Сегодня наиболее совершенная - осмос. Как и все подобные системы, она имеет и некоторые слабые стороны. Как фильтруется жидкость в такой системе? Что представляет собой обратный осмос?
Система очистки воды
Осмос - это свойство перетекания воды от слабого солевого раствора к концентрированному. А - это прогрессивная система, работающая наоборот, с ее помощью концентрация соли в жидкости уменьшается.
Поэтому сначала такой тип фильтрации использовали для создания из соленой морской
Как работает система очистки осмоса?
Жидкость проходит через специальную мембрану, которая носит название полупроницаемой. Через ее структуру могут проходить лишь молекулы воды, кислорода или молекулы меньшего размера. Мембрана не выводит из жидкости органические соединения хлора и гербициды, т.к. их молекула имеет меньший размер, чем осмотическая мембрана. В системе осмос очистка воды производится в несколько этапов, давайте их рассмотрим подробнее.
Первый этап - предварительная очистка
Эта ступень является очень важной. Самый дорогой сменный элемент ее - это мембрана обратного осмоса. На длительность ее службы влияет качество подаваемой жидкости. На данном этапе применяются 3 элемента имеющие сменные фильтры очистки воды обратного осмоса, которые подготавливают воду еще до подачи на мембрану.
В первом элементе имеется полипропиленовый пятимикронный картридж механической очистки, выполняющий важную функцию, он производит фильтрацию воды от нерастворенных частиц, имеющих размер больше 5 микрон (помогает избавиться от ржавчины, песка и прочих примесей).
Во втором фильтрующем элементе находится картридж, содержащий гранулированный активированный уголь, он позволяет очистить воду от хлора, хлорорганических соединений, пестицидов и гербицидов, неприятного привкуса и запаха.
В третьем фильтрующем элементе есть картридж, в котором содержится прессованный брикетированный уголь. Он должен удалять из воды органические соединения, летучие органические вещества (тетрахлорид, бензол, углерод) и мелкие частицы угольной пыли, оказывающие пагубное воздействие на мембрану, они вымываются на 2-ой ступени фильтрации.
Второй этап
На этом этапе вода, пройдя предварительную очистку, направляется на мембрану, которая является главным фильтрующим элементом системы осмос, очистка жидкости при этом производится на глубоком уровне, позволяя получить питьевую воду самого высокого качества. Другими словами, она является своего рода сеткой, а размер ее ячеек можно сравнить с размером молекул воды.
Конечно, через эту «сетку» могут проходить или частицы жидкости, или вещества, имеющие меньший размер молекул, - растворенный в воде водород, кислород и т.д.
Недостатки системы очистки
Так как для корректного функционирования (система осмос) очистка воды должна производиться под некоторым давление, а оно не всегда может обеспечиваться нашим водопроводом, то возможно будет нужен специальный насос (помпа), который повысит давление. Кроме насоса также понадобится подключить систему к электричеству - это тоже ее недостаток.
Обратный осмос имеет преимущества перед другими фильтрующими системами, которое состоит в возможности удаления 99% загрязнений. Но это не означает возможность мембраны системы задерживать все минералы и соли, которые содержатся в воде. А значит, получаемая после такой очистки вода будет являться деминерализированной и поэтому не может считаться полезной для здоровья людей. Скорее напротив, вода, в которой полностью отсутствуют соли и минералы, вымывает из человеческого организма нужные ему полезные элементы, что может провоцировать серьезные заболевания. Поэтому, лучшим вариантом является осмос - очистка воды. Отзывы потребителей тоже говорят в пользу этой системы очистки, но есть и такие, кто предпочитает покупать воду в бутылках.
Фильтрованная или бутилированная?
При выборе между водой в бутылках и системой обратного осмоса, второй вариант оказывается лучше. Бутылированная вода, как правило, фильтруется как раз при помощи осмотического метода, однако на бутылках не всегда говорится об источнике или способе очистки. Даже при проведении детальных испытаний бывает, что производитель не дает каких-либо разумных объяснений о качестве содержащейся в бутылке жидкости.
К тому же часто встречаются рекомендации пропускать воду через осмос, очистка воды производится по системе, приведенной выше, это позволяет улучшить вкусовые качества и повысить полезные Получается большая минерализация, а отсюда и лучшее регулирование питательного рациона, дающее возможность минералам и полезным веществам в организме восполняться в полной мере.
Есть мнение, что человеческий организм самостоятельно не может регулировать уровень содержания соли и воды, очищение при помощи метода обратного осмоса не оказывает на этот процесс особого влияния.
Далее мы расскажем об отзывах пользователей об отрицательных сторонах данной системы и сделаем анализ, который поможет нам увидеть, правда ли фильтры для очистки воды осмос имеют приведенные недостатки, или же они возникают в процессе неправильного их использования.
Застой воды
Некоторые люди говорили о плохом вкусе воды, который появлялся после того, как были заменены дополнительные верхние картриджи биокерамического основного или минерализатора. Но это связано не с самими фильтрами и их возможностью портить воду, а с тем, что человек неправильно использовал фильтр. Картриджы водоподготовки содержат до 3 стаканов жидкости. Эта вода, как и та, которая находится в баке, не может застаиваться. Чтобы избавиться от постороннего запаха и вкуса нужно или использовать минерализатор (биокерамический картридж) ежедневно, или сливать несколько стаканов жидкости.
Если у всей воды после фильтрации имеется странный запах или привкус, жидкость застаивается не в картриджах, а в баке для хранения воды. Здесь, как правило, причиной неполадки является то, что вовремя не был заменен постугольный картридж (а делать это нужно 1 раз в год), или это происходит из-за неполного использования ресурса бака (гидроакумулятора). Если вам не удается использовать объем фильтра целиком (баки имеют емкость 15-12л., 11-8л., 8-6л.) нужно проводить искусственное обновление воды в баке один раз в месяц.
Вы можете перекрыть кран перед фильтром и постепенно тратить лишнюю очищенную воду, а можете набрать ее в большую емкость или слить из бака в канализацию. Если фильтр используют 3-4 чел., то лучше выбирать бак наименьшего размера (8 л.).
Очищенной воде свойственно застаиваться, так как при использовании системы осмос очистка воды производится до качества дестиллированной. В ней способны размножаться бактерии, и при отсутствии протока может появиться привкус или посторонний запах. Долго хранить жидкость можно, только если в нее будут добавлены антибиотики, такие как добавляются в бассейны. Они являются вредными, и это является главным недостатком бутилированной воды, которую также очищают способом обратного осмоса, но она может храниться дольше.
Недостаток минералов
Нам часто говорят, что жидкость, прошедшая очистку обратноосмотической системой фильтрации является слабоминерализированной. И это так, выходя из обратного осмоса вода имеет 1/3 минералов в сравнении с входной, водопроводной, но это не говорит о том, что она может нанести вред здоровью человека.
Если вы желаете насытить минералами очищенную воду, то рекомендуется использовать минерализатор.
Низкая скорость очисти воды
Система очистки воды обратного осмоса имеет низкую скорость работы, она накапливает уже очищенную воду - это минус фильтров обратного осмоса. Здесь и серебро не поможет, так как обеззараживающее действие, которое оказывают ионы этого металла, является недостаточно эффективным и возникает опасность проникновения серебра в очищенную воду. Вообще его частицы очень вредны для человека. Например, в Соединенных Штатах запрещается упоминать дезинфицирующие свойства в рекламе пищевых детских продуктов, в нашей стране таких запретов нет.
