Система обратного осмоса


Обратный осмос, что это такое: плюсы и минусы, рушим мифы

Технология, позволяющая опреснить соленую воду и очистить пресную от растворенных в ней примесей, называется обратным осмосом. Вопрос о том, что несет в себе обратный осмос – вред или пользу для нашего здоровья, – встает перед всеми, кто хочет выбрать эффективное устройство для очистки питьевой воды. Рассмотрим особенности, основные недостатки и достоинства подобной системы фильтрации, широко используемой в бытовых фильтрах, чтобы определится с ответом на этот вопрос.

Система обратного осмоса была разработана более века назад, но реальное ее применение началось во второй половине ХХ столетия. Первоначально подобный способ фильтрации использовался в промышленности, а после того как удалось минимизировать затраты и размер устройства, стал применяться и в быту.

Споры о том, обратный осмос несет вред здоровью или пользу, не утихают уже долгие годы.

Природный и обратный осмос

Для понимания целей и процессов обратного осмоса рассмотрим явление прямого осмоса.

Осмосом называют одно из важнейших природных явлений. Его примером служит поглощение воды корнями растений из почвы. Суспензия с меньшей концентрацией имеет природную тенденцию мигрировать в раствор с большей концентрацией, проходя через полупронецаемую мембрану под давлением.

При обратном осмосе мы наблюдаем противоположный описанному выше явлению процесс, когда жидкость освобождается от растворенных в ней частиц. Осмос происходит естественным путем без применения энергии. Для осуществления обратного процесса к более сложному физиологическому раствору необходимо приложить давление. При этом мембрана играет роль своеобразной двери, пропускающей только вещества, габариты которых меньше либо равны диаметру молекул воды (кислород, хлор и некоторые другие примеси свободно проникают через нее).

ПОЛЕЗНАЯ ИНФОРМАЦИЯ:  Виды фильтров для очистки воды

Этот эффект был обнаружен еще Древней Греции, где на примитивном уровне его использовали для опреснения жидкости. Однако в широком применении обратный осмос появился  только после появления синтетических мембран (ячеистых ацетатов) в 1970-х. А с усовершенствованием технологий начал широко использоваться для домашней очистки.

Вода после обратного осмоса считается экологически чистой, по своим характеристикам она напоминает талую воду из древних ледников.

Процесс работы фильтра

Исходная вода поступает в фильтр обратного осмоса из водопроводного крана, все отделенные примеси сливаются в канализацию вместе со стоками. Процесс очистки разделен на несколько этапов:

  1. Предварительная очистка. На этом этапе вода проходит через три фильтра. Первый фильтр из полипропилена очищает жидкость от ржавчины, песка, механических примесей, частиц, размер которых превышает 5 микрон. Второй, угольный, задержит нефтепродукты, пестициды, хлор, тяжелые металлы, химические и органические примеси. Третий, одномикронный, не пропускает примеси размером более 1 микрона.
  2. Проход жидкости через мембрану, являющуюся самым дорогостоящим элементом фильтра. То, сколько она прослужит, зависит от качества поступающей воды. Поры в мембране имеют размер не более 0,0001 микрона. Они пропускают молекулы воды, кислород и некоторые газы, влияющие на вкус жидкости.
  3. Накапливание очищенной воды в специальном баке, изготовленном из покрытых эмалью стальных листов.
  4. Прохождение через дополнительный фильтр, служащий еще одной гарантией чистоты жидкости.
  5. Разлив через отдельный кран, врезанный в столешницу или мойку.

Подробно процесс показан на следующем видео:

Характеристики фильтров обратного осмоса

Фильтры обратного осмоса имеют следующие особенности:

  • Производят от 120 до 300 литров чистой воды в сутки.
  • Ресурс использования от 4 до 15 тыс. л. Чтобы было понятней, 4000 литров хватит средней семье из 4 человек примерно на 24 месяца.
  • На выходе получаем чистейшую воду, очищенную от всяческих примесей, бактерий и вирусов, если их габариты превышают размер пор мембраны.
  • Картриджи предварительной очистки нуждаются в замене раз в 6 месяцев, а дополнительные фильтры конечной очистки – раз в 12 месяцев. Работы мембраны обратного осмоса хватает на 2–3 года. Осуществить процесс замены может любой человек без дополнительных знаний и инструментов.
  • Бытовые фильтры устанавливаются в квартире, частных домах, дачах, небольших по размерам офисах.

Плюсы бытовых систем обратного осмоса

Кроме того, что в результате такой очистки мы получаем воду, идеально подходящую для питья, у обратного осмоса есть и другие значимые преимущества:

  • Очистке может быть подвергнута как водопроводная вода, так и другие расположенные на поверхности источники.
  • Для поддержания полупроницаемой мембраны в рабочем состоянии не требуются химические реагенты. Именно поэтому фильтры обратного осмоса считаются безопасными и пригодными для бытового использования.
  • Такие фильтры – устройства длительного использования. Семья может пользоваться одним фильтром несколько лет. Выбор подобной системы положительно скажется на семейном бюджете.
  • Накопительный бак фильтра обратного осмоса на 4–12 литров дает возможность иметь в своем распоряжении некоторый запас чистой воды.
  • При помощи фильтра вода очищается от вредоносных вирусов и бактерий, например гепатита. Удаление из воды вредных примесей благоприятно сказывается на общем состоянии организма.

