Обратноосмотическая система очистки воды


Фильтры обратного осмоса: особенности работы и нюансы выбора

Проблема очистки водопроводной воды в настоящее время стоит достаточно остро, особенно если в семье есть дети или пожилые люди. Этим зачастую пользуются предприимчивые дельцы, возникающие на порогах квартир с предложениями приобрести фильтры на уникальных условиях. Однако выяснить, за счет чего вода после применения этих фильтров станет лучше, как они устроены и чем обоснована названная цена, вам вряд ли удастся. Поставить под мойку первый же предложенный кусочек пластмассы — не самый разумный поступок, особенно если речь идет о таком технологичном решении, как фильтр обратного осмоса.

Очевидно, что обратноосмотическую систему фильтрации можно приобретать только от известных производителей. Далеко не всем понятно, как она устроена. Об этом — в нашей статье.

Очистка воды методом обратного осмоса: принцип работы фильтра

Осмос — это один из мембранных методов разделения растворов и суспензий на компоненты, основанный на переходе через полупроницаемую мембрану молекул растворителя из объема с меньшей концентрацией растворенных веществ в сторону большей.

При обратном же осмосе вода под давлением проходит через мембрану из более концентрированного раствора в менее концентрированный, то есть в ходе обратного осмоса жидкость очищается от растворенных в ней веществ. То есть мембрана является проницаемой только для тех частиц, размер которых равен или меньше диаметра молекул воды (то есть для кислорода, хлора и ряда других примесей мембрана проницаема).

Этот эффект был впервые использован еще древними греками для опреснения морской воды (на примитивном уровне), а промышленное применение обратного осмоса началось в 1970-е годы, когда человечество освоило серийное производство синтетических мембран. Впоследствии, с удешевлением технологии, на основе промышленных схем были разработаны фильтры обратного осмоса для бытового применения.

Конструкция фильтра обратного осмоса

Бытовая система очистки воды обратным осмосом — это несколько картриджей с фильтрами и мембраной, а также бак для очищенной воды, обычно на 8–12 литров. Весь комплект легко устанавливается под любой раковиной, хотя его размеры не столь малы. На входе системы, перед мембраной, располагаются один-два предварительных фильтра, которые задерживают растворенный в воде остаточный хлор, частицы песка и ржавчины. Затем вода подается на мембрану. Очищенная часть воды поступает в накопительный бак. 75–80% воды, с высокой концентрацией примесей, сливается в канализацию, чтобы не засорять мембрану. Вода из накопительного бака проходит через один–два финишных фильтра, и далее ее можно использовать.

Функциональные характеристики и возможности

Обратноосмотические фильтры имеют ресурс 4 000–15 000 литров и производительность 170–250 литров в сутки. Для семьи из четырех человек фильтра с ресурсом 5000 литров хватит на 1,5–2 года. Вода на выходе из фильтра очищена не только от химических примесей, но даже от бактерий и вирусов (не любых — зависит от их размера). Раз в полгода необходимо менять картриджи предварительной очистки, раз в год — финишные фильтры. Все это можно сделать самостоятельно и без применения специальных инструментов. Фильтры бытового применения могут быть установлены в частном доме, коттедже, на даче, в квартире или в небольшом офисе.

Достоинства и недостатки

Фильтры на основе обратного осмоса удаляют из воды ионы хлора, железа, тяжелых металлов, инсектициды, удобрения, мышьяк…, но также магний, калий, кальций и прочие жизненно необходимые микро- и макроэлементы. Получаемая обратным осмосом вода имеет степень очистки от примесей до 98% (в промышленных агрегатах — до 100%). По своим свойствам она приближается к ледниковой талой воде. Однако следует иметь в виду, что вода, очищенная методом обратного осмоса, содержит крайне мало минеральных солей. По поводу пользы или вреда такой воды для здоровья нет однозначного мнения. Часть врачей считают, что ее употребление негативно сказывается на сердечно-сосудистой системе, нормальная работа которой напрямую зависит от поступления в организм достаточного количества калия и магния. Решить проблему можно при помощи дополнительных картриджей, обеспечивающих принудительную минерализацию и восстановление структуры воды.

Фильтр обратного осмоса по сравнению с обычными проточными фильтрами считается дорогим, но, как будет показано ниже, это не всегда так. Если у вас стоят счетчики на воду, и вас беспокоит, что три четверти воды в ходе работы фильтра сливаться в канализацию, имейте в виду, что один литр холодной водопроводной воды в Москве стоит около 3 копеек, и по сравнению с пользой от качественного фильтра эти расходы несущественны.

Важно знать Для правильной работы системы обратного осмоса необходимо определенное давление в водопроводной сети — не ниже 3–3,5 атм. Жильцам верхних этажей, часто имеющим проблемы с напором воды, требуется доукомплектовать фильтр специальным насосом.

Стоимость системы очистки воды методом обратного осмоса

В среднем обратноосмотический фильтр можно приобрести за 7000–10 000 рублей. Если им пользуется семья из четырех человек, картриджи придется менять дважды в год. Их замена обойдется примерно в 25% стоимости фильтра. Допустим, вы купили фильтр за 10 000 рублей и потратили 5 000 рублей на смену картриджей. Итого 15 000 рублей в год. Четыре человека в год потребляют 2920 литров питьевой воды (2 литра х 365 дней х 4 человека). Стоимость одного литра питьевой воды высокой очистки будет составлять 5 рублей 14 копеек. Бутилированная вода стоит от 15 рублей за литр и выше. Минимальная разница составляет практически 10 рублей. Это сэкономленные 29 200 рублей в год и отсутствие необходимости в походах за водой в магазин.

