L 的锂浓度。
理由是 10 和 60 µg/L 是 EPA 感兴趣的阈值,并且测试 100 和 1000 µg/L 涵盖了另外两个数量级,同时仍然是现实的——根据美国地质调查局的数据,美国 4% 的地下水井锂含量超过 100 µg/L,记录的最大含量为 1700 µg/L。
但发生了两件事,把这件事搞砸了。
一、 Golden的自来水 给了我们一点惊喜。戈尔登是科罗拉多州的一座城市,科罗拉多州的大部分自来水来自清洁得令人眼花缭乱的融雪。 Snowmelt 应该几乎不含锂(它基本上是经过蒸馏的),所以我们预计 Golden 的自来水也几乎不含锂。这一假设得到了附近科罗拉多州丹佛市水质报告的支持,该报告在丹佛的水中没有发现锂。
但令我们惊讶的是,当我们开始测试样品时,我们发现它们所含的锂比我们添加的要多。我们绕回来测试了未加标的自来水,发现它的含量约为 20-25 µg/L,这个量在几个月内都是可靠的。如果有季节性变化,我们 1 月至 3 月的采样窗口就不足以检测到它们。
当地的水处理厂由Clear Creek供水,因此我们从水处理厂上游约 2 英里的小溪收集并测试了样本。那里的小溪浓度为 27 µg/L,与自来水非常相似。看来进入 Golden、CO 处理厂的水浓度约为 25 µg/L,处理过程对锂浓度的影响很小。
在这一点上,我们质疑我们对水源的假设,所以我们收集了一些当地的雪并进行了测试。融雪中几乎没有检测到锂,小于或等于 1 µg/L。这证实了我们之前的信念,即锂的沉淀通常非常低(至少在科罗拉多州 Golden 中)。
如果它不在融雪中,那么锂一定来自其他地方。这是推测,但 Clear Creek 流域确实包括许多废弃的矿山,其中一些可以追溯到 1800 年代早期的金银热,并且至少有一个 Superfund 站点,因此旧矿尾矿是一种可能性(参见特别在这里)。上游的一个城镇(爱达荷斯普林斯)有天然温泉,有一些地热活动,所以另一种可能性是这些泉水沿途向 Clear Creek 添加锂。我们没有发现与爱达荷斯普林斯有明显联系,但科罗拉多州的其他温泉肯定会吹嘘它们水中的锂含量(奥维斯温泉的丹佛邮报:“度假村的七个游泳池都充满了锂……”),所以这个似乎很合理。
这表明我们最初的假设大部分是正确的——融雪几乎不含锂,因此科罗拉多州的大多数饮用水应该是非常纯净的。但在这个特定的案例中,看看从 Clear Creek 抽取的水,我们最终得到的结果超出了我们的预期。来自科罗拉多州融雪水库之一的水,而不是来自井或溪流的水,可能含有更少的水。
最后,Golden 自来水中的锂含量使我们所有样品的锂含量提高了约 25 µg/L。当我们发现这一点时,我们已经进行了一半的测试,所以我们决定继续使用这些稍高的浓度。如果有的话,这是对过滤器的更严格的测试。
其次,我们使用的锂盐比规定的强度大得多(即比预期的强得多),这也增加了我们测试的浓度。
我们使用来自 Fisher Scientific 的氯化锂作为我们所有样品的锂尖峰。根据分析证明,盐中含有大量水分。但显然情况并非如此。据我们所知,这种盐的含水量似乎很少,因此每单位重量的锂含量比预期的要多得多(比预期的强约 30%)。这导致我们低估了盐中锂的含量,结果,我们添加的量超出了预期。这就是我们最终测试高达 1500 µg/L 的原因。
同样,当我们发现这一点时,我们已经进行了一半的测试,并决定继续前进。因为这个错误在我们提交的所有样本中传播,所以分析在内部仍然是一致的。尽管这些不是我们打算研究的数字,但这并不重要。这些数字一开始是任意的;我们之所以选择它们,是因为我们生活在一个以 10 为基数的世界。我们仍然能够在实际浓度下比较过滤器。
这两个因素共同使我们测试的浓度从 10、60、100 和 1000 µg/L 增加到 40、110、170 和 1500 µg/L。首先,Golden 的自来水将 25 µg/L 添加到所有样品中。然后,异常干燥的锂盐使添加到每个样品中的量增加了约 30%。
幸运的是,这不会严重影响我们的结果。过滤器在所有浓度下都是一致的,最终我们覆盖了一个非常相似的范围,60-1500 µg/L 而不是 10-1000 µg/L。我们只是真正错过了对过滤器在低浓度(约 10 µg/L)下工作情况的分析。但是,将 40 µg/L 驱动到 1 µg/L 左右的 RO 设备也可以预期将 10 µg/L 推低。
在未来的研究中,我们唯一想重新审视的就是在接近 10 µg/L 的水平上测试碳过滤器;但我们最好的选择是他们在这些级别上也没有做太多事情。
3.3 双打
我们还发现了另一个问题。在分析过程中,我们发现我们在混合四种浓度时犯了一个错误。在 PUR 水龙头支架的溶液中添加了预期两倍的氯化锂,浓度分别为 110 和 170 µg/L,Culligan 水龙头支架的浓度为 110 和 170 µg/L。因此,这两个过滤器实际上是针对 ~210 µg/L 和 ~325 µg/L 而不是预期的 110 和 170 µg/L 进行测试的。如果您查看报告中的表格,您可以很容易地看到此错误。
这是不幸的,并且确实使数据复杂化,但它并没有严重改变结论。无论是 110、170、210 还是 325 µg/L,碳过滤器都不会从自来水中提取太多锂。没有理由期望 PUR 和 Cullighan 水龙头支架在这些浓度下的性能与预期浓度不同 – 这些结果符合总体结果,即碳过滤器不擅长去除锂。
3.4 为什么非得把事情搞得这么复杂?