К сожалению, в нашем мире не существует совершенных вещей, поэтому и у фильтров обратного осмоса есть свои минусы:

  • У полупроницаемых мембран есть свойство довольно быстро забиваться соединениями тяжелых металлов, от чего они нуждаются в предварительной очистке. Иначе дальнейшая работа будет не возможна.
  • Не рекомендуется подключать обратноосмотический фильтр к горячей воде, это повлияет на результативность процесса.
  • Скорость наполнения накопительного бака достаточно низкая. Процесс может растянуться на 2 часа.

Отличный представитель обратного осмоса — фильтр Atoll A-550m STD

Высококачественный фильтр оснащён специальным картриджем-минерализатором. Это позволяет не только делать воду чистой, но и насыщать её полезными веществами.

Производительности фильтра Atoll A-550m STD хватит на семью из 4-5 человек. Продукция поставляется со всеми необходимыми комплектующими, включая кран для питьевой воды.

Мифы и правда об обратном осмосе

Среди потенциальных потребителей распространяется из уст в уста множеств легенд, не подкрепленных фактами, о том, насколько вреден обратный осмос для организма человека.

Миф № 1. Вследствие подобной очистки вода лишается всех минералов, становится «мертвой»

На самом теле она превращается в слабо минерализованную (10–15 мг/л). В то время как у эталонной талой воды из ледников этот же показатель равен 2–5 мг/л. При этом в процессе очистки удаляются тяжелые металлы, радионуклиды, примеси ила, песка, болезнетворные бактерии, фенолы и пестициды. Те, кто беспокоится по этому поводу, могут дополнительно установить минерализатор. Иногда это устройство продается в комплекте с фильтром.

Миф № 2. Вода, прошедшая обратноосмотическую очистку, вымывает из организма необходимые ему минеральные вещества

Подобное утверждение не подтверждено ни одним исследованием. Наоборот, дочищенная вода работает как магнит, который собирает по вашему организму отработанные, отторгнутые вещества и несет их к легким и почкам для скорейшего выведения.

Миф № 3. От такой воды раскрошатся зубы

Это утверждение пошло из рекламной компании одной из компаний-производителей фильтров. Они утверждают, что длительное употребление воды, лишенной фтора, пагубно повлияет на состояние зубов. Как показали практические исследования, у потребителей дочищенной воды подобных проблем не наблюдается.

Миф № 4. Доочищенная вода становится безвкусной

Этот миф активно распространяется и сбивает с толку многих потребителей. С одной стороны, это действительно так, ведь мы привыкли пить хлорированную воду с высоким содержанием тяжелых металлов. Металлический привкус на языке нам привычен и даже приятен. Но кристально чистая вода не должна его иметь.

При ежедневном использовании воды, очищенной системой обратного осмоса, по-новому раскроется вкус кулинарных шедевров, вы узнаете, какими на самом деле являются любимый кофе или чай, если не ощущать при их питье привкус хлора и железа. Оздоровится организм, начнут вымываться камни и песок из почек.

mr-build.ru

Что такое обратный осмос и как он применяется

Обдумывая выбор системы фильтрации воды для питья, хозяйственных нужд, пользователи часто задаются вопросом, что такое обратный осмос, т.к. основанные на нем фильтры являются очень популярными.

Понятие обратного осмоса

Под этим термином понимается процесс, при котором под воздействием давления растворитель (роль которого обычно играет вода), проходит частично проницаемую мембрану из раствора большей концентрации  в раствор меньшей концентрации. Эта технология не является придумкой человека, она существует в живых организмах, обеспечивая обмен различными веществами между клетками. Человеком применяется обратный осмос с целью опреснения или очистки воды.

Требуемое давление может сильно варьироваться в зависимости от характеристик исходной жидкости. Так для опреснения соленых морских вод требуется около 70-80 атмосфер, для очистки пресной воды из скважин, систем централизованного водоснабжения от примесей и загрязнений – 3-4 атмосферы. Повышение давления лишь улучшает качество фильтрации.

Суть фильтрации обратным осмосом

Такой метод позволяет гораздо эффективней очищать воду, чем более традиционные, основанные только на механическом отделении крупных загрязнений, адсорбции ряда веществ. При обратном осмосе фильтрация идет на куда более мелком уровне – молекулярном. Даже такая система не может обеспечить 100% очистки, но посторонние примеси проходят мембраны в фильтрах в ничтожно малых количествах. По большинству неорганических соединений/элементов фильтрация составляет 85% — 98%. Органические вещества большого молекулярного веса удаляются практически полностью. Основные содержащиеся в воде газы – кислород, водород – почти не изменяют своей концентрации, т.е. вкус воды не меняется.

Особо важен следующий факт: бактерии и вирусы как раз являются крупными по размеру, т.е. отфильтровываются, вода получается обеззараженной. Дополнительно фильтры часто оснащаются ультрафиолетовыми излучателями, окончательно уничтожающими всех потенциальных возбудителей болезней.

Получаемая на выходе вода очень чистая и может использоваться для питья и готовки даже без дополнительного кипячения. Минимальное содержание солей приводит к почти полному отсутствию накипи в чайниках, посудомоечных, стиральных машинах. Свойства отфильтрованной воды близки к воде талой. Не приготовляемой дома, получаемой от таяния выпавшего снега, а от древних ледников, замерзших еще тогда, когда экология планеты была несравнимо лучше.

Эффективность осмотической фильтрации

Естественно, система обратного осмоса не может работать одинаково хорошо в любых условиях. Качество фильтрации зависит от:

  • Давления;
  • Температурного режима;
  • Кислотности среды;
  • Материала мембраны;
  • Химического состава фильтруемой воды.