Сравнение фильтров обратного осмоса

Конечно, приобретать фильтр обратного осмоса следует в официальных магазинах, где продается продукция известных брендов. Фильтры зарубежного производства стоят дороже, но не всегда бывают рассчитаны на российскую водопроводную воду, к тому же возможны перебои с поставками картриджей. Компании «Барьер», «Аквафор», «Атолл» — ключевые производственные предприятия, выпускающие системы очистки для российского потребителя. Фильтры «Аквафор» и «Барьер» можно приобрести за 6000–10 000 рублей, подобрав оптимальную для ваших целей комплектацию. Средняя же стоимость фильтров обратного осмоса «Атолл» несколько выше (что обусловлено применением американских комплектующих) и составляет 12 000–15 000 рублей.

Как выбрать фильтр обратного осмоса для воды?

Для начала следует определить, какая степень очистки вам требуется. Ступеней (модулей) очистки может быть до семи. В самой простой системе будут стоять три предварительных фильтра, мембрана и угольный фильтр окончательной очистки. Можно приобрести 6-ступенчатую систему, в которой перед финишным угольным фильтром стоит минерализатор. В самой сложной конструкции помимо минерализатора есть биокерамический активатор для восстановления естественного состава воды. 5-ступенчатая система обеспечивает полную очистку, остальные возмещают воде качества, которые она утрачивает при прохождении через мембрану.

Обращайте внимание на размеры накопительного бака, он должен умещаться под раковиной. Большим гостеприимным семьям, в которых любят готовить, потребуется фильтр с производительностью не менее 5 л/час.

www.kp.ru

Осмос для очистки воды лучший выбор системы фильтрации

Качество водопроводной воды в большинстве случаев оставляет желать лучшего – в ней можно найти и минеральные вещества, и органические примеси, и вредные микроорганизмы, вызывающие развитие опасных инфекционных заболеваний. Именно поэтому в том виде, в котором есть, водопроводную воду употреблять нельзя. Среди всех специализированных фильтров, представленных на рынке, особого внимания заслуживает обратный осмос для очистки воды. Эти системы перспективные, надежные и обеспечивают высокое качество очистки. Подробнее об их функциях и характеристиках – далее.

Понятие обратного осмоса

Осмос – это явление, которое лежит в основе обмена веществ живых организмов. Осмос подразумевает поступление питательных веществ в клетки организма человека с последующим выведением метаболитов. Нормальное течение данных процессов возможно благодаря наличию полупроницаемой мембраны, пропускающей только молекулы воды. Движущая сила – осмотическое давление.

Об обратном осмосе говорят тогда, когда на концентрированный раствор оказывается воздействие внешним давлением. При этом величина этого давления должна превышать показатели осмотического. Молекулы воды перемещаются в обратном направлении – от более концентрированного состава к менее концентрированному. В итоге повышенное давление, показатель которого выше показателя осмотического, заставляет молекулы воды диффундировать уже в обратном направлении.

Обратный осмос для очистки воды – что это такое? Принцип работы

Очистка воды обратным осмосом состоит из ряда последовательных процессов:

  1. Предочистка.
  2. Прохождение жидкости через мембрану.
  3. Накопление уже отфильтрованной воды.
  4. Финишная очистка.
  5. Осуществление разлива воды через кран.

Система очистки воды осмосом подключается непосредственно к водопроводу, откуда в фильтр поступает обычная вода. Все примеси после окончания процесса очистки сливаются в канализационную систему. Производительность осмосной установки не очень высокая, поскольку тщательная очистка требует времени. На скорость прохождения воды через мембрану оказывают влияние разные факторы – это и степень загрязненности воды, и количество примесей, давление жидкости, температура, проницаемость самой мембраны.

Предочистка: особенности первой ступени очистки воды

Предочистка – это самая первая ступень очистки водопроводной жидкости. Можно ли обойтись без этого этапа? Нет, поскольку мембрана, используемая в качестве фильтра, может выходить из строя раньше времени при использовании сильно загрязненной воды (а стоит ее замена не дешево). Для проведения предочистки используется три типа фильтров:

  • пятимикронный механический – полипропиленовый, задерживающий нерастворимые мелкие частицы, удаляющий песок, механические примеси, ржавчину;
  • угольный – удаляет органические и химические примеси;
  • механический одномикронный – удерживает механические частички до 1 микрона.

Главная задача всех перечисленных фильтров – подготовить воду для ее нормального прохождения через мембрану обратного осмоса.

Мембранная очистка

После предварительной очистки вода подается на мембрану. От состояния последней будет зависеть результат и качество очистки. Прохождение через мембрану – главный этап фильтрации в данном случае. Уровней фильтрации может быть разное количество – один, два и более. Размеры пор минимальные (всего 0.0001 микрон), а значит, через них ничего, кроме воды, не пройдет. В состав мембраны входит несколько слоев синтетического материала, закрученного в рулон. Сама конструкция основного фильтра продумана таким образом, чтобы очищаемая вода разделялась на две части:

  1. Идеально чистая (ее еще называют кристальной) – она подается в накопительный резервуар.
  2. Плотный водный раствор – его в процессе очистки система обратного осмоса сливает в канализацию.

Важно! Мембрана пропускает газы, определяющие вкус воды. Поэтому вода после очистки в данном фильтре получается настолько чистой, что кипятить ее не нужно.

Накопление чистой воды

Очищенная вода подается в накопительный бак, объем которого зависит от модели (в среднем он составляет 4-12 л). По мере уменьшения объема воды в накопителе система доочищает новые порции. Материал изготовления бака – листовая сталь, покрытие – эмаль. Внутреннее пространство бака делится на две камеры, которые разделяются между собой мембраной из силикона. Нижняя заполняется воздухом, по мере расхода воды мембрана надувается, что позволяет поддерживать стабильное давление внутри системы. Вверху бака есть резьба для накручивания крана.

Постфильтрация

Следующий этап очистки воды в системах обратного осмоса – это постфильтрация. Для ее осуществления применяется постфильтр.