Взвесив все «за» и «против», нужно просто определиться с выбором, возможно, это будет балансировка между разными методами фильтрации. Одно несомненно - очистка воды необходима и жизненно важна в современных условиях.
Практически каждый из нас задумывался о качестве потребляемой воды. Ежедневно покупать бутылированную воду на практике оказывается очень дорого, а водопроводная вода без дополнительной очистки для этой цели совершенно непригодна. Согласны?
Оказывается, с этой проблемой достаточно легко справиться. Применяя фильтр обратного осмоса от проверенного производителя, можно быть уверенным в качестве потребляемой воды. В огромном ассортименте обратно-осмотических систем, представленных на рынке, правильный выбор сделать нелегко, но мы поможем вам найти верное решение.
В этой статье мы расскажем о принципах работы фильтров обратного осмоса, критериях их выбора, приведем обзор моделей от лучших производителей, а также дадим рекомендации по эксплуатации фильтров. Материал сопровождается тематическими фото и видео.
Природный осмос - это явление, лежащее в основе обменного процесса, происходящего в живых организмах. Он обеспечивает сбалансированное состояние солевого и минерального обмена.
Живые клетки омывает кровь и лимфа, из этих жидкостей через оболочку, представляющую собой полупроницаемую мембрану, в нее попадают питательные вещества, а назад выводятся шлаки.
Галерея изображений
Полупроницаемая мембрана имеет выборочную пропускную способность. Имея на своей наружной поверхности электрический заряд, она отталкивает от себя растворенные в воде минеральные вещества, молекулы которых в результате гидролиза распались на ионы.
В середину клетки эти минеральные вещества переносят специальные транспортные молекулы по отдельным каналам, имеющимся в клеточной оболочке.
Чтобы смоделировать процесс в лабораторных условиях, берут сосуд, делят его на 2 части при помощи полупроницаемой мембраны. С правой стороны от перегородки наливают высококонцентрированный водный раствор минерального вещества, с другой - все то же, но в значительно меньшей концентрации.
Стремясь к равновесию, вода с левой стороны переходит на правую. Процесс продолжается до того времени, пока концентрация растворов по обе стороны не станет одинаковой.
С достижением равного уровня концентрации, высота столбиков жидкости, расположенных с разных сторон, окажется неодинаковой. Разница по высоте будет прямо пропорциональной силе, заставляющей воду проходить через мембрану и называемой «осмотическим давлением».
Обратный осмос - явление прямо противоположное природному осмосу. Все в том же сосуде, под воздействием внешнего давления на раствор высокой концентрации, вода меняет направление. Приложенное давление просто продавливает ее через мембрану, освобождая от веществ, растворенных в ней.
Концентрация раствора, которая была выше уже изначально, повышается еще, а меньшая продолжает снижаться. Через мембрану, как и ранее, проходит только вода, но в другом направлении.
Принцип работы такого фильтра
Критерии выбора фильтрующей системы
Показателем качества служит цвет колбы. Ее поверхность должна быть белой или матовой без разводов и примесей. У полностью прозрачной колбы стенки очень тонкие, и под влиянием высокого давления они могут просто сломаться.
Часто недобросовестные производители используют такую уловку, как повышение веса колбы, маскируя этим изъяны материала. Выдает такие изделия неприятный запах. Хорошая колба не должна быть ни очень тяжелой, ни слишком легкой.
Фильтр, работающий по принципу обратного осмоса, отличный вариант, но существуют нюансы, которые следует знать при выборе модели
Корпуса, изготовленные из качественного сырья, хорошо выдерживают высокое давление. У них гладкие внутренние стенки без малейшего намека на поры. В такую поверхность не смогут проникнуть бактерии и твердые частицы. Когда же используют вторичное сырье, то на поверхности корпуса наблюдаются микротрещины, иногда приводящие к расколам.
Для изготовления бака производители используют пластик или металл. Последний отличается более длительным сроком службы, а первый не ржавеет.
При выборе нужно исходить из условий эксплуатации системы очистки. Для квартиры или дома, где проживают постоянно, подойдет модель из пластика, а для дачи лучше выбрать бак из металла. Объем баков разных моделей колеблется в пределах 4-12 л.
Мембраны для фильтров обратного осмоса выпускают многие производители. Самыми дешевыми являются изделия китайского производства. Они отличаются небольшим ресурсом и качеством ниже среднего.
К наиболее популярным относятся мембраны «Filmtec», «Osmonics», «Pentair», изготовленные по лицензии США и «TFC» от производителя из Южной Кореи. При нормальном давлении в системе они служат 2,5-5 лет.
Работа системы зависит не только от качества мембраны, но и от того, какие фитинги были использованы при сборке
Итак, особо важными при выборе являются следующие базовые характеристики: число ступеней, присутствие дополнительных картриджей и срок их службы, наличие насоса, габариты конструкции, производительность.
Рейтинг лучших систем для очистки воды
Ассортимент бытовых фильтров обратного осмоса представлен огромным количеством предложений от разных торговых марок. Достойными внимания являются далеко не все из них. Выбирая фильтр под мойку, следует обращать внимание на производителя, отзывы пользователей, длительность пребывания его на отечественном рынке.
Чтобы не сомневаться в качестве приобретаемой системы, можно сверить свой выбор с рейтингом популярных фильтров от профессионалов, занимающихся установкой и обслуживанием систем для воды с обратным осмосом на протяжении длительного периода. К наиболее востребованным маркам относятся: Atoll, Leader Standart, «Аквафор», «Новая вода», “Барьер”, “Гейзер”.
Место #1. Фильтр для воды от Atoll
Это компактная модель, имеющая 5-ступенчатую систему очистки. Есть возможность установки бака в отдельном шкафу при недостатке свободного объема под мойкой.
При замене картриджей не нужно отключать кран, бак и саму систему от канализации. Производительности мембраны бытовой модели достаточно для нужд семьи, состоящей из 3-4 человек.
Вода после прохождения через мембрану поступает в накопительный бак, где и аккумулируется до момента подачи ее потребителю. Таким образом, работа фильтра направлена на заготовку воды «впрок»
Мембрану из полимерного материала высокого качества производят в США. Конструкция системы отличается простотой и доступной стоимостью обслуживания.
Фильтр застрахован от протекания отличным качеством сборки и тем, что в нем применяются фитинги John Guest, надежность которых давно признана в мире. Каждую модель производитель укомплектовывает дизайнерским краном.
Для эффективной работы системы обратного осмоса Atoll давление в водопроводе должно поддерживаться на уровне от 3 до 8 атм. При превышении верхней границы, может последовать отказ в работе, для предотвращения таких случаев необходим редукционный клапан. Давление ниже 3 атм также приводит к сбоям, если установлена конструкция без насоса.
Место #2. Фильтры с маркировкой Leader Standart
Питьевые системы Leader Standart отличаются высоким качеством исполнения. Производят их в Польше и Корее.