Размер ячеек мембраны таков, что через нее свободно проходят молекулы воды и то, что имеет еще меньший диаметр. Более крупные элементы задерживаются. А чтобы они не скапливались у фильтрующей поверхности, замедляя процесс очистки, в фильтре предусматривается дополнительный небольшой поток воды, смывающий их в дренаж.

Но к крупногабаритным загрязнениям  такие мембраны очень чувствительны. Поэтому с целью их защиты от быстрого изнашивания необходим фильтр или целая система фильтров предварительной очистки, отделяющих элементы вроде ржавчины, песка, кусочков органики и т.д., адсорбирующих некоторые примеси вроде хлора. Иначе в лучшем случае качество фильтрации ухудшится, ее скорость замедлится,  в худшем – фильтр вовсе выйдет из строя.

Так ли идеальна отфильтрованная вода

При всех достоинствах есть у таких систем и недостаток. Высокая степень очистки воды означает почти полную деминерализацию. Питье такой воды приводит к вымыванию из организма многих необходимых веществ (к примеру, кальция, магния), что негативно сказывается на здоровье — в первую очередь, состоянии костей.

Проблема решается:

  • установкой минерализаторов для той воды, которая будет использована для питья (а не для готовки, мытья посуды, стирки), добавляющих только необходимые человеку элементы;
  • дополнительным приемом витаминно-минеральных комплексов;
  • питьем не только воды, но и других напитков.

Строение мембран фильтра

Мембраны по сути представляют собой очень мелкое сито, размер ячеек которого настолько мал, что невооруженным глазом их не разглядеть. Для большей прочности и устойчивости мембраны могут крепиться к пластиковым сеткам, которые дополнительно предохраняют их от крупного мусора, все же прошедшего все предыдущие ступени очистки.

Изготавливаются мембраны из композитных полимерных материалов. Их пропускная способность недостаточно высока, чтобы при малой площади обеспечить потребности потребителей. Поэтому производители фильтров стремятся максимально эту площадь увеличить, сворачивая рулонами.

Основные характеристики мембран:

  • Производительность (т.е. какой объем воды за единицу времени очищается);
  • Степень фильтрации (какой процент поступившей воды очищается). Неочищенная вода может просто сливаться в канализацию, а может использоваться для полива растений, смыва и прочих хозяйственных дел, где идеальная чистота жидкости не особо важна.

Выбор фильтра

Подбирая систему обратного осмоса, следует обратить внимание не только на их качество и производительность, но и требуемое им давление поступающей жидкости. Возможно, напора водопроводной воды будет недостаточно, тогда лучше выбрать другой фильтр, работающий при меньшем давлении или имеющий встроенный насос, либо установить насос отдельно.

Фильтры обратного осмоса, применяемые в домашних условиях, способны очистить за сутки пару-тройку сотен литров воды, чего для нужд среднестатистической семьи более чем достаточно. Для промышленных предприятий применяются куда более мощные установки, отфильтровывающие в сотни раз большие объемы.

Подводя итоги

В общем, обратный осмос, несмотря на свою простоту, обеспечивает высокую степень очистки и обеззараживания воды. Поэтому фильтры с применением этой технологии полностью оправдывают затраты на их приобретение, обслуживание и ремонт.

Советуем почитать: Мембраны для фильтра воды

Возможно вам также будет интересно почитать: Пользуясь сайтом oBurenie.ru вы автоматически соглашаетесь с политикой конфиденциальности для использования любых доступных средств коммуникации таких как: комментарии, чат, форма обратной связи и т.д.

oburenie.ru

Система обратного осмоса: что это такое, принцип действия, особенности фильтров и их установка

Обратный осмос является наиболее популярной системой для очистки и опреснения воды. Используется такая система не только в бытовых условиях, но и на промышленных предприятиях, в медицине, в местах с дефицитом пресной воды и других сферах. Технология получила широкое распространение потому, что позволяет получить воду высокого качества очистки.

Что такое обратный осмос?

Принцип работы системы обратного осмоса заключается в том, что жидкость с помощью давления пропускают через полупроницаемую мембрану. Сначала жидкость попадает в фильтр с более концентрированным растворителем, а каждая последующая очистительная емкость содержит меньший концентрат раствора.

Технология фильтра предусматривает его работу в противоположном для осмоса направлении, поэтому возникло такое название. Устройство системы пропускает через мембрану очищенную жидкость, но задерживает растворенные вещества.

Сфера применения

Чаще всего система обратного осмоса требуется на объектах, где важно обеспечить самый высокий уровень очистки и обеззараживания воды. Большую популярность обрела фильтрация данным способом в таких заведениях:

  • организации общественного питания;
  • санаторно-курортные комплексы;
  • лечебно-оздоровительные центры;
  • гостиницы.

Благодаря невысоким ценам на бытовые фильтры обратноосмотическая вода доступна для любого желающего. Иногда данным способом очистки пользуются в целях подготовки воды, которая поступает в отопительные системы. Деминерализованная жидкость увеличивает срок службы труб и радиаторов.

Фильтр с обратным осмосом

Пятиступенчатый фильтр обратного осмоса устроен просто. Первые три очистительных емкости выполняют предварительную фильтрацию, затем следует главный элемент с полупроницаемой мембраной, а в конце вода проходит через угольный картридж.

Дополнительно можно приобрести:

  • минерализатор;
  • насос;
  • ультрафиолетовую лампу;
  • помпу;
  •  структуризатор.