Преимущества тщательной очистки и дополнительные возможности осмоса для очистки воды

Вы можете заказывать один кран или целый комплект сразу. Также производители комплектуют устройства дополнительными картриджами, осуществляющими минерализацию жидкости (картридж насыщает воду магнием, натрием, кальцием). Минерализатор восстанавливает нормальную природную структуру воды, материал – биокерамика. Внутри картриджа находятся турмалиновые и глиняные шарики, турмалин отвечает за излучение вол длинного ИК-диапазона. Минерализованная вода, полученная в фильтре обратного осмоса, является максимальной «живой», здоровой, а значит, и полезной. Другие полезные комплектующие – ионизатор и умягчающий картридж.

Фильтры обратного осмоса: особенности работы и нюансы выбора

Чтобы система обратного осмоса очищала максимально качественно, к ее выбору нужно подходить с умом. Ориентируйтесь на следующие факторы:

  1. Давление в системе – от него зависит и оптимальная комплектность фильтра. Если давление прыгает, дополнительно купите насос. При стабильных показателях применение нагнетателя не обязательно. В системе отмечаются амплитудные колебания? Установите регулятор давления для защиты от гидроударов. Учтите, что при низком давлении в системе ресурс мембраны снижается, фильтры предварительной очистки раньше времени выходят из строя, а бак заполняется водой не полностью, отмечается перерасход воды.
  2. Качество материалов – от типа и уровня первичного сырья, используемого для изготовления системы, зависит долговечность установки и степень очистки жидкости. Пластиковый корпус не должен иметь выраженный запах и/или пористые стенки. Если бактериальный состав материалов впитывается, поверхность начнет закисать. Некачественный пластик имеет низкую плотность, подвержен образованию трещин и сколов. Как понять, хорошая перед вами установка или нет? Самый верный способ – заказывать оборудование проверенных производителей, которые не позволяют себе применение некачественного пластика.
  3. Качество фитингов – от этого показателя, а также правильности соединения рабочих элементов, зависит бесперебойное функционирование системы.
  4. Мембрана – хорошая, она является гарантией глубокой очистки воды. В продаже есть устройства как с очень дорогими мембранами, так и доступными по цене элементами. Самые дешевые мембраны китайские, но ресурс они имеют ниже среднего (их хватит максимум на 2 года, и то при стабильном давлении в водопроводной системе).
  5. Число ступеней фильтрации – стандартно их пять (три предфильтра, обратный осмос, постфильтр). Возможна дополнительная комплектация картриджами – чем их больше, тем выше качество очистки и дороже сама система.

Эффективная очистка воды: преимущества системы обратного осмоса

Системы обратного осмоса позволяют получать воду высокой степени очистки, но на этом их преимущества не заканчиваются:

  1. Универсальность – обратный осмос подходит как для водопроводной, так и для скважинной воды.
  2. Неприхотливость в эксплуатации – ухаживать за мембраной просто, химические реагенты при этом использовать не требуется.
  3. Экологичность – системы обратного осмоса безопасны для среды и здоровья человека.
  4. Долговечность – стандартного фильтра для семьи из четырех человек хватит на год.
  5. Удобство – накопительный бак при отключении водоснабжения приходится как нельзя кстати.

Трубопроводная обвязка, арматура изготавливается из материалов, стойких коррозии. Работа систем полностью автоматизирована, устанавливать их можно горизонтально и вертикально. Чтобы продлить срок службы оборудования, своевременно заменяйте картриджи.

Есть ли у рассматриваемых систем недостатки? Да, так они быстро засоряются сульфатами, карбонатами, диоксидами, что негативным образом влияет на работу системы в целом. Без предварительной очистки система обратного осмоса работать не будет, а если будет, то недолго. Процесс очистки получается не быстрым и зависит от температуры воды, причем для горячей обратный осмос не подходит. Время заполнения бака водой достаточно продолжительное, при том ресурсы расходуются довольно расточительно – в канализацию попадает около 75% жидкости (которая не проходит через фильтр или не очищается). То есть потребитель получает очень хорошо очищенную воду, но сам процесс ее фильтрации занимает много времени, кроме того, около 75% жидкости сливается в канализацию. Летучие органические соединения осмос не улавливает, может пропускать гербициды и инсектициды. Некоторые противники данного способа фильтрации утверждают, что очищенная вода получается мертвой, но это вопрос спорный, тем более, вы всегда можете использовать минерализатор (он насытит жидкость питательными веществами и полезными для здоровья микроэлементами).

Как работает фильтры обратного осмоса и показатели его неисправности

Фильтр имеет ограниченный срок службы и при неблагоприятных условиях эксплуатации выходит из строя раньше времени. Принимать меры следует, если:

  • есть перерасход воды;
  • фильтры предочистки загрязняются быстрее, чем нужно;
  • накопительный бак воду не выдает;
  • некорректно работает насос.

Куда обратиться за помощью? Или в специализированный сервис, или в магазин, где вы совершали покупку. Системы являются ремонтопригодными – устранить можно практически любую неисправность.

Обратный осмос с точки зрения официальной науки

В последние годы ученые стали все чаще говорить о том, что человеку в принципе без разницы, какую воду пить – с высоким или, наоборот, низким содержанием солей. Почему? Потому что организм человека может поддерживать нормальный водно-солевой баланс самостоятельно. Если в воде мало кальция, это еще не повод отказываться от ее употребления. Ведь вы можете купить минерализатор или включить в рацион продукты, богатые данным микроэлементом.

Системы обратного осмоса для очистки воды в частном доме

Обустройство системы обратного осмоса в частном доме – дорогое удовольствие. Она состоит из:

  • Фильтров предварительной очистки воды.
  • Фильтра с обратноосмотической мембраной, колбами.
  • Накопительной емкости минимум на три кубометра.

Очистка воды на потоке не производится, поэтому емкость нужна, причем довольно большая. Одновременно подавать и очищать воду нельзя из-за высокого мембранного сопротивления.

Фильтры обратного осмоса в частных домах устанавливают редко, именно потому, что это очень дорого. Чаще всего систему используют для подготовки питьевой воды, а для бытовых нужд берут неочищенную воду из скважины либо фильтруют ее другими способами.