你可能不习惯看到科学论文谈论研究团队所犯的错误,或者在项目进行到一半时出现的错误假设,或者没有简单解释的奇怪随机异常。但事实是,这正是研究的样子。
学术研究人员应该假装一切都很顺利,没有发生任何奇怪的事情,但这并不是实际研究项目的运作方式。在实际项目中,尤其是在你试图推进知识前沿的项目中,你必须抓住机会,犯错误,是的,甚至会变得一团糟。
在任何研究项目中总会出现一些意外,我们不会把它们扫在地毯下,假装我们从不犯错,而是要谈论它们。这不仅是有益的,它还使您(读者)能够更好地形成您对我们结果的看法。如果您想复制或扩展我们的结果,它可以让您更好地了解会发生什么。如果我们没有告诉你所有的 SNAFU,我们就会给你一个错误的想法,让你知道真正的研究是什么样的。
当然,我们可能还没有发现其他错误!我们知道解决问题的最佳方法是让尽可能多的人关注项目,这就是我们将所有数据和代码放到网上供您查看的原因。
显然,我们希望尽可能避免错误,这就是为什么我们使用随机样本顺序和包括控制样本等技术来帮助预防和诊断错误。但是这种事情发生了,公开说“哎呀,我们的坏”符合每个人的最佳利益。
4。结论
如果您有时间和金钱,蒸馏是从水中提取锂的最佳方法。问题是蒸馏很慢:蒸馏机通常以每小时不到 1 升的速度运行,是其他设备速度的一小部分,并且要消耗大量能量才能到达那里。用其中一台机器蒸馏所有烹饪和饮用水将非常缓慢或非常昂贵或两者兼而有之。
对于普通消费者来说,反渗透是一个更好的选择。它更便宜、更快,而且效果几乎和蒸馏一样好。对于普通美国人来说,RO 系统将确保您的水中最终含量低于 10 µg/L,可能要少得多。
我们测试的两个 RO 系统都是在水槽下的装置,这意味着它们在您的水槽下方(duh)并产生与实际水龙头分开的纯净水流。这样一来,您就可以用习惯于从水龙头流出的高流速洗碗,但用单独的 RO 过滤水流装满您的玻璃杯或制作意大利面。
你也可以选择一个专业级的家用系统来过滤所有进入你家的水,但有一些复杂的情况。首先,虽然它应该与这些水槽下单元的工作原理基本相同,但我们实际上并没有测试家用系统。其次,它的前期成本要高得多,安装和维护会更加痛苦。还要记住,通常只有 20-50% 的进入 RO 装置的水实际上是作为干净的过滤水离开的;其余的永远不会通过过滤膜并进入下水道。为淋浴或洗车之类的事情扔掉那么多水意味着浪费了大量的水。
Finally, a whole-house RO system typically needs to be accompanied by a water softener, and we’re not sure if water softeners contain lithium or not. Water softeners operate by ion exchange, exchanging one Ca2+ or Mg2+ ion for two Na+ ions. You “regenerate” the system every so often by dumping a big bag of rock salt (NaCl or occasionally KCl) into the “brine tank”, which displaces the Ca/Mg off of the ion exchanger. If the salt being used for regeneration contains lithium, it would make its way into the drinking water just as readily as Na+. We haven’t tested any water-softening salt yet (though we might at some point), but we did test table salt as part of another project, and that definitely contains some lithium.
Because of this, it’s not clear whether you’d end up drinking more or less lithium if you install a household RO system with a water softener. If you’re using a water softener without a RO system, you’re probably adding some lithium to your water, though we’re not sure how much.
If you purchase water that was treated by RO or distillation (as many bottled waters are), it’s probably very low in lithium. But the catch here is that many companies put minerals back in, because pure water actually tastes kind of flat and metallic. Aquafina, for example, is first purified through RO before putting a pinch of salt back in for taste. If the pinch of salt contains lithium, you’re back to square one.
Thanks again to our anonymous donors, the Tiny Foundation, Sarah Jantzi, and Whylome for supporting this research. Finally, thank you for reading!
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