Конструкция фильтра

Самым дорогим компонентом в фильтре для воды является мембрана. Это микропористый материал, который накручен в несколько слоев вокруг пластиковой трубки с отверстиями. Мембрана покрыта специальным чехлом. Он защищает ее от механических повреждений.

Когда вода поступает в картридж, она проходит через наполнитель. Молекулы жидкости проникают через поры в пластиковую трубку и перемещаются в накопительный бак. Загрязнения не могут преодолеть барьер, поэтому с небольшими остатками жидкости утилизируются через отвод.

Поскольку мембрана имеет микроскопические поры, ее нельзя очистить механическим путем или под водопроводной струей. В данном случае материал может забиться и прийти в негодность. Поэтому важно, чтобы жидкость прошла через модули предварительной очистки и уголь.

Механическая фильтрация позволяет задержать частицы, размер которых превышает 0,5 микрон. Уголь удерживает различные химические соединения, металлы и другие органические и неорганические вещества. Одномикронный фильтр осмоса завершает очистку жидкости перед ее подачей на мембрану. Такая система увеличивает срок эксплуатации мембранного элемента, а регулярная замена модулей предварительной очистки позволит пользоваться элементом еще дольше.

Функциональные характеристики

Очистка воды методом обратного осмоса выполняется фильтрами различных производителей, каждый из которых предоставляет несколько моделей оборудования. В зависимости от модели устройства можно фильтровать 170-250 л жидкости в сутки. Производительность установки составляет 4000-15000 л. Для семьи из 4 человек оборудования с ресурсом 5000 л хватит на 1,5-2 года. Срок эксплуатации зависит от качества водопроводной воды и частоты смены картриджей предварительной очистки.

Как выбрать фильтр

Перед покупкой фильтра с осмосом необходимо определить нужную степень очистки. Количество картриджей может достигать 7, к ним добавляются дополнительные элементы. Стандартная система фильтрации состоит из 3 модулей предварительной очистки, угольного картриджа и мембраны. Более сложные комплектации включают в себя минерализатор и биокерамический активатор.

Важным является выбор накопительного бака. Если он окажется мал, нужно будет каждый раз ждать, пока вода очистится. Если слишком велик, жидкость может застаиваться, и появится характерный запах. Также необходимо учитывать объем пространства под мойкой. Для большой семьи оптимальным считается система фильтрации с производительностью 4-5 л/ч.

Достоинства и недостатки

Среди различных фильтров для дома данная система считается наилучшей. По оценкам специалистов, в жидкости, которая прошла очистку обратным осмосом, содержится в 10 раз меньше посторонних веществ, чем предусматривает минимальная допустимая норма. Мембрана устроена таким образом, что исключает попадание загрязнений в отфильтрованную жидкость. По степени очистки такая вода сравнима с дистиллированной.

Монтаж установки осмотический очистки достаточно прост и не требует специальных знаний или инструментов. Каждый модуль можно приобрести отдельно, если возникает необходимость его заменить. Вся конструкция осмоса спрятана под мойкой, а сверху только небольшой кран для подачи очищенной жидкости.

Главным недостатком обратного осмоса считается высокая стоимость комплекта. Обслуживание требует регулярной замены модулей предварительной чистки, однако их цена гораздо ниже. Необходимо учитывать, что мембрана нуждается в замене один раз в несколько лет. А она является самой дорогой составляющей осмоса. Но если сравнить затраты на покупку воды у сторонних производителей с той, которая очищена бытовым осмосом, выгоднее приобрести фильтр.

К недостаткам относят медленную очистку, которая составляет 150-300 л в сутки. Большая часть воды утилизируется вместе с загрязнениями, что увеличивает затраты на коммунальные платежи. Однако при правильном выборе накопительного бака можно избежать таких проблем.

Обратный осмос или проточный фильтр?

Выбор системы очистки воды зависит от разных условий. Прежде всего важно определить качество жидкости в водопроводе. Если ее предстоит фильтровать только от механических примесей, тогда достаточно установить проточный фильтр. Если же в воде содержится большое количество вредных примесей, то обратный осмос справится с такой задачей гораздо лучше. Заказать анализ можно в любой крупной компании, производящей очистительное оборудование.

Если давление в системе осмоса 3 ат и ниже, необходимо устройство для увеличения давления. Проточному фильтру такое оборудование не нужно. Главным отличием осмоса от проточной системы является степень очистки. Цена на первое изделие гораздо выше, чем на второе. Но качество очистки сильно отличается в пользу осмоса.

Установка фильтра своими руками

Установка системы обратного осмоса требует минимальных навыков работы с сантехникой и минимум инструментов. Монтаж системы осуществляется под раковиной на кухне. Для этого необходимо:

  1. Перекрыть подачу воды и сделать врезку. Соединение следует обмотать ФУМ-лентой, чтобы избежать протекания.
  2. Отключается труба подачи от крана холодной воды, присоединяется и закрепляется врезка в виде тройника.
  3. Монтируется кран питьевой воды. Его необходимо устанавливать в непосредственной близости к мойке. Для этого необходимо подготовить фиксаторы труб и крепежные гайки. Если соответствующее отверстие под кран отсутствует, его следует вырезать, используя дрель и сверло с алмазным напылением. Можно подключить кран к любому устройству, например, кофеварке.
  4. Если в водопроводе низкое давление, устанавливают насос. Его следует размещать перед мембраной, после фильтров предварительной очистки. Это позволит продлить срок службы помпы, поскольку она не будет засоряться. Так как насос является электроприбором, важно тщательно герметизировать все соединения и стыки.
  5. Систему фильтрации можно размещать горизонтально или вертикально, это никак не влияет на процесс очистки. Также в случае нехватки места накопительный бак можно установить в положении на боку.
  6. Когда монтаж системы завершен, нужно ее промыть. Для этого спускают некоторое количество воды. Нужно закрыть вентиль в бак и открыть кран. Через некоторое время полностью заполнить бак и вылить его содержимое в канализацию. После этого система готова к использованию.