Вода после обратного осмоса: пить нельзя вылить

Обратный осмос – отличный выбор для тех людей, которые хотят употреблять в пищу идеально чистую воду. Стоят устройства дорого, но при условии выбора качественных систем вложения всегда окупаются. Однозначного мнения о качестве полученной путем обратного осмоса воды нет – одни исследователи говорят, что она живая, другие, что мертвая, третьи, что идеально очищенная, а четвертые, что такая жидкость содержит опасные для здоровья соединения. И все-таки, вода, полученная в результате данного способа очистки, является максимально качественной и пригодна для питья.

Оценка: (1 голосов, оценка: 5,00 из 5) Загрузка...

global-aqua.ru

Статьи по теме

Современная водопроводная вода является средой, в которой содержатся не только растворенные минеральные вещества и вредные неорганические примеси, но и болезнетворные микроорганизмы, являющиеся причиной вспышек инфекционных заболеваний. Чтобы предотвратить отравления и распространение инфекционных болезней, имеющих водный путь передачи, в быту и в промышленных условиях используются фильтрующие установки, которые, несмотря на возлагаемые на них надежды, не всегда справляются с поставленной задачей максимально эффективно. В связи с этим, возникла необходимость изобретения специализированных фильтрующих установок, которые могли бы использоваться для эффективного удаления вредных примесей из воды, с чем ученые справились весьма успешно, разработав проект системы очистки воды с обратным осмосом. В связи с тем, что очистка воды методом обратного осмоса является наиболее перспективным и надежным способом подготовки питьевой воды, в настоящей статье мы рассмотрим основные эксплуатационные характеристики подобных систем и подробную методику их установки.

Содержание

Осмос и обратный осмос: краткая характеристика понятий

Осмос – явление, лежащее в основе обмена веществ всех живых организмов и подразумевающее поступление питательных веществ в клетку, и выведение из нее метаболитов. Реализация этих процессов осуществляется через полупроницаемую мембрану, пропускающие молекулы одних веществ и препятствующие прохождению других.  Если по разные стороны полупроницаемой мембраны, которая способна пропускать только молекулы воды, находятся солевые растворы с различной концентрацией, закономерно ожидать выравнивания концентрации, которое приведет к перемещению молекул воды из  менее концентрированного раствора  в сторону раствора с большей концентрацией. Движущей силой в данном случае является осмотическое давление.

Обратный осмос – понятие, имеющее место в том случае, когда на раствор с большей концентрацией воздействуют внешним давлением, величина которого превышает осмотическое. В этом случае происходит перемещение молекул воды в обратном направлении, то есть от более концентрированного раствора в сторону раствора с меньшей концентрацией. Таким образом, избыточное давление, величина которого превышает величину осмотического, «заставляет» молекулы воды диффундировать через мембрану в обратном направлении, противоположном прямому осмосу.

Очистка воды обратным осмосом:  принцип функционирования мембранных систем

Способ очистки воды, в основе которого лежит процесс обратного осмоса, применяется с начала 60-х годов прошлого столетия в качестве основной методики опреснения морской воды. На сегодняшний день с использованием подобных установок в сутки производится сотни тысяч тонн бутилированной питьевой воды, эффективность очистки которой не подвергается сомнению. Вкратце фильтры обратного осмоса можно охарактеризовать следующим образом: они представляют собой устройства, в основе которых используется инновационная технология очистки воды. Если не вдаваться в подробности и отбросить все технологические нюансы, то фильтрация воды в них осуществляется благодаря наличию специальной мембраны, предназначенной для удаления примесей, находящихся в воде в растворенном состоянии. Используя технологию очистки воды обратным осмосом, вы сможете произвести очистку воды от частиц, размеры которых не превышают 0,001-0,0001 мкм. В указанный диапазон входит большинство примесей, которые можно встретить в воде: соли жесткости, красители, малые молекулы, ионы натрия, сульфаты и нитраты. Если перед непосредственным применением установок обратного осмоса использовать дополнительные ступени очистки, такие как микро-, ультра- и нанофильтрация, а также механическая очистка, эффективность очистки с помощью обратноосмотических установок в разы повысится.

Обратный осмос фото

В основе работы систем обратного осмоса лежат баромембранные технологии, в соответствии с которыми движущей силой процесса является разница давлений, создаваемая по обе стороны полупроницаемой мембраны. Она изготавливается из пористых материалов, таких как полиамидные или ацетат целлюлозные пленки, а также полые волокна. С точки зрения конструктивных особенностей, различают два типа фильтрующих элементов:

  • Половолоконные;
  • Рулонные.

Важно! В системах водоподготовки наиболее распространенными являются обратноосмотические элементы рулонного типа, состоящие из двух полупроницаемых мембран и слоя гибких элементов ленточного типа, которые навиваются на центральную перфорированную водосборную трубку. Исходная вода, подвергаемая очистке, поступает в рулонный модуль и за счет особенностей его строения она разделяется на два потока:

  • Пермеат - очищенная и обессоленная вода, прошедшая сквозь мембрану;
  • Концентрат – вода, характеризующаяся высоким содержанием примесей, не прошедших через мембранные поры.

Строение фильтрационной мембраны и ее функции

Фильтрационная мембрана представляет собой композитный полимер, характеризующийся неравномерной плотностью и состоящий из двух слоев, которые неразрывно соединены между собой. Толщина наружного слоя составляет 0,00001 дюйма. Он выполняет барьерную функцию и лежит на менее плотном слое толщиной 0,005 дюймов. Мембрана обратного осмоса является фильтрующим элементом, отвечающим всем требованиям, в связи с этим, теоретически, в воде, пропущенной через мембрану, независимо от исходной концентрации минеральных веществ в воде, не должно присутствовать примесей вообще. Фактически, в воде, пропущенной через фильтр, присутствует незначительное количество минеральных примесей в концентрации 6-7 мг/л, что также соответствует санитарным требованиям, предъявляемым к питьевой воде.