Некоторые модели фильтров включают биокерамический картридж, внутри которого размещены герметично упакованные глиняные шарики с добавлением минерала турмалин. Ценность их в том, что они длинные инфракрасные волны, изменяющие структуру воды и придающие ей целебные свойства.
Работают все системы Leader Standart бесшумно, просты в обслуживании. Герметичность обеспечивают соединительные элементы John Guest
Вода, прошедшая через эти фильтры обратного осмоса очищается на 97-99%. Производитель дает гарантию на безупречную работу на протяжении 36 месяцев.
Место #3. Компактный фильтр Аквафор Морион
Относительно недорогой и эргономичный фильтр, работающий по принципу обратного осмоса, создала компания Аквафор.
Прибор укомплектован накопительным баком емкостью 5 л, встроенным в корпус, сменными модулями в количестве 3 шт., модулем с мембраной, набором трубок для подключения, кранами - входным и для очищенной воды, муфтой для подключения системы к канализации.
Аквафор Морион - фильтр с природными минералами, обладающий повышенной скоростью фильтрации. Он не только чистит, но и умягчает воду, надежно защищает ее от бактерий
Первый из модулей с полипропиленовым фильтром выполняет механическую предочистку. Заменять его нужно с периодичностью 3 месяца. Глубокую доочистку выполняет второй модуль, содержащий сорбенты в виде волокон и гранул. С его помощью из воды удаляются тяжелые металлы, органика, активный хлор. Периодичность замены - каждые полгода.
Модуль с мембраной предназначен для сверхглубокой очистки. Проходя через него, вода освобождается от бактерий, вирусов, вредных примесей, нитритов, нитратов, солей, придающих ей жесткость.
Меняют этот модуль каждые полтора-два года. Окончательная очистка и минерализация воды происходит на четвертом модуле, который подлежит ежегодной замене.
Место #4. Установка «Новая вода»
В дополнение к обратноосматическому фильтру система укомплектована минерализатором и биокерамическим активатором. Новые модификации фильтров от компании «Новая вода» называются смарт-системы. Они отличаются повышенной производительностью, необычной конструкцией крана, имеющего LED индикатор, реагирующий на поднесенную к корпусу руку.
Одна из новых разработок компании - полный автомат, высокотехнологичная 6-ступенчатая система. Она работает на электронном управлении, укомплектована дисплеем, электрической помпой, электронными датчиками давления и клапанами. В случае загрязнения мембраны электронный контроллер задает специальный режим и осуществляется ее промывка.
На фото картриджи для обратно осмотической системы «Новая вода». Модели выпускают в двух линейках: Expert и Praktic. Они эргономичны и имеют красивый дизайн
В конструкцию фильтра включен постфильтр-минерализатор с кремниево-шунгитным наполнителем, обогащающий воду ионами калия, кальция, магния, натрия, чем повышается ее биологическая ценность. Накопительный металлический бак помещает 12 л воды. Производительность мембраны - 185 л за 24 часа.
Место #5. Обратноосмотическая система «Барьер осмо 100»
Производительность этой системы 228 л в сутки. При рабочем давлении от 3 до 7 атм, вода проходит 5 этапов очистки:
- «БАРЬЕР ПРОФИ Механика 5 мкм» удерживает твердые частицы, размеры которых превышают 5 мкм. Внутри фильтра пищевой напыленный полипропилен.
- «БАРЬЕР ПРОФИ Сорбцион» очищает от органики, хлора, хлорорганических соединений. Наполнитель - активированный кокосовый уголь в гранулах.
- «БАРЬЕР ПРОФИ Механика 1 мкм» - последний предварительный этап очистки перед мембраной, когда отсеиваются мелкодисперсные взвеси.
- «БАРЬЕР ПРОФИ Осмо» - главная ступень очистки. Мембрана изготовлена из ультратонкого композитного полиамида.
- «БАРЬЕР ПРОФИ Постфильтр», где помещен уголь, обогащенный серебром. Дополнительно очищает и обогащает воду после накопительного бака.
Замену мембраны выполняют с периодичностью раз в 1,5 года, а модули механической очистки - раз в год. Емкость пластикового бака фильтра Барьер Осмо 100 - 8 л.
«Барьер Профи Стандарт» будет работать даже при давлении в системе 1,2 атм. Поэтому он так популярен среди потребителей
Производит фильтр российская компания, поэтому его стоимость ниже зарубежных аналогов. На качество потребители не жалуются. Корпусная часть фильтров от компании «Барьер» очень крепкая. Все элементы фильтра отличаются достойным качеством.
Место #6. Фильтр под мойку «Гейзер Престиж»
Три ступени очистки позволяют задержать тяжелые металлы, соли хлоридов, бактерии, вирусы. Производительность картриджей - 0,13 л в минуту. Особенностью разработки компании «Гейзер» является сорбционный прибор, приобрести который можно только непосредственно у производителя.
Пропускная способность мембраны - 0,0001 мкм, позволяет очищать воду на ионном уровне. Меняют ее 1 раз в 1,5 года. Необходимое для работы системы давление - не ниже 3 атм. Под названием «Гейзер Престиж» скрывается насколько моделей, различают их по дополнительным символам.
Буква М в названии обозначает, что в базовом комплекте присутствует минерализатор, П указывает на наличие помпы, ПМ - в комплекте есть и помпа, и минерализатор.
Компания «Гейзер» в модели «Гейзер Престиж 2» заменила систему 3-ступенчатой очистки специальным блоком предварительной фильтрации. Фильтр оснащен качественной и производительной мембраной Wontron. Теперь накопительный бак можно не использовать
Цифра 2 присутствует при обозначении компактных систем с обратным осмосом. Если в маркировке есть цифра 3, то система обладает повышенной производительностью.
На срок службы, кроме качества самой системы, оказывают влияние и условия ее эксплуатации, своевременность замены отдельных элементов. Основное условие долгой и бесперебойной работы системы - оптимальное давление. Если оно находится в пределах 4-6 атм, то мембрана работает четко, а соотношение между чистой и грязной водой составляет 1:2 или 1:3.
При понижении давления усилия для продавливания воды через мембрану не хватает и в канализацию уходит больший объем воды, а ресурс самой мембраны уменьшается.
Обратно осмотические системы - лучший вариант для решения вопроса получения действительно чистой воды, но при условии правильной установки и своевременной замены основных элементов
Возникают и другие побочные эффекты: картриджи предварительной очистки быстро загрязняются, накопительный бак заполняется не полностью, увеличивается нерациональный расход воды, фильтры корпусов интенсивно заиливаются.
Распознать сбои в работе системы обратного осмоса можно по таким признакам:
- Постоянное журчание воды, указывающее на то, что вода сбрасывается в дренаж непрерывно.
- Увеличение показаний на счетчике на 2-3 м кубических в месяц от обычного.
- Загрязнение картриджей первичной очистки в течение 2-3 месяцев.
- Единоразовый слив с накопительного бака в объеме менее 7 л или полное отсутствие воды в нем.
- Отсутствие потока воды через открытый кран при полном заполнении бака.
- Появление накипи в чайнике и вода соленая на вкус.
- Посторонние звуки в виде цоканий при работе насоса, указывающие на частые включения и выключения насоса.
- Не включается насос.
- При полностью заполненном баке не происходит выключение насоса и он очень греется.