Как продлить эксплуатационный срок системы?

Чтобы продлить срок службы системы обратного осмоса, следует производить его обслуживание. Прежде всего необходимо вовремя менять модули предварительной очистки (каждые 3-6 месяцев). Каждый картридж рассчитан на какой-то ресурс, а использованный объем жидкости можно отследить по показаниям счетчика.

Мембрана может прослужить 1-5 лет. На это влияет качество воды, ее количество и температура. Теплая жидкость скорее выведет из строя модуль. При слабом давлении усилия для продавливания жидкости через мембрану не хватает, и многое утилизируется в канализацию, а ресурс самой мембраны уменьшается. Поэтому важно снабжать осмос насосом, если это необходимо. Кроме того, модули предварительной очистки быстро загрязняются.

Чтобы вовремя осуществить ремонт или замену картриджей осмоса, нужно уметь распознать сбои:

  • постоянное журчание указывает на то, что жидкость беспрерывно спускается в канализацию;
  • модули предварительной очистки приходят в негодность менее чем за 2 месяца;
  • отсутствие воды из крана при полной заполненности бака;
  • появление накипи на чайнике и соленого привкуса в воде;
  • не работает насос во время подачи жидкости;
  • включение помпы, когда не происходит процесс фильтрации.

Если модули осмоса работают неправильно, это может привести к формированию негативного мнения у потребителей. Поэтому так важно понимать принцип работы, чтобы вовремя заметить неправильное функционирование системы.

gidpovode.ru

Принцип работы систем обратного осмоса - плюсы и минусы метода очистки воды и схема установки

Содержание

Рассказать ВКонтакте Поделиться в Одноклассниках Поделиться в Фейсбук

Качество воды, которая течет из вашего трубопровода оставляет желать лучшего? Тогда обратите внимание на обратный осмос – такая система способствует повышению очистки воды, которая практические полностью освобождается от любых примесей. Эта технология является на сегодняшний день самой совершенной и широкораспространенной. Применяют ее с 70-годов прошлого века для получения питьевой и чистой жидкости, предназначенной для промышленности, медицины и прочих нужд.

Что такое обратный осмос

Осмос для очистки воды представляет собой процесс, при котором растворитель под давлением проходит через мембрану (полупроницаемую) из более концентрированного раствора в менее концентрированный. При этом мембрана фильтра пропускает воду, но не пропускает некоторые не растворенные в ней вещества. Еще древние греки обнаружили, что морская вода подвергается опреснению, если пропустить ее через стенки сосуда, выполненного из воска.

Фильтр с обратным осмосом

Благодаря тому, что система обратного осмоса была усовершенствована, фильтры на ее основе стали использоваться не только в промышленных условиях, но и в бытовых. Благодаря этому тысячи подобных фильтровальных установок стали устанавливаться в разных регионах мира. По своим свойствам получаемая на выходе жидкость очень близка к талой воде ледников. Фильтр для воды с обратным осмосом представляет собой установку, которая может удалять малые молекулы, красители, ионы натрия, сульфаты, соли жесткости и прочие частицы, размер которых составляет от 0,001 до 0,0001 мкм.

Конструкция

Если вас заинтересовала обратноосмотическая установка, то перед тем как сделать такую покупку, ознакомьтесь с ее конструкцией. Она представляет собой устройство, состоящее из нескольких картриджей с мембраной и фильтрами, и бака, предназначенного для очищенной воды. Решив использовать такую систему, учтите, что накопительный бак в большинстве вариантах бывает рассчитан на 8-12 литров.

В кухонную столешницу или мойку врезается кран очищенной питьевой воды. Отдельно покупатель может заказать установку дополнительных картриджей. Одним из них является минерализатор, который обогащает воду магнием, кальцием и натрием. Второй представляет собой биокерамический картридж, применяется для восстановления структуры (природной) воды.

Дополнительной гарантией чистоты полученной воды служит постфильтр – он необходим для обеспечения качества чистой жидкости, когда жидкость в баке начинает застаиваться, к примеру, во время перерывов при ее потреблении. Весь перечисленный комплект с легкостью устанавливается под раковиной любого типа, хотя его размеры не так уж малы. Не следует забывать ухаживать за таким агрегатом. Если у очищаемой воды появился привкус или запах, то нередко проблема заключается в мембране, которая загрязнилась.

Мембрана обратного осмоса

Этот полупроницаемый материал является очень важным в системе – через него могут пройти только молекулы кислорода и воды. Если фильтрующая поверхность мембраны загрязнится, то процесс очистки жидкости полностью остановится, поэтому в системе используется предварительная фильтрация поступающей жидкости, состоящая из 2-3 этапов. Сама мембранная конструкция состоит из пакета, имеющего три герметичные кромки – четвертый аналогичный элемент прикрепляют к перфорированной трубе для отвода фильтратов.

Функциональные характеристики и возможности

Обратноосмотическая установка в зависимости от модели обладает производительностью от 170 до 250 л/сутки и ресурсом в пределах 4000-15000 л. Если семья состоит из 4 человек, то устройство с ресурсом в 5000 л вполне хватит на 1.5-2 года эксплуатации. При этом за ним требуется определенный уход, к примеру, каждый год нужно менять финишные фильтры, а каждые полгода – картриджи предварительной очистки. Вода, которая получается на выходе очищена как от примесей химического происхождения, так и от вирусов и бактерий, но не любых.