Основная функция фильтрующей мембраны, как видно из названия – фильтрация, которая осуществляется через поры материала. В воде, прошедшей через фильтровальную мембрану, содержаться низкомолекулярные соединения и ионы, меньшие по размерам, чем молекулы воды. Остальные примеси, присутствующие в воде, такие как вирусы, отдельные молекулы, а также растворенные соли и ионы металлов задерживаются.

В процессе функционирования обратноосмотической установки поверхность и поры полупроницаемой мембраны постепенно загрязняются, что отрицательно сказывается на производительности установки. Для восстановления первоначальных эксплуатационных характеристик устройства необходимо произвести промывку аппарата, также называемую циклом регенерации. Наиболее распространенным способом очистки поверхности мембраны является обратная промывка потоком воды или продувка сжатым воздухом.

Важно! Для увеличения временного интервала между прочистками устройства специалисты рекомендуют добавлять в поток сточной воды химические реагенты, предотвращающие образование осадка. Наиболее часто используемыми реагентами является серная кислота и/или ингибитор, которые добавляются в воду после ее прохождения через блок предварительной очистки.

Основные комплектующие обратноосмотических установок

Состав установок очистки воды обратного осмоса достаточно вариабелен и зависит от состава воды, подвергаемой очистке, и условий, в которых осуществляется данный процесс. Однако существует стандартная базовая комплектация, включающая следующие функциональные элементы:

  • Фильтр предварительной очистки, предназначенный для предварительной подготовки воды, в процессе которой удаляются твердые частицы размером до 5 мкм;
  • Фильтрующий блок, предназначенный для монтажа мембранных модулей, которые принимают непосредственное участие в фильтрации воды;
  • Насосное оборудование, иными словами насос для обратного осмоса, создающий необходимую разницу давления, обеспечивающую обратный ток жидкости;
  • Обвязка установки;
  • Регулирующие и контрольно-измерительные инструменты, обеспечивающие контроль и автоматическое управление обратноосмотической установкой;
  • Промывной блок, предназначенный для того, чтобы в нужный момент обеспечить промывку мембранной поверхности с целью повышения производительности установки.

Дополнительные картриджи, выполняющие второстепенные функции и устанавливаемые в систему для улучшения качественных характеристик воды:

  • Минерализатор, благодаря использованию которого вода, подвергаемая очистке, насыщается минералами и солями, необходимыми для поддержания нормального солевого баланса в организме. Кроме того, вода, прошедшая через фильтры для очистки воды обратного осмоса, характеризуется более высоким уровнем pH;
  • Ионизатор, предназначенный для ионизации воды и удаления негативных ионов. Вода, прошедшая через фильтры с ионизаторами, характеризуется более легким усвоением в организме человека, способствует наиболее оптимальной регуляции уровня pH, а также удалению токсинов из организма;
  • Биокерамический картридж, восстанавливающий природную структуру воды. Употребление воды, прошедшей через обратноосмотическую установку с биокерамическим картриджем, способствует очищению организма, выведению токсинов и замедляет окисление свободных радикалов;
  • Умягчающий картридж, установив который, вы получите воду, очищенную от ионов кальция, отвечающего за жесткость воды.

Важно! Если вы пользуетесь обратноосмотической установкой с дополнительным картриджем, необходимо позаботиться о том, чтобы в ней был установлен сдвоенный кран, предназначенный для воды, прошедшей дополнительную очистку, и воды, прошедшей только через фильтр обратного осмоса.

Процесс очистки воды методом обратного осмоса

Классическая схема очистки воды с использованием обратноосмотической установки является пятиступенчатой, и включает в себя последовательность этапов, соблюдение которой признано основным залогом эффективной очистки воды. Принцип работы современных обратноосмотических установок основан на прохождении воды, прошедшей предварительную механическую очистку, через полупроницаемую мембрану, характеризующуюся наличием микроскопических пор, задерживающих загрязнения, которые впоследствии смываются потоком воды в канализационную систему. Предварительная механическая очистка является первой и необходимой ступенью очистки воды, так как наиболее крупные частицы, попадая в поры фильтрационной мембраны, могут забить их, что снизит эксплуатационные характеристики обратноосмотической установки, или вовсе выведет ее из строя.

Ступень предварительной очистки подразумевает прохождение воды через фильтр, включающий в себя систему картриджей, и состоит из нескольких этапов, которые будут перечислены ниже:

  • Фильтр грубой очистки, задерживающий механические частицы крупных размеров (песок и ржавчину);
  • Угольный блок, предназначенный для очистки воды от нефтепродуктов, фенолов, хлора и тяжелых металлов;
  • Фильтр тонкой очистки – этап, в процессе которого происходит завершающая доочистка воды, подразумевающая удаление частиц размером меньше 1 микрона.

  • На четвертой стадии очистки вода непосредственно проходит через обратноосмотическую мембрану. На данном этапе происходит фильтрация воды через поры мембраны, размер которых способствует удалению из воды бактерий и других «мелкокалиберных» примесей;
  • После того, как произошла фильтрация воды через поры обратноосмотической мембраны, она накапливается в герметичной емкости, изготовленной из металла или пластика, разделенной  резиновой мембраной. С одной стороны от мембраны происходит закачивание воздуха в емкость, с другой стороны поступает вода.
  • После открытия крана происходит выталкивание воды из бака, после чего она проходит через пятую ступень очистки – угольный фильтр. Пройдя пятиступенчатую очистку, вода становится полностью готовой к употреблению, отличается приятным вкусом и запахом.

Важно! Единственный недостаток обратноосмотических установок – длительность очистки, обусловленная их невысокой производительностью.