- Горячий блок питания при том, что насос не включается.
- Подача воды отключена, а насос работает.
Неправильно работающие фильтры формируют у потребителей негативное мнение в отношении некоторых . А исправить положение иногда можно простой установкой повышающего насоса, если давление ниже 3 атм.
Выводы и полезное видео по теме
Чтобы полноценно разобраться в специфике фильтров обратного осмоса и изучить рейтинг производителей устройств очистки воды, мы предлагаем подборку роликов.
2. Назначение
3. Решаемые проблемы
4. Области применения
5. Принцип работы
6. Типы обратного осмоса
7. Устройство. Схемы
8. Автоматизация
9. Госты. Нормативы
10. Рекуперация энергии
11. Справочник
1. Описание явления обратного осмоса
Явление осмоса лежит в основе обмена веществ всех живых организмов. Благодаря ему в каждую живую клетку поступают питательные вещества и, наоборот, выводятся шлаки.
Явление осмоса наблюдается, когда два соляных раствора с разными концентрациями разделены полупроницаемой мембраной.
Мембрана работающая на основе обратного осмоса пропускает молекулы и ионы определенного размера, но служит барьером для веществ с молекулами большего размера. Таким образом, молекулы воды способны проникать через мембрану, а молекулы растворенных в воде солей - нет.
Если по разные стороны полупроницаемой мембраны находятся солесодержащие растворы с разной концентрацией, молекулы воды будут перемещаться через мембрану из слабо концентрированного раствора в более концентрированный, вызывая в последнем повышение уровня жидкости. Из-за явления осмоса процесс проникновения воды через мембрану наблюдается даже в том случае, когда оба раствора находятся под одинаковым внешним давлением.
Разница в высоте уровней двух растворов разной концентрации пропорциональна силе, под действием которой вода проходит через мембрану. Эта сила называется "осмотическим давлением".
В случае, когда на раствор с большей концентрацией воздействует внешнее давление, превышающее осмотическое, молекулы воды начнут двигаться через полупроницаемую мембрану обратного осмоса в обратном направлении, то есть из более концентрированного раствора в менее концентрированный.
Этот процесс называется "обратным осмосом". По этому принципу и работают все мембраны обратного осмоса.
Вещества разделяются на молекулярном уровне, при этом с одной стороны мембраны накапливается практически идеально чистая вода, а все загрязнения остаются по другую ее сторону. Таким образом, обратный осмос обеспечивает гораздо более высокую степень очистки, чем большинство традиционных методов фильтрации, основанных на фильтрации механических частиц и адсорбции ряда веществ с помощью активированного угля.
Установки обратного осмоса в наличии на складе:
|
Модель |
Произв-ность,
|
Мощность,
|
Вес, кг |
Габариты, мм |
Скачать.pdf |
2. Назначение
Система обратного осмоса предназначена для глубокой очистки и обессоливания воды, удаления органических соединений, микроорганизмов, взвесей, для подготовки воды хозяйственно-бытового, промышленного и питьевого назначения.
А также применяется на объектах:
- АЭС (комплексы водоснабжения)
- ТЭЦ, ГЭС (системы технологической очистки воды)
- ГАЗОВАЯ ЭНЕРГЕТИКА (блочных комплексы водоподготовки)
- ЖКХ (водоснабжение объектов I категории)
- Научно-исследовательских комплексов (очистка воды для лабораторий по разработке бактериологического оружия)
3. Решаевые проблемы
Обратноосмотическая мембрана очень хорошо отделяет неорганические вещества. В зависимости от типа применяемой мембраны (ацетатцеллюлозная или тонкопленочная композитная) степень очистки составляет по большинству неорганических элементов 85%-98%.
Мембрана обратного осмоса также удаляет из воды и органические вещества. Органические вещества с молекулярным весом более 100-200 удаляются полностью; а с меньшим - могут проникать через мембрану в незначительных количествах. Большой размер вирусов и бактерий практически исключает вероятность их проникновения через мембрану.
В то же время, мембрана пропускает растворенные в воде кислород и другие газы, определяющие ее вкус. В результате, на выходе системы обратного осмоса получается свежая, вкусная, настолько чистая вода, что она, строго говоря, даже не требует кипячения.
Ниже приведены ориентировочные показатели, которым должна соответствовать исходная вода, подаваемая на обратноосмотические мембраны (наличие некоторого диапазона обусловливается требованиями разных производителей мембран):
| мутность | до 1-5 ЕМФ |
| окисляемость перманганатная | до 3 мгО/л |
| водородный показатель (рН) | 3-10, (иногда 2-11) |
| нефтепродукты | 0,0-0,5 мг/л |
| сильные окислители (хлор свободный, озон) | до 0,1 г/л |
| марганец общий (Mn) | до 0,05 мг/л |
| железо общее (Fe) | до 0,1-0,3 мг/л |
| кремниесоединения (Si) | до 0,5-1,0 мг/л |
| сероводород | 0,0 мг/л |
| индекс SDI | до 3-5 ед. |
| минерализация общая | до 3,0-20 г/л |
| температура воды | 5-35 (иногда до 45) °С |
| давление | 0,3-6,0 МПа |
| температура воздуха в помещении | 5-35°С |
| влажность воздуха в помещении | ≤ 70% |
4. Области применения
Наиболее актуальными на сегодняшний день применениями фильтров обратного осмоса считаются:
Обессоливание, снижение минерализации (опреснение) подземных вод;
Опреснение морской воды;
Приготовление технологических растворов специального применения в промышленности;
Отделение ценных компонентов из растворов (концентрирование);
Концентрирование растворенного вещества.
Основным направлением использования обратного осмоса является очистка воды, главным образом, обессоливание солоноватых вод и особенно морской воды с целью получения питьевой воды. Другой важной областью применения обратноосмотических установок является использование обратного осмоса как стадии предварительного обессоливания воды при производстве ультрачистой воды для полупроводниковой, медицинской и теплоэнергетической отраслей промышленности.
На стадии концентрирования обратный осмос широко используется в пищевой промышленности (концентрирование фруктовых соков, сахара, кофе) и в молочной промышленности (для концентрирования молока на начальной стадии сыроделия), а также при очистке сточных вод (в гальванике для концентрирования гальваностоков).
Сравнение методов обессоливания (ионный обмен и обратный осмос)
Обратный осмос
Преимущества:
Очень высокое качество получаемой воды, которое обусловлено весьма «мягкими» с физико-химической точки зрения условиями проведения процесса;
Неограниченная производительность (путем набора стандартных модулей и блоков) и одновременно - небольшие габариты;
отношение: производительность/габариты - лучшее по сравнению с другими методами обессоливания - дистилляцией, ионообменом, электродиализом;
Относительно низкие эксплуатационные расходы;
Малый расход ингибиторов отложений и реагентов для отмывки отложений на мембранах;
Низкая энергоемкость (процесс осуществляется без фазовых переходов, и, следовательно, энергия требуется лишь для создания градиента давления и рециркуляции раствора);
Возможность почти во всех случаях сброса концентрата в канализацию (в окружающую среду) без обработки.