Вред или польза

Этот метод обладает своими плюсами и минусами, которые обязательно нужно принять во внимание. Один из существенных недостатков заключается в том, что установка удаляет из воды те полезные включения, в которых наш организм испытывает необходимость, к примеру, кальций, магний и т.д. С другой стороны - высокая степень очистки от примесей является не менее полезной для организма, тем более этот показатель у бытовых агрегатов доходит до 98%. Правда, минеральных солей у такой жидкости крайне мало, поэтому о вреде или ее пользе для здоровья нет конкретного мнения.

Некоторые врачи уверены, что употребление такой очищенной жидкости может оказывать вредное воздействие на сердечно-сосудистую систему. Решить проблему поможет минерализация с помощью установки специального картриджа. Невзирая на то, что фильтр с описанной технологией стоит дороже по сравнению с проточным аналогом, разница в расходах со временем окажется несущественной.

Схема обратного осмоса

Мембранная технология предоставляет возможность производить очистку водопроводной воды от разных включений не только эффективно, но и быстро. Фильтрация жидкости при ней производится под высоким давлением с использованием специальной мембраны. Для этого на входе системы расположены 1-2 предварительных фильтра, функцией которых является задержка растворенного остаточного хлора, ржавчины и частиц песка.

На следующем этапе вода поступает в накопительный резервуар, откуда проходит через 1-2 финишных фильтра и поступает к пользователю. Причем последней ступенью служит фильтр механической очистки, который изготовлен на базе спрессованного активированного угля. Вода с высокой концентрацией включений сливается, чтобы мембрана преждевременно не засорилась. Такая система позволяет очистить жидкость от таких включений:

  • марганец;
  • хлор;
  • органические соединения;
  • пестициды;
  • железо;
  • нитраты;
  • свинец;
  • гербициды;
  • фосфаты;
  • кадмий и др.

Принцип действия

Решив купить фильтр для очистки воды, для начала ознакомьтесь с принципом его работы. Этот агрегат соединяется с водопроводом, откуда поступает исходная для очистки жидкость. Вначале производится предочистка воды, для которой используется несколько фильтров, задача которых заключается в подготовке поступающей жидкости перед ее прохождением перед мембраной. Последняя является дорогостоящим сменным изделием, срок эксплуатации которого может зависеть от разных факторов.

Далее под действием разницы давлений поступающая вода подвергается очистке при фильтровании через искусственную пористую мембрану – одну или несколько. Поток в итоге разделяется на два. Один из них представлен кристально чистой водичкой, поступающей в специальный резервуар, другой – жидкостью с повышенной плотностью, отправляемой в дренажную систему. Основной принцип действия такой системы фильтров состоит из:

  1. Предочистки.
  2. Пропуска жидкости посредством мембраны.
  3. Попадания чистой воды в накопитель.
  4. Финишной очистки.
  5. Разлива очищенной жидкости через отдельный кран в любую емкость: бутылку, банку, стакан и т.д.

Установка

В целом установка обратного осмоса не является сложным процессом, но если у вас нет минимальных навыков работы с сантехникой, то лучше доверьте это дело профессионалам. Грамотно установленная система будет обеспечивать вас чистой водой круглый год и никаких проблем с ее качеством у вас возникать при этом не будет. Смонтировать ее можно как в вертикальном, так и в горизонтальном положении. Если вы решили приобрести такой фильтр, то ознакомьтесь с краткой инструкцией по его установке:

  1. Перекройте подачу воды, сделайте врезку, предварительным образом обмотав все резьбовые соединения фум-лентой.
  2. Отсоедините линию подачи от крана холодной воды, после чего присоедините и закрепите врезку.
  3. Установить кран питьевой воды на раковине, воспользовавшись фиксаторами труб и крепежными гайками.
  4. Произведите монтаж хомута на сточную трубу. Для этого предварительно просверлите в трубе (сливной) отверстие, вокруг которого наклейте защитную резинку.
  5. В конце установите накопительный банк и запустите фильтр.

Как выбрать обратный осмос

Прежде чем купить установку в интернет-магазине с доставкой на дом/по почте или специализированной торговой точке в Москве, Санкт-Петербурге или другом городе страны, определитесь с ее конкретной моделью. Для начала определитесь с оптимальной степенью очистки. Количество модулей (ступеней) может достигать семи. Простая система состоит из трех предварительных фильтров, мембраны и угольного фильтра финишной очистки. Самая сложная конструкция предусматривает установку минерализатора и биокерамического активатора.

Кроме того, определитесь с объемом накопительного бака. Для этого учтите не только потребности своей семьи, но и размеры пространства под раковиной, иначе его монтаж будет слишком сложным или даже невозможным. Большой семье, в которой любят часто готовить, лучше сделать выбор в пользу агрегата, производительность которого составляет не меньше 5 л/час.

Сравнение фильтров обратного осмоса

Покупать системы очистки воды нужно в официальных магазинах, где осуществляется продажа продукции известных компаний – нередко там предлагают скидку. Фильтры зарубежного производства обходя дороже, но при этом они не всегда рассчитаны на водопроводную воду в российских городах. Плюс к этому могут возникнуть перебои с поставками расходных элементов.

