Trinkwasser mit Wasserstoff anreichern in der Praxis

Sinn, Grundlagen, Testen käuflicher H2-Geräte  -  alternative Bauanleitungen für günstigere Alternativen

Das "Willand-Prinzip"

Bisher folgten alle Geräte der naheliegenden Vorstellung, dass das Wasserstoff-Gas in das Wasser gebracht werden muss, damit H2-Gas sich möglichst schnell und effektiv im Wasser löst. Meine Idee war es nun es einmal genau umgekehrt zu versuchen, also anstatt das H2-Gas in möglichst feinen Perlen im Wasser aufsteigen zu lassen, das Wasser möglichst fein verteilt durch eine reine H2-Atmosphäre zu vernebeln oder zu verdüsen!

Diese Idee hatte ich, nachdem ich experimentell festgestellt hatte: H2-Gas löst sich deutlich schneller in Wasser, wenn dieses zuvor "entlüftet" wurde.

Entlüftet bedeutet, dass dem Wasser vor dem Einbringen von Wasserstoff-Gas möglichst viel der darin gelösten Gase entfernt wurden.
Entlüften kann man Trinkwasser, indem man es abkocht und dann unter Luftabschluss kühlt, oder indem man das Wasser über längere Zeit einem hohen Vakuum aussetzt, wodurch die im Wasser gelösten atmosphärischen Gase aus dem Wasser "gesaugt" werden. (eigentlich heraus-diffundieren, da das Vakuum (fast) gar kein Gas enthält. Siehe: Gasgleichgewicht.
Es dauert jedoch aber sehr lange, bis alle Gas-Moleküle vom Boden des Wassergefäßes in das Vakuum an der Wasseroberfläche gewandert sind. Deshalb wenden Laborgeräte zum Entlüften von Wasser diesen Trick an: Zum Entlüften wird das Wasser in eine Vakuum-Kammer eingesprüht.  Durch die kurzen Wege vom Inneren eines winzigen Wassertröpfchens ins Vakuum wird das Wasser schon vollständig entlüftet, noch bevor es auf die Wasseroberfläche unten in der Vakuum-Kammer auftrifft. Was sonst Stunden dauern kann, geschieht so in Sekunden.

Das "Willand-Prinzip" nutzt diesen Trick jetzt in umgekehrter Richtung. Die Vakuum-Atmosphäre wird durch eine H2-Druckatmosphäre ersetzt, und das versprühte Wasser gibt seine Fremdgase dabei vermutlich ähnlich schnell ab, wie im Vakuum an die H2-Atmosphäre, da jetzt ja ein Mangel aller anderen Gase in dieser reinen H2-Gase-Atmosphäre herrscht. In umgekehrter Richtung kann aber das H2-Gas dabei zugleich schneller und vollständiger in die Wassertröpfchen diffundieren, als dies mit feinen H2-Gas-Bläschen, die durch ein massives Wasservolumen sprudeln, möglich wäre.

 Dieses Prinzip wird in vereinfachter und wie ich finde genialer Weise auch bei meiner Auto-Ventil-Methode zur Herstellung von H2-Wasser angewendet.
Ist eine Bezugsquelle für druckloses H2-Gas vorhanden (z.B.: aus einem käuflichen H2-Inhalator) kostet die ganze leicht selbst zu bauende Einrichtung, um kistenweise lagerfähige H2-Wasser ausgezeichneter Qualität herzustellen, deutlich unter 50 €. (Im Gegensatz zu den  300 bis 2000 € für Klein- und Großgeräte zur Herstellung von H2-Wasser.)

Die Leistungsfähigkeit dieser Methode zeigen auch meine Versuche mit einem Wasser-Wirbler am Wasserhahn mit H2-Gas-Speisung, der bei mir im Durchfluss (!) mit einem H2-Gehalt von 1,2 ppb schon recht nahe an dem, was ohne Überdruck erreichbar ist. Die theoretische Sättigungsgrenze von  1,57 ppb H2-Gas bei 25 °C ist nur erreichbar mit mehrfach destilliertem Wasser, das einer 100 % reinen Wasserstoffatmosphäre ausgesetzt wird. Das ist dann kein Trinkwasser mehr!