Преимущества фильтров обратного осмоса

  • Наиболее высокий уровень очистки воды по сравнению с другими фильтрационными установками;
  • Отсутствие необходимости использования дополнительных реагентов в процессе эксплуатации обратноосмотических установок;
  • Обратноосмотические установки характеризуются компактной схемой размещения оборудования, входящего в их комплект;
  • В продаже можно найти множество моделей фильтров обратного осмоса, характеризующихся различной производительностью и широким набором эксплуатационных характеристик, что позволяет их использовать как в бытовых, так и в коммерческих целях;
  • Легкость использования и нетребовательность в процессе эксплуатации;
  • Автоматизированная работа установки – еще одно преимущество фильтров обратного осмоса;
  • Конструктивные особенности подобных установок также находятся на высшем уровне. Их отличительной особенностью является модульная система, благодаря которой вы получаете возможность увеличить производительность установки со стандартной комплектацией за счет встраивания дополнительных фильтрующих картриджей;
  • Трубопроводная обвязка и арматура обратноосмотических установок изготавливается из материалов, устойчивых к коррозии, что также положительно сказывается на их эксплуатационных характеристиках.

Системы обратного осмоса своими руками: рекомендации специалистов

  • Прежде чем перейти к закупке всех составляющих элементов для монтажа обратноосотической установки, необходимо определить давление воды в трубе. Если оно не превышает 2,5 бара, необходимо приобрести насос, повышающий давление.
  • Помимо этого, важно рассчитать количество воды, которое потребуется вам в сутки. Необходимо помнить, что производительность мембраны, которая может очистить от 50 до 100 галлонов  воды в сутки, определяет производительность всей системы.
  • Для оптимального подбора всех фильтров и дополнительно встраиваемых картриджей, рекомендуется произвести предварительный анализ воды, а именно ее минерального состава. Стандартная обратноосмотическая установка включает в себя три фильтра предварительной очистки, однако, в случае высокого качества воды и ее оптимальных органолептических характеристик, их количество может быть уменьшено до двух.
  • Помимо вышеперечисленных элементов, необходимо приобрести ограничитель потока воды, представляющий собой трубку с калиброванным отверстием и пластиковой вставкой, которая предназначена для выброса потока воды в канализационную систему.

Чтобы правильно подобрать ограничитель потока, необходимо учитывать производительность мембраны:

  • Для мембраны, которая может очистить 50 галлонов воды, потребуется ограничитель потока 300;
  • Для мембраны, очищающей 75 галлонов воды – ограничитель потока 450;
  • Для мембраны, очищающей 100 галлонов воды – ограничитель потока 550.
  • Для увеличения производительности системы перед фильтром предварительной очистки рекомендуется установить редуктор.
  • В процессе установки фильтров обратного осмоса все компоненты системы необходимо соединять с помощью пластиковых трубок в правильной последовательности, а для герметизации соединений использовать ФУМ-ленту и паклю с герметиком.

В процессе сборки обратноосмотических установок вам потребуется следующие материалы:

Мембрана и корпус для нее;

Система фильтров: механические фильтры, угольный фильтр, а также дополнительные фильтры;

  • Накопительный бак;
  • Насос для обратного осмоса;
  • Ограничитель потока;
  • Манометр для измерения водного давления;
  • Счетчик холодной воды;
  • Редуктор;
  • Кран;
  • Доска для крепления фильтров;
  • Два метра трубы небольшого диаметра;
  • Дренажный хомут на шланг в канализацию;
  • ФУМ-лента и пакля.

Как установить систему обратного осмоса? Основные положения

  • Связи с тем, что существует несколько способов установки фильтров обратного осмоса, в первую очередь, из всех существующих вариантов необходимо выбрать наиболее подходящий для эксплуатации в домашних условиях. Наиболее распространенным вариантом является установка и подключение обратного осмоса под раковиной.
  • Монтаж системы может осуществляться как вертикально, так и горизонтально. Если при размещении накопительного бака вам пришлось столкнуться с нехваткой места под раковиной, его можно расположить в кухонном шкафу или в положении на боку, что никак не отразится на функционировании установки.
  • Кроме того, конечный выход воды необходимо подключить  к отдельному крану, который необходимо установить в непосредственной близости к раковине или подключить к какому-то устройству, например, к кофеварке.

Важно! Фильтры со встроенной мембраной и дополнительными картриджами необходимо  располагать таким образом, чтобы в процессе эксплуатации к ним был обеспечен удобный доступ для замены картриджей.

  • Чтобы обеспечить выведение воды в систему обратного осмоса, в трубу с холодной водой необходимо врезать тройник.

Важно! В случае возникновения необходимости в установке подкачивающей помпы, ее необходимо размещать таким образом, чтобы она располагалась перед обратноосмотической полупроницаемой мембраной, но после фильтров предварительной очистки. Подобное размещение мембраны продлевает эксплуатационный срок насоса, так как он не засоряется водопроводной грязью.

  • В связи с тем питание помпы осуществляется от электросети, во избежание протечек и дальнейшего замыкания необходимо тщательно загерметизировать все стыки.
  • Кроме того, необходимо позаботиться об установке перепускного четырехвходового клапана, предназначенного для перекрытия подачи воды в случае переполнения накопительного бака. На один вход клапана осуществляется подача воды, прошедшей через механический фильтр, с другого – осуществляется подача воды на обратноосмотическую мембрану.
  • Подключение остальных разъемов осуществляется в разрыв между накопительным баком и мембраной. В случае монтажа системы, в которой отсутствует накопительный бак, оба разъема направлены в канализационную систему.
  • Чтобы осуществить установку крана питьевой воды на раковину, необходимо подготовить фиксаторы труб и крепежные гайки. Если соответствующее отверстие под кран отсутствует, его необходимо вырезать, используя дрель и сверло с алмазным напылением.

Важно! Устанавливая фильтр, необходимо осуществить монтаж хомута на сточную трубу, который должен располагаться выше гидравлического затвора.

  • После того, как вы завершили установку, осуществите промывку системы, спустив некоторое количество отфильтрованной воды. Чтобы произвести данную манипуляцию, необходимо закрыть вентиль в бак, и некоторые время держать кран открытым. Выполнив это условие, закройте кран и откройте бак. После того, как он заполнится, всю воду необходимо спустить в канализацию. Если вы осуществите все вышеперечисленные рекомендации, можете быть уверены в надлежащем качестве воды, прошедшей фильтрацию.