Ключевыми производственными предприятиями, которые выпускают фильтры для отечественного потребителя являются Атолл, Барьер, Аквафор. Среди них фильтры последних двух компаний можно купить примерно за 6-10 тысяч рублей – все зависит от выбранной вами комплектации. Средняя стоимость фильтров компании Атолл доходит до 10-12 тысяч рублей, что обусловлено использованием американских комплектующих.

Обратный осмос или проточный фильтр

Этот вопрос не обязательно ставить слишком жестко – все зависит от ситуации. Главное, чтобы выбранный фильтр отвечал вашим требованиям. Для этого придется сдать воду на экспресс-анализ, заказать который можно у любого крупного производителя фильтров. Если окажется, что вам предстоит бороться с механическими примесями, то лучше выбрать проточный фильтр. Если же в жидкости будет обнаружен букет вредных примесей, то другой вариант окажется более подходящим.

Цена фильтров

Заказывая фильтр, чтобы сделать водопроводную воду более пригодной для питья, сделайте сравнение цен. Выполнить такое действие сегодня благодаря развитию и распространению интернета не сложно. На это у вас уйдет 10-15 минут времени, но главное - вы сможете сэкономить, выбрав нужный фильтр по максимально низкой цене. Сравнение предложений в нескольких интернет-магазинах Москвы для фильтра Аквафор ДВМ-101С Морион:

Название

Цена в рублях

ЗАО Аквафор Маркетинг

7900

Мойки-С

6900

МедиаМаркт

6900

Встройка-Соло

6900

Экобосс

6990

Видео

ОБЗОР ОБРАТНОГО ОСМОСА | Часть 1 | ПРЕ-ФИЛЬТРЫ | МЕМБРАНА | ПОСТ-ФИЛЬТРЫ

Нашли в тексте ошибку? Выделите её, нажмите Ctrl + Enter и мы всё исправим!

sovets.net

Что такое системы обратного осмоса?

Системы обратного осмоса предназначены для очистки воды.

Их основной отличительной чертой является наличие обратноосмотической мембраны. Эта очень плотная мембрана пропускает сквозь себя только молекулы воды, а все соли и загрязнения смываются в дренаж.

Именно наличие такой мембраны в составе фильтра и обуславливает его особые свойства – как положительные, так и отрицательные.

  1. Фильтр обратного осмоса очищает воду абсолютно от всех загрязнений – останется только Н2О. Независимо от состава исходной воды, такой фильтр гарантированно решит ваши проблемы, но….
  2. Он удаляет из воды не только вредные, но и полезные вещества. Вода остается «пустой». А так как природа всегда стремится к равновесию, то такая вода будет вымывать полезные минералы из всего, с чем соприкоснется – начиная от пищи, которая готовится с использованием такой воды, и заканчивая вашим организмом. Необходимо позаботиться о восстановлении минерального состава воды и приобрести минерализатор. Но надо понимать, что (как в случае с восстановленным соком и молоком) состав такой воды все равно не будет идентичен природному.

Следует помнить и о ряде технических особенностей подобных фильтров.

Так как мембрана достаточно плотная, то (для того, чтобы продавить через нее воду) требуется наличие минимального давления в 3 атмосферы в водопроводе. Если давления в трубах недостаточно, необходимо докупить дополнительный насос или приобрести модификацию со встроенным насосом. А насосу понадобится подключение к электричеству.

Вода на мембране делится на два потока – 20-25% идет в кран, 75-80% вместе с всеми загрязнениями – в дренаж. Поэтому расход воды на кухне возрастет в 5 раз, стоков – в 4 раза.

Тем не менее, есть проблемы, с которыми справляется только обратноосмотический фильтр. Это очень высокая жесткость (выше 7 мг-экв/л), загрязнение воды ионами фтора, нитратами. Если вы точно знаете, что это ваш случай, тогда фильтр обратного осмоса – ваш единственный вариант. Если же качество воды вас в общем целом устраивает, и вы хотите лишь доочистить водопроводную воду от хлора и избавиться от неприятного запаха, мути или цветности, то тогда вам вполне подойдет обычный трехступенчатый фильтр. Он решит подобные проблемы, проще в установке, дешевле при покупке и в эксплуатации и оставляет в воде необходимые нашему организму минералы.  

Но, независимо от того, какой фильтр вы в итоге выберете, надо помнить, что залог чистоты воды – регулярная замена фильтрующих картриджей. Необходимо внимательно ознакомиться с рекомендациями производителей и четко им следовать.

АВТОР ВОПРОСА ОДОБРИЛ ЭТОТ ОТВЕТ

В водопроводной воде, даже очищенной городским Водоканалом, всегда присутствуют нежелательные примеси, от которых надо избавляться. Это — хлор, оставшийся после обеззараживания, избыточные соли жесткости и тяжелых металлов, токсичные органические вещества и нерастворимые частицы (песок, ржавчина, ил и т.п.). Поэтому рынок сегодня предлагает широкий спектр бытовых фильтров для воды.

Обратный осмос — на данный момент самый тонкий метод очистки воды, применяемый в бытовых фильтрах. Упрощенно говоря, этот процесс представляет собой проход воды под давлением через специальную полупроницаемую мембрану. Она имеет «сито» из пор размером до 0,0001 мкм (или 0,1 нм), которые пропускают только молекулы Н2О. Схематично это выглядит следующим образом: 

На практике обратный осмос стали применять в прошлом веке. Поначалу из-за дороговизны процесса его использовали в узкой сфере: для опреснения соленой воды на подводных лодках.

Со временем технологии совершенствовались и удешевлялись. Сейчас системы обратного осмоса становятся доступными всё большему числу потребителей. Сегодня это один из главенствующих трендов на рынке бытового водоочистительного оборудования.