Недостатки обратного осмоса:
Необходима тщательная предподготовка воды для обеспечения большой производительности мембран и длительного срока их службы;
Большой объем сбрасываемого концентрата (с учетом компоновочных решений расход пермеата может составить 75-80% исходной воды, концентрат - 20-25%) и, следовательно, значительный расход исходной воды;
Большие капитальные затраты;
Желательный непрерывный режим работы установок.
Ионообмен
Преимущества:
Возможность получения воды очень высокого качества (многоступенчатые установки), в том числе для котлов любого давления и промывки печатных плат электронного оборудования;
Способность работать при резко меняющихся параметрах питающей воды;
Небольшие капитальные и энергозатраты;
Небольшой объем воды на собственные нужды, особенно у противоточных фильтров;
Недостатки:
Относительно большой расход реагентов, особенно у натрий-катионитных фильтров;
Эксплуатационные расходы увеличиваются пропорционально солесодержанию исходной воды и при необходимости уменьшать предел обессоливания обработанной воды;
В зависимости от качества исходной воды требуется предподготовка - иногда весьма сложная;
Необходима обработка сточных вод и сложности с их сбросом.
5. Принцип работы
В обратноосмотической технологии используется полупроницаемая мембрана, которая пропускает только молекулы воды и задерживает молекулы загрязняющих веществ. Наиболее часто в технологии обратного осмоса используется процесс, известный как перекресное течение, что позволяет мембране самоочищаться. В то время, как часть жидкости проходит через мембрану, другая ее часть двигается в обратном направлении, вымывая из мембраны обратного осмоса задержанные частички.
В процессе обратного осмоса требуется движущая сила, которая будет проталкивать жидкость через мембрану, наилучшим вариантом является давление, создаваемое помпой. Чем выше давление, тем больше движущая сила.
Установки обратного осмоса способны задерживать бактерии, соли, сахара, протеины, частицы, красители и другие загрязняющие вещества, молекулярная масса которых больше 150-250 далтонов.
Разделение ионов обратным осмосом происходит с участием заряженных частиц. Это значит, что расстворенные ионы, которые несут заряд, равный зараряду солей, более вероятно будут отброшены мембраной, чем те, которые не заряжены, например органика. Чем больше заряд частицы и ее размер, тем выше вероятность того, что она будет отброшена мембраной.
6. Типы обратного осмоса
В современной водоподготовке используются три основных типа мембран обратного осмоса: целлюлозные (CA) и из смеси триацетата целлюлозы с ацетатом целлюлозы (CTA), полностью из ароматического полиамида и тонкопленочные композитные (TFC) мембраны. Основные исходные требования, предъявляемые к мембранам следующие:
Свободная проницаемость для воды
Высокая селективность
Работоспособность при высоких давлениях
Стойкость в широком диапазоне pH и температуры
Устойчивость к воздействию химических веществ, в том числе окислителей (таких, как
свободный хлор)
Биологическая стойкость к бактериям
Низкая адгезия поверхностного слоя к осаждаемым веществам
Целлюлозные мембраны появились первыми, и именно на них в конце 1950-х годов был продемонстрирован принцип обратного осмоса. Эти мембраны асимметричны и состоят из тонкого плотного поверхностного слоя (от 0,2 до 0,5 мкм) и толстой пористой подложки. Задержка растворенных веществ осуществляется тонким плотным слоем и пористой подложкой, обеспечивающей прочность конструкции.
Ацетат целлюлозы может использоваться в листах или в виде полых волокон. Мембраны из ацетата целлюлозы недороги и просты в изготовлении, но имеют ряд ограничений. Асимметричная структура делает их восприимчивыми к уплотнению при высоких давлениях и, особенно при повышении температуры. Уплотнение происходит, когда тонкий плотный слой мембраны утолщается за счет слияния с толстой пористой подложкой, что приводит к сокращению потока продукта.
Мембраны из ацетата целлюлозы подвержены гидролизу и могут использоваться только в ограниченном диапазоне pH (самые низкие значен ия рН от 3 до 5, а самые высокие рН от 6 до 8, в зависимости от производителя). При температуре выше 35°C они начинают разрушаться, а также они уязвимы для атак бактерий.
Мембраны из ацетата целлюлозы имеют высокую проницаемость для воды, но плохо задерживают загрязнения с низким молекулярным весом.
В последствии были разработаны мембраны из триацетата целлюлозы с улучшенными характеристиками селективности по соли, сниженной чувствительностью к рН, высокой температуре и микробным атакам. Тем не менее, мембраны из триацетата целлюлозы имеют более низкую водопроницаемость, чем мембраны из ацетата целлюлозы. Чтобы получить желаемые характеристики обеих мембран, были разработаны смеси триацетата целлюлозы и ацетата целлюлозы.
Мембраны из армированного полиамида (е полиамидные мембраны) с полой конфигурацией волокна были впервые разработаны компанией Дюпон. Как и целлюлозные мембраны, они имеют асимметричную структуру с тонкой (от 0,1 до 1,0 мкм), плотной пленкой и пористой подложкой.
Полиамидные мембраны, в отличие от целлюлозных, имеют лучшую биологическую стойкость и менее восприимчивы к воздействию гидролиза. Они могут работать даже выше диапазона рН от 4 до 11, но постоянное использование на краях этого диапазона может привести к началу необратимого разрушения мембраны.
Оболочка этих мембран может выдерживать более высокие температуры, чем у целлюлозных. Однако, как и целлюлозные, они уплотняются при высоких давлениях и температурах. У них лучше селективность по NaCl и органическим веществам.
Основным недостатком полиамидных мембран является то, что они подвержены разрушению под воздействием окислителей, таких как свободный хлор.
Тонкопленочные композитные мембраны изготавливаются путем формирования тонкой и плотной поверхностной пленки (с большим сопротивлением по потоку для растворенных веществ) поверх пористой подложки.
Конструкционные материалы и технологические процессы для изготовления этих двух слоев могут быть различными и оптимизируются с целью получения лучшего сочетания большого потока воды и низкой проницаемости для растворенных в ней веществ.
Характеристики потока пропускаемой воды и сопротивляемости растворенным в ней веществам в основном определяются тонким поверхностным слоем, толщина которого колеблется в пределах от 0,01 до 0,1 мкм.
7. Устройство обратного осмоса.
Первой стадией процесса обратного осмоса является тонкая очистка исходной воды от механических примесей. Обычно для этого используются фильтры патронного типа, размещаемые в однопатронных или мультипатроных фильтродержателях, в зависимости от производительности ОО-установки. Данный фильтр относится к фильтрам периодического действия, работающим под давлением. Механизм работы патронных фильтрующих элементов относится к глубинной и/или поверхностной фильтрации, т.е. механические примеси, задерживаемые фильтрующим элементом, накапливаются внутри слоя фильтрующей перегородки.
Вода, очищенная на патронных фильтрах, подается на насос высокого давления, назначением которого является достижение давления исходной среды расчетного давления для осуществления массообменных процессов, протекающих на полупроницаемых обратноосмотических мембранах. Подбор высоконапорного насоса производится исходя из его рабочей характеристики. При этом рабочая точка насоса должна находится в диапазоне от 0,6 - 0,7 максимальной его производительности.