Как продлить эксплуатационный срок системы? Замена картриджей

  • В процессе очистки воды в домашних условиях важно поддерживать надлежащее состояние обратноосмотических установок, вовремя производя замену расходных материалов.
  • С учетом количества очищенной воды, количество которой можно отследить по показаниям счетчика, замену механических и угольных фильтров необходимо осуществлять не реже одного раза в 3-6 месяцев;
  • Срок службы обратноосмотической мембраны также вариабелен и, завися от количества, температуры и качества воды, колеблется от 1 до 5 лет.

О необходимости замены мембраны можно судить по следующим сигналам:

  • Снижение давления в системе;
  • Ухудшение качественных характеристик воды, прошедшей фильтрацию;
  • Появление осадка в мембране.

Важно! Если система очистки не эксплуатировалась в течение недели, мембрана подлежит обязательной дезинфекции.

strport.ru

Осмос для очистки воды: определение, конструкция системы и особенности работы фильтра

В последние годы увеличивается спрос на приобретение фильтра воды и монтаж его в квартире или на даче. Современного покупателя интересуют особенности, конструкция системы и секреты, как сделать правильный выбор.

Еще в Древней Греции были попытки примитивного опреснения морской воды. В 60-е годы ХХ века с этой целью были разработаны специальные устройства. На их основе при помощи инновационных технологий созданы современные фильтры для очистки воды. Осмотическое давление перемещает растворитель к мембране, которая пропускает одни вещества и препятствует прохождению других. Это способствует очищению жидкости, тем самым предотвращает отравления и вспышки инфекционных заболеваний.

В природе наблюдается интересное явление: лимфа и кровь омываются живыми клетками и после прохождения через оболочку, служащую мембраной, выводятся шлаки, а питательные и все полезные вещества остаются. Обеспечивается сбалансированный солевой и минеральный обмен. Живым организмам присущ природный осмос.

Существует два вида осмоса. Прямой – одностороннее проникновение молекул растворителя через специальную мембрану. Струя перетекает в сосуд до тех пор, пока не произойдет выравнивание концентрации содержания примесей в жидкости.

При обратном осмосе результат получается полностью противоположный: мембрана используется не для выравнивания плотности раствора, а для отделения очищенной воды от жидкости, насыщенной примесями. Внешнее давление действует на высококонцентрированный раствор, меняется его направление, дальше происходит продавливание через пластину и непосредственное освобождение от примесей, вредных для здоровья.

В водопроводы наших домов зачастую поступает не отвечающая нормативным показателям вода из ржавых и обветшалых труб. Оптимальным вариантом сделать ее питьевой будет схема подключения обратноосмотической системы. Агрегат подсоединяется к водопроводу, удобно размещается под любой мойкой.

При мембранном методе от чистой воды отделяются радиоактивные изотопы, аммиак, нитриты, нитраты, вирусы, бактерии, свинец, мышьяк, кадмий, фосфаты, различные взвеси, соли металла и другие вредные растворители.

Принцип действия: на первом этапе в больших вертикальных колбах происходит предварительная очистка, при которой задерживаются крупные частицы ржавчины, земли, песка, различных кусочков. Устраняются нефтепродукты, хлор, фенол и другие частицы. На следующем этапе после прохождения струи через полупроницаемую пористую мембрану уничтожаются болезнетворные микроорганизмы.

После этого образуются два потока: кристально чистый, не требующий кипячения, готовый к использованию медленно поступает в специальный резервуар, а жидкость с примесями попадает в дренажную систему. После финишной очистки струя через специальный кран попадает в любую емкость: стакан, кувшин, банку, чайник.

Мембрана – это фильтрующий элемент обратного осмоса. Она служит барьером и состоит из композитного полимера, имеющего неравномерную плотность. Два слоя соединены между собой. Фильтрация осуществляется через поры материала. Пропускает только молекулы кислорода и воды, а растворенные соли, вирусы, ионы металлов задерживаются.

Без нее концентрация в сосуде просто выравнивалась бы, но не уменьшалась. Струя проходит сквозь нее и в результате снижения концентрации раствора очищается.

При загрязнении поверхность мембраны необходимо периодически промывать сильным потоком или продувать сжатым воздухом. Регенерация восстановит первоначальные характеристики устройства.

Укомплектованность агрегата: фильтр предварительной очистки, фильтрующий блок, насосное оборудование, обвязка установки, регулирующие и контрольно-измерительные инструменты, промывной бак. Есть дополнительные картриджи: минерализатор, ионизатор, биокерамический картридж, умягчающий картридж.

Обратноосмотическое устройство состоит из нескольких картриджей с фильтрами и мембранами, бака для очищенной воды. Самая простая конструкция предусматривает три предварительных фильтра, мембрану и угольный фильтр финишной очистки. Более сложная включает в себя минерализатор, ионизатор, умягчающий и биокерамический активатор.

Дополнительный картридж-минерализатор обогатит воду магнием, натрием и кальцием. Ионизатор ионизирует и удаляет негативные ионы, а потому токсины не попадут в организм человека. Биокерамический активатор восстановит структуру природной воды. Умягчающий активатор отрегулирует жесткость.

Фильтры производят в сутки от 170 до 250 литров питьевой воды. Общий ресурс составляет от 4000 до 15000 литров. Семье из четырех человек хватит примерно на 2 года. Менять картридж предварительной очистки следует раз в полгода и раз в год – финишный.

О сбоях работы обратного осмоса может свидетельствовать непрерывное журчание жидкости, при работе насоса во время отключенной воды, отсутствия струи при заполненном баке, при появлении всевозможных посторонних звуков, при резком увеличении показаний счетчика.