Современные бытовые фильтры для воды на основе обратного осмоса обеспечивают очень серьезные показатели очистки воды. Так, например, для токсичного стронция степень очистки составляет до 99,9%.

Очевидно, что такая высокая эффективность возможна при низкой скорости фильтрации, и в начале работы обратноосмотического фильтра не более 40% воды проходит через мембрану, а остальная уходит в дренаж вместе с примесями. Для накопления запаса чистой воды в комплект фильтра обратного осмоса входит накопительный бак, конструкция которого предусматривает эластичную перегородку, разделяющую внутреннее пространство. Внизу объема, заполненного воздухом, создается давление около 0,5 атм. При заполнении верхней части бака водой в его нижней части воздух сжимается. Когда бак наполнен и воздух сжат до установленного предела, на автопереключатель поступает сигнал, и процесс фильтрации прекращается.

Для прохода воды через мембрану обратного осмоса необходимо приложить внешнее давление минимум 3 атм. Но нередко напор в водопроводной магистрали бывает недостаточным, поэтому производители фильтров предлагают модели с повышающим насосом (помпой).

Обратный осмос очищает воду настолько глубоко, что из нее исчезают полезные соли кальция и магния, необходимые для нормального функционирования сердечно-сосудистой системы и опорно-двигательного аппарата. Выходом из положения будет минерализатор, который производители предлагают приобрести вместе с фильтром.

У многих может сложиться впечатление, что обратноосмотические фильтры — это слишком дорогое удовольствие, и в домашних условиях можно обойтись менее затратными средствами, например, фильтрами-кувшинами или насадками на кран. Однако во многих случаях обратный осмос незаменим. При сверхвысокой жесткости воды (более 10 мг-экв./л или ºЖ) другие способы очистки становятся нерентабельны — слишком быстро засоряются фильтрующие элементы, и вложения в фильтр обратного осмоса вкупе с эксплуатационными затратами в итоге окажутся куда меньше расходов на замену картриджей в кувшине или насадке. Также применение систем обратного осмоса рекомендуется в случаях, когда состав исходной воды не известен, а сделать развернутый анализ не представляется возможным.

thequestion.ru

Обратный осмос: фильтр, вода, система, своими руками

Как технология, обратный осмос появился довольно давно, почти пятьдесят лет назад, но только недавно стоимость производства и новые материалы сделали уникальную систему фильтрации относительно доступной для получения в первую очередь чистой питьевой воды. Система осмотического фильтрования или избирательного разделения жидкостей практически стала основным методом удаления солей и твердых фракций, без нагрева, замораживания и кипячения исходной смеси.

Что такое обратный осмос

За необычным, на первый взгляд, названием лежит достаточно сложный механизм разделения жидких сред, обладающих разным осмотическим давлением. Чаще всего обратный осмос используют для разделения водных растворов веществ с небольшой молекулярной массой.

Чтобы не вдаваться в физические и химические тонкости процесса, можно лишь отметить наиболее важные моменты обратного осмоса:

  • Чаще всего обратный осмос используют для разделения водных растворов веществ с небольшой молекулярной массой;
  • Разделение двух сред выполняется в двухкамерном фильтре с мембраной с односторонней проницаемостью;
  • Система обратного осмоса работает под избыточным давлением, без нагрева, использования специальных растворителей, поглощающих элементов и электрического тока.

Процесс фильтрации на основе обратного осмоса внешне ничем не отличается от обычного пропускания жидкости через мембранное полотно. В одну из полостей, называемую начальной или проточной камерой, подаётся исходный водный раствор. Жидкость, прошедшую сквозь мембранное полотно, собирают во вторичной полости. Все примеси и неотфильтрованный остаток отводятся для утилизации.

Можно встретить достаточно большое количество описаний механизма обратного осмоса на уровне молекулярного взаимодействия, но чаще всего это частные случаи для конкретных вариантов мембранного полотна. Процессы разделения при протекании обратного осмоса изучены лишь в небольшой степени. Поэтому, несмотря на многочисленные заверения производителей фильтров, получить высокое качество воды удаётся только на нескольких видах полимерных осмотических мембран.

Как же работает обратный осмос

Разделение происходит за счёт перераспределения концентраций ионов и молекул между двумя полостями. При этом более крупные молекулы растворенных веществ и примесей частиц остаются в растворе и не забивают поры, поэтому мембрана сохраняет способность к фильтрации и разделению жидкостей достаточно длительное время. При этом производительность мембранного полотна практически не снижается.

Это свойство осмотического фильтра и сбивает с толку многих технологов. Если бы полотно просто отфильтровывало ионы и частички примесей, как обычный матерчатый или бумажный фильтр, то ресурс обратного осмос – фильтра размером со стакан составил бы несколько сот литров воды, как это происходит с угольными и цеолитовыми фильтровальными элементами.

Мембрана осмотического фильтра изготавливается по многослойной схеме, в таком полотне есть входная и чистая поверхность. Два слоя из разных материалов разделены прочной армирующей сеткой. Входная поверхность подвергается обработке, в результате которой образуется большое количество длинных и очень тонких пор. Чистая поверхность тоже наделена порами точно запрограммированного размера, что позволяет удерживать очищенную воду от обратной диффузии во входную камеру осмос фильтра.

Самое простое объяснение работы обратного осмоса выглядит так:

  • Входная поверхность изготовлена из материала, способного притягивать из раствора и удерживать на поверхности молекулы воды. Ионы соли или любого другого растворенного вещества