При невозможности установить «паритет» между давлением и производительностью насоса высокого давления (а это бывает чаще всего) между всасывающим и нагнетающим патрубками насоса устанавливается байпассный вентиль, с помощью которого и осуществляется данная операция (по показаниям ротаметра и манометра исходной воды, поступающей на установку обратного осмоса). Регулировка процесса повышения давления исходной воды производится один раз в процессе пуско-наладочных работ. В процессе эксплуатации ОО-установки осуществляется только контроль указанных параметров исходной воды.
После того как давление исходной воды повышено, она поступает на модули, в которых размещены обратноосмотические мембраны, где собственно и происходит разделение исходной воды на пермеат и концентрат. Концентрат, выходящий из установки обратного осмоса, имеет достаточно высокое давление и его транспортировка к месту сброса или утилизации не вызывает особых трудностей. Давление пермеата после обратноосмотической установки редко превышает 1 атм. Поэтому, чаще всего его приходиться подавать в накопительную емкость, откуда с помощью повышающего насоса он транспортируется на дальнейшие стадии очистки.
8. Автоматизация.
Компания ООО «НПЦ ПромВодОчистка» реализует установки обратного осмоса в различных комплектациях, в зависимости требования Заказчика и все установки без исключения разрабатываются индивидуально.
Установки обратного осмоса могут комплектоваться различным оборудованием. В стандартную комплектацию входит:
- Рама
- Насосы высокого давления
- Трубная обвязка и арматура
- Блок мембранных модулей
- Фильтр тонкой очистки, 5 мкм
- Блок CIP-мойка
- КИП и автоматика
Трубная обвязка и арматура изготовлена из ПВХ. Фильтр тонкой очистки предохраняет мембраны от засорения механическими частицами. Насос повышения давления - создает необходимое давление на входе в блок мембранных модулей. Блок мембранных модулей состоит из корпусов из стекловолокна, в которых установлены мембраны. Блок CIP-мойки предназначен для проведения периодических химических промывок мембран. КИП - обеспечивает автоматическое управление установкой.
Степень автоматизации установки обратного осмоса может быть различна. От самой простой - контролирование основных режимов работы, и заканчивая - сложным комплексом с контролированием более 50 различных параметров и вывода данных на ПК или диспетчерский пульт
9. Нормативы. Госты.
Питьевая вода. Требования по СанПин 2.1.4.1074-01
Дистиллированная вода. Требования по ГОСТ 6709-72
Дистиллированная вода широко используется в различных отраслях промышленности (для изготовления косметики, тосолов), в химических лабораториях, на химических производствах и т.д.
Физико-химические показатели дистиллированной воды по ГОСТ 6709-72
|
Наименование показателя |
Норма |
|
1. Массовая концентрация остатка после выпаривания, мг/дм 3 |
не более 5 |
|
2. Массовая концентрация аммиака и аммонийных солей (NH 4), мг/дм 3 |
не более 0,02 |
|
3. Массовая концентрация нитратов (КО 3), мг/дм 3 |
не более 0,2 |
|
4. Массовая концентрация сульфатов (SO 4), мг/дм 3 |
не более 0,5 |
|
5. Массовая концентрация хлоридов (Сl), мг/дм 3 |
не более 0,02 |
|
6. Массовая концентрация алюминия (Аl), мг/дм 3 |
не более 0,05 |
|
7. Массовая концентрация железа (Fe), мг/дм 3 |
не более 0,05 |
|
8. Массовая концентрация кальция (Сa), мг/дм 3 |
не более 0,8 |
|
9. Массовая концентрация меди (Сu), мг/дм 3 |
не более 0,02 |
|
10. Массовая концентрация свинца (Рb), % |
не более 0,05 |
|
11. Массовая концентрация цинка (Zn), мг/дм 3 |
не более 0,2 |
|
12. Массовая концентрация веществ, восстанавливающих КМnО 4 (O), мг/дм 3 |
не более 0,08 |
|
13. рН воды |
|
|
14. Удельная электрическая проводимость при 20°С, См/м |
не более 5·10 -4 |
Основным показателем, контролируемым при использовании дистиллированной воды, является электрическая проводимость, которая не должна превышать 5 мкСм/см.
Требования по микросименсам
деминерализованная вода—от 0,1 до 10 мкСм/см;
питьевая вода — от 100 до 1300 мкСм/см;
поверхностные воды — от 100 до 8000 мкСм/см;
сточные воды — от 1000 до 8000 мкСм/см;
солоноватая и морская вода — от 1000 до 80000 мкСм/см;
концентрированные кислоты — от 80000 до 2 млн. мкСм/см.
10. Рекуперация энергии.
При смешении даже самой простой системы: высоконапорного насоса и мембранной одноуровневой установки с выходом фильтрата 40% - удельное потребление энергии остается очень высоким (около 6-7 кВт*ч на 1 м 3 произведенной воды), при этом задвижка на сбросе концентрата должна пропускать 60% потока исходной воды, входящего с давлением, равным входному, минус потери напора в модулях (от 1 до 2 бар).
Таким образом, идея использования концентрата для работы турбины в целях рекуперации его энергии возникла очень быстро и в настоящее время такая методика является экономически целесообразной для любых размеров установки.
Многочисленные системы рекуперации энергии, существующие в настоящее время, можно объединить в две большие группы.
1. Турбина типа “ Pelton ” рекуперирует энергию концентрата и используете повторно на валу высоконапорного насоса, что позволяет разгрузить двигатель с момента производства концентрата.
Примечание. Процедуры запуска и автоматического останова должны прорабатываться вместе с проектировщиком.
При работе этой системы потребление энергии в рассмотренном случае снизится на 3 кВт*ч на 1 м 3 , если выбранный высоконапорный насос имеет КПД выше 85%, а система - только одну ступень обработки.
Примечание: Другие, менее совершенные типы турбин не используются для работы на больших установках.
В этом случае весь комплекс установок данной системы (предварительная обработка, перекачивание насосами из моря, нагнетание полученной воды) будет потреблять около 4,0-4,5 кВт*ч на 1 м 3 .
2. Система, называемая системой обмена энергии рекуперирует энергию концентрата , чтобы воздействовать непосредственно на такой же объем предварительно обработанной воды с помощью давления на нескольки бар ниже давления подачи (из-за потерь давления в модулях и обменнике энергии).
В этом случае высоконапорный насос с точностью 1 или 2% (учитывая внутренние утечки в системе обмена) будет перекачивать только расход, равный расходу пермеата, т.е. в данном случае 41 м 3 /час, что показано в примере на рисунке.
Насос-бустер будет компенсировать потерю напора, о которой говорилось выше (3 бар). Такие системы (ротационные или линейные со свободным поршнемимеют более высокий КПД (94-97%) по сравнению с центробежными насосами. Удалось показать, что установка, работающая точно с проектнымипараметрами на морской воде с солесодержанием 36 г/л, может потреблять не более 2 кВт*ч на 1 м 3 полученной воды.
В целом выигрыш энергии по сравнению с турбиной “Pelton ” составляет 0,5 - 0,8 кВт*ч на 1 м 3 и таким образом, общее потребление энергии этими системами составляет от 3,2 до 4 кВт*ч на 1 м 3 получаемой воды.
Примечание: При включении второй ступени обработки (100%) к вышеуказанным цифрам необходимо добавить 0,5 кВт*ч/м 3 (энергопотребление второй ступени)
11. Справочник.