Потребители ценят устройства за компактность размещения оборудования, автоматизацию установки, возможность встраивания дополнительных фильтрующих картриджей, непритязательность в процессе эксплуатации. В теплоэнергетике несомненным преимуществом считают низкие расходы при эксплуатации по сравнению с ионообменными аппаратами, так как в данном случае при отсутствии регенерации не требуются запасы реагентов.

Обратноосмотическая система очищает от растворенных веществ и микроорганизмов практически на 100% и делает воду по составу близкой дистиллированной. Удаляются хлор, марганец, кадмий, свинец, фосфаты, пестициды, нитраты и другие ненужные примеси. Новорождённым детям и людям, страдающим аллергией, предлагается ее использование без предварительного кипячения.

Кроме того, для изготовления арматуры и трубопроводной обвязки подбирается материал, устойчивый к коррозии, что положительно сказывается на длительности эксплуатации.

Широкий набор эксплуатационных характеристик привлекает и бытовых потребителей, и промышленные предприятия. Массовому употреблению способствует огромный выбор моделей обратного осмоса в продаже.

К недостаткам относится то, что слишком высокая степень очистки удаляет из воды полезные для организма кальций, магний и др. Требуется минерализация, а не полная очистка, которая может привести к сердечно-сосудистым заболеваниям. По этой причине медицинские работники часто выступают против фильтрации водопроводной воды. Проблему предлагается решить путем минерализации специальными картриджами.

Если установлены счетчики, то необходимо знать, что ¾ жидкости в ходе фильтрации окажется в канализации.

Марка производителя – главный критерий выбора. Приобретение товара компаний, имеющих отличную репутацию, гарантирует длительный срок эксплуатации без внезапных поломок. Периодическая замена модулей неизбежна в любом случае, потому что устройство имеет определенный ресурс. Качество определяется по цвету колбы: белая или матовая без каких-либо разводов. Прозрачная поверхность колбы означает, что стенки очень тонкие и могут сломаться под напором высокого давления.

Колба должна быть не слишком тяжелой и не очень легкой, без запаха пластика. Качественной считается та, что установлена в стакан внутренним способом. Надежные уплотнители на колбах – двойные.

Корпус должен быть гладким и без пор, в которые легко проникают бактерии и твердые частицы. При использовании вторичного материала возникают микротрещины, приводящие к расколу корпуса. Для квартиры и для дома лучше выбрать бак с корпусом из пластика, а для дачи – из металла. Следует обратить внимание на число ступеней очистки, литраж бака, наличие насоса, присутствие дополнительного функционала.

Установка водоочистки производится с учетом того, какого качества вода поступает в дом. Чтобы не было сбоя работы системы обратного осмоса, нужно изучить напор.

При пониженном давлении прохождение струи через мембрану будет осуществляться с большим трудом, что сократит ее ресурс. При этом возникают и другие проблемы: быстро загрязняются картриджи предварительной очистки, накопительный бак не может наполниться до конца. Расход воды нерационально увеличивается.

Если давление ниже 3 атмосфер, необходимо установить повышающий насос. Оптимальное давление в пределах 4–6 атмосфер обеспечит мембране четкую бесперебойную работу. Срок службы агрегата соответственно увеличится.

Российским потребителям лучше воспользоваться фильтрами отечественных производителей, чем известных заграничных фирм. Зарубежные фильтры обходятся дорого, не рассчитаны на водопроводные трубы России. При их поломке могут возникнуть проблемы с поставкой запасных частей.

Сегодня в лучшей пятерке российских производителей фильтров обратного осмоса: Атолл, Гейзер, Новая вода, Барьер, Аквафор.

Лидирующую позицию занимает модель А-590Е компании Atoll. Привлекает стоимость, качество, высокая производительность. Но конструкция громоздкая. Для работы осмоса Атолл в водопроводной трубе давление должно варьироваться от 3 до 8 атмосфер. При резком повышении давления система может выйти из строя. Низкое давление приведет к работе наполовину вхолостую. Для устранения подобных недостатков разработана новая модель с насосом. Цена при этом повысилась.

Преимуществом фильтра Гейзер является уникальная сверхчувствительная мембрана с пропускной способностью которой 0,0001 микрона. Встроенный защитный слой не дает осесть грязи. Вода становится чистой и полезной благодаря фильтру, обогащенному кокосовым активированным углем.

Представитель рейтинга ТОП-5 Барьер имеет только четыре периода очищения. На первом этапе участвуют полипропиленовые волокна. На втором устраняется органика сорбционным фильтром. Третий период характеризуется удалением загрязнителей через дренаж с помощью ультратонкой мембраны из композитного полиамида. На четвертом этапе восстанавливаются минералы в виде кондиционирования.

Для устранения привкуса и неприятных запахов используется активированный уголь, обработанный серебром.

Компания Аквафор представляет прибор тонкой очистки Морион. Он компактный с универсальной автоматикой и специальным накопителем. В дренаж сливается меньше раствора, а потому в баке всегда есть не менее пяти литров очищенной воды. Стопроцентная фильтрация ведет к тому, что для возврата утраченных минералов фильтр превращается в многокорпусный и более дорогой.

Одной из последних модификаций является смарт-система от компании Новая вода. Помимо обратноосмотического фильтра, система снабжена минерализатором и биокерамическим активатором.

Повышенная производительность фильтров, необычная конструкция крана с LED-индикатором, реагирующим на поднесенную к корпусу руку, выгодно отличает Новую воду от других производителей.

Из множества новинок этой компании можно отметить, что автоматическая 6-ступенчатая система с электронным управлением имеет дисплей, электрическую помпу, электрические датчики и клапаны. При загрязнении мембраны осуществляется промывка.

Новейшая разработка – Шунгит+ с шестью этапами очистки. В активации струи участвует кремниево-шунгитный наполнитель, где кремний обеззараживает воду. Прекрасный очиститель с бактерицидным действием.

Особенности фильтров обратного осмоса подробно описываются в следующем видео.

stroy-podskazka.ru


Смотрите также