Соотношение единиц измерения объема
|
Соотношение единиц измерения давления
|
Что такое осмосная вода? Как ее получают, и что за оборудование для этого используется? Давайте разберемся в этих вопросах.
Осмотическая вода - это?
Такое название вода получила благодаря способу ее фильтрации. Для очистки используются обратноосмотические системы, которые полностью избавляют воду от примесей. Отсюда и само название - осмосная вода. Какая она? В первую очередь, безопасная. В ней нет механических частиц, органики, солей жесткости. А благодаря мембранному волокну, который является главным элементов обратного осмоса, в воде нет болезнетворной микрофлоры.
Осмотическая вода в промышленных условиях
В промышленной сфере обратный осмос используется еще с 70-х годов XX века. С помощью такого оборудования опресняли морскую воду. Сегодня установку обратного осмоса ставят многие предприятия. Этот метод фильтрации помогает решить проблемы, связанные с загрязнением воды. Если на производстве используется дорогое оборудование или сложные технологии, то без промышленной обратноосмотической системы не обойтись.
Осмосная воду в домашних условиях
Мир совершенствуется, вместе с ним и технологии. Теперь используются в домашних условиях. Они компактны, надежны и функциональны. Процесс очистки воды в таких фильтрах проходит в несколько этапов:
- предварительная: ее выполняет 1-3 картриджа, все зависит от модели устройства;
- основная: всю работу делает мембрана;
- постфильтрация: это финишная очистка, которую выполняет 1 картридж, а некоторые фильтры укомплектованы еще и минерализатором.
Во время предварительной фильтрации из воды удаляются механические частицы, органические примеси. Этот этап очистки очень важен, ведь он помогает продлить срок службы главного элемента обратного осмоса - мембраны. Она выполняет основную фильтрацию: через поры мембранного волокна проходят только молекулы воды и кислорода, а все загрязнения, вирусы и бактерии сливаются в дренаж. Финишная очистка нужна для того, чтобы убрать неприятный запах и привкус. А минерализатор используется для того, чтобы обогатить воду полезными микроэлементами.
Картриджи для обратного осмоса
Среди бытовых систем подготовки питьевой воды к употреблению относительно недавно появился новый вариант, который называют обратным осмосом. Этот набор фильтров и специальной мембраны стоит немало, но способен дать фору практически любому аналогу.
Имеет ли смысл раскошелиться? Чтобы получить ответ на этот вопрос, нужно узнать как работает обратный осмос, а затем соотнести затраты и результат. С нашей помощью процесс ознакомления с передовой очистной системой пойдет гораздо быстрее и эффективней.
Мы собрали и систематизировали для вас всю полезную и достоверную информацию о мембранной установке очистки воды. Для полноты восприятия дополнили текстовый материал схемами, иллюстрациями и видео с рекомендациями будущим покупателям.
Процесс осмоса основан на свойстве воды выравнивать уровень содержания примесей в растворах разделенных мембраной. Отверстия в этой мембране настолько малы, что проходить через них могут только молекулы воды.
Если в одной из частей такого гипотетического сосуда увеличить концентрацию примесей, вода начнет перетекать туда до тех пор, пока плотность жидкости в обеих частях сосуда не выровняется.
Обратный осмос дает прямо противоположный результат. В этом случае мембрану используют не для выравнивания плотности жидкости, а для того, чтобы с одной ее стороны собрать чистую воду, а с другой – раствор, максимально насыщенный примесями. Именно поэтому такой процесс называют обратным осмосом.
Галерея изображений
Все эти химические особенности мало интересны покупателям, особенно тем, кто не слишком хорошо разбирается в науке. Им достаточно понимать, что центром системы обратного осмоса является специальная мембрана, поры которой настолько малы, что не пропускают ничего, что превышает размеры молекулы воды, а это значительная часть загрязнений, содержащихся в водопроводной воде.
Увы, молекула воды – не самая маленькая на земле, например, молекулы хлора значительно меньше, поэтому они также могут просачиваться через мембрану. Кроме того, контакт с крупными взвесями этой мембране противопоказан. Ее мелкие поры при таком воздействии быстро засорятся, и этот элемент придется сразу же заменить.
Отдельные элементы системы
Наиболее дорогостоящим и основным элементом системы обратного осмоса является мембрана. Она представляет собой микропористый материал, скрученный в один или несколько слоев вокруг перфорированного пластикового сердечника. Сверху мембрана закрыта пластиковым защитным чехлом, который закреплен уплотнительными кольцами.
Вода поступает внутрь корпуса мембраны и проходит через пористый наполнитель. При этом молекулы чистой воды проникают через пористый сердечник и далее перемещаются в накопительный бак.
Но загрязнения с некоторым количеством воды не могут преодолеть мембранный барьер. Они выходят из противоположного конца мембранного блока и утилизируются.
Важным фактором при этом является наличие фильтров предварительной очистки: двух механических и одного угольного. Первый механический фильтр отсекает все нерастворимые загрязнения, размер которых превышает 0,5 микрон. Это могут быть песчинки, частички ржавчины и прочая подобная “механика”.
Далее вода проходит сквозь , который удерживает молекулы различных химических веществ: соединений хлора, которые неизменно присутствуют в водопроводной воде, а также тяжелых металлов, проникших из почвы пестицидов, растворенного железа и других включений органического или неорганического происхождения.
Механические и угольный фильтры в системе обратного осмоса требуют замены каждые четыре-шесть месяцев. Необходимые картриджи можно приобрести в виде комплекта
После этого еще один механический одномикронный фильтр завершает предварительную очистку воды. В результате на мембрану поступает вода, не содержащая загрязнений, которые могут повредить или преодолеть его.
Эти фильтры нуждаются в регулярной замене каждые несколько месяцев. Но стоят они на несколько порядков дешевле, чем мембрана, а своевременная замена может значительно продлить срок ее службы.
Для сбора очищенной воды используют накопительный бак. Его емкость может варьироваться в пределах 4-12 литров, это зависит от производительности системы. Для производства таких баков обычно используется сталь высокого качества. Снаружи емкость покрывают слоем прочной эмали. Внутри устанавливают силиконовую прокладку, которая разделяет бак на две части.
С одной стороны прокладки находится собранная чистая вода, с другой – воздух. Количество воздуха в камере можно изменять с помощью ниппеля, расположенного на воздушной стороне бака.
Воздух создает внутри накопительного бака дополнительное давление, которое способствует перемещению воды к крану с необходимым напором. Разумеется, на баке имеется выход для подключения шланга, по которому питьевая вода перемещается к крану.
Обычно этот кран устанавливают на мойке. Если даже подача воды через водопровод будет по каким-то причинам прекращена, в баке останется некоторое ее количество, что сделает проблему менее острой. В этой ситуации для полного опорожнения накопительного бака имеет смысл повысить давление, закачав воздух через ниппельное соединение.
Степень очистки воды с помощью системы обратного осмоса приближает ее к дистиллированной. При этом мембрана пропускает молекулы растворенного в воде кислорода, что повышает ее качество.
Для улучшения вкуса воду можно пропустить через минерализатор или другие модули. Но она пригодна для питья и непосредственно после прохождения мембранной очистки. Нет необходимости кипятить ее для питья.
В качестве дополнительного модуля, улучшающего качество питьевой воды, системы обратного осмоса могут быть дополнены минерализатором или биокерамическим картриджем. Минерализатор используют для обогащения воды такими полезными веществами, как кальций, натрий, магний и т.п.
Все эти минералы оказывают положительное воздействие на нервную и сердечно-сосудистую системы человека, предотвращают возникновение множества опасных заболеваний, стимулируют нормальный уровень кислотности крови и т.п.
Минерализатор в системах обратного осмоса используется для того, чтобы обогатить очищенную воду минеральными веществами и сделать ее более полезной для здоровья
Биокерамический картридж действует иначе. В составе его “начинки” имеются шарики, состоящие из запеченной глины и кусочков турмалина. Этот минерал способен оказывать исключительно полезное для воды воздействие. Он способствует изменению структуры воды, что в конечном итоге благотворно отражается на эндокринной системе и укреплении иммунитета.
Со временем ресурс таких дополнительных модулей исчерпывается, они требуют периодической замены. Поэтому здесь удобнее использовать кран с двумя вентилями.
На один вентиль подают воду непосредственно из накопителя, а на второй – прошедшую через минерализатор. Обогащенную полезными веществами воду используют только для питья, а готовят на воде без минералов.
О правилах выбора системы очистки воды для автономного водопровода частного дома ознакомит одна из нашего сайта.
Преимущества и недостатки обратного осмоса
Высокая степень очистки и гарантированное качество питьевой воды – главное достоинство систем обратного осмоса. По оценкам, в очищенной этим способом воде содержание посторонних веществ в десять раз ниже, чем минимально допустимая норма. Особенности конструкции мембраны исключают случайное попадание загрязнений в поток очищенной воды.
Эта схема подробно демонстрирует устройство и принцип работы мембраны обратного осмоса, которая позволяет получить очищенную воду – пермиат – и удалить загрязненную часть – концентрат
Такую воду можно смело употреблять для питья и приготовления пищи, ее можно давать детям и домашним питомцам. Для здоровья вода, полученная по технологии обратного осмоса, значительно полезнее, чем кипяченая водопроводная вода. Аквариумисты используют такую воду для дополнения объема аквариумов без отстаивания.
Несмотря на более сложную конструкцию по сравнению с обычными бытовыми фильтрами, выполняется без особых проблем. Все необходимое для монтажа обычно поставляется в комплекте. Почти все элементы или их модификации можно приобрести отдельно.
Система занимает не слишком много места, чаще всего бак и набор фильтров с мембраной закрепляют прямо под мойкой. А компактный кран для питьевой воды, установленный на мойке, обычно прекрасно вписывается в интерьер.
Размеры компонентов системы обратного осмоса невелики, обычно их можно без труда установить под мойкой. В комплект входит набор узких шлангов для соединения отдельных элементов системы
Основной недостаток систем обратного осмоса – высокая изначальная стоимость комплекта. Дальнейшее обслуживание системы также потребует затрат на замену картриджей фильтров, но они стоят значительно меньше.
Каждые несколько лет придется заменять мембрану, цена которой может составлять около 50 долл. Но расчеты показывают, что в результате затраты на чистую воду обойдутся семье все же дешевле, чем приобретение питьевой воды у сторонних поставщиков.
Эффективность мембраны в системе обратного осмоса постепенно уменьшается, ее необходимо заменять каждые несколько лет. Этот срок варьируется в зависимости от условий эксплуатации
Еще одна особенность системы обратного осмоса, которую с натяжкой можно счесть недостатком, это низкая производительность. Очищенная вода просачивается через мембрану очень медленно, стандартная производительность мембраны составляет около 150-300 литров в сутки.
При этом больше половины воды, поступившей из водопровода, уходит в канализацию, что в некоторой степени отражается на размере коммунальных платежей.
Но если объем накопительного бака подобран правильно, то проблемы могут ненадолго возникнуть только при запуске системы непосредственно после установки или после ее длительного простоя с опустошенным накопительным баком.
Галерея изображений
Все фильтры установки обратного осмоса подлежат периодической замене. Сроки ее выполнения обозначены производителем
Для смены картриджа нужно всего лишь открутить нижнюю часть фильтрующего модуля и установить новый картридж
Размер сменных элементов должен соответствовать размеру пластиковой колбы. В идеале лучше купить картриджи от производителя системы очистки
Как выбрать подходящую модель?
Размеры элементов систем обратного осмоса обычно соответствуют определенному стандарту, но не всегда. Использование системы со стандартными параметрами дает более широкий выбор заменяемых элементов. Практика показывает, что изделия отечественного производства, которые дешевле зарубежных аналогов, по качеству мало чем отличаются от последних.
Картриджи предварительных фильтров системы обратного осмоса, а также мембрана и постфильтр требуют периодической замены. Ее не сложно выполнить самостоятельно в соответствии с инструкцией изготовителя
Разумеется, покупку лучше совершать непосредственно у изготовителя, у верифицированного дилера или в надежном магазине. Хорошие системы обратного осмоса имеют технический паспорт, официальную гарантию, подробную инструкцию по установке и эксплуатации, а также сертификаты качества.
Размеры накопительного бака зависят от потребностей семьи, а также от размеров пространства, в котором будет установлен прибор. Емкость максимальных размеров будет уместна для дома, в котором проживает большая семья, наиболее востребованными считаются баки объемом около 8-10 литров.
Важный показатель – рабочее давление в водопроводной системе . Оптимальным считается показатель в 2,8 бар. Если давление слишком низкое, имеет смысл купить систему обратного осмоса со встроенной помпой, которая обеспечит достаточный напор питьевой воды. Если же давление в водопроводе значительно выше, понадобится установить редуктор понижения давления.
Если отдельные элементы системы обратного осмоса имеют стандартные размеры, проще будет найти подходящие картриджи для замены. Этот момент следует уточнить перед покупкой
Самого пристального внимания требует мембрана системы обратного осмоса. Этот элемент должен быть неизменно высокого качества и с подходящей производительностью. Для небольшой семьи оптимальным считается показатель около 7 литров в час.
Не имеет смысла переплачивать за более производительную мембрану, если в ней нет необходимости. Для сравнения: устройство с производительностью 15 литров в час без труда удовлетворяет потребности в чистой воде небольшого предприятия общественного питания.
Стандартным считается набор, включающий пять основных ступеней очистки: три предварительных фильтра, мембрана и постфильтр. Наполнение этого последнего элемента может варьироваться.
Ранее уже упоминался минерализатор и биокерамический картридж. Популярным решением также считается установка картриджа, содержащего скорлупу кокосового ореха, активированный уголь и ионов серебра.
Эти вещества обеззараживают воду, дополнительно ее очищают и придают ей приятный вкус. Еще одним интересным вариантом постобработки воды является ультрафиолетовый обеззараживатель. Некоторые модели систем обратного осмоса позволяют использовать одновременно несколько разных картриджей.
Системы обратного осмоса – надежный и удобный способ обеспечить свой дом достаточным количеством чистой питьевой воды. Да, цены на такие устройства остаются высокими, но они с лихвой окупаются, поскольку чистая питьевая вода снижает риск множества заболеваний и повышает качество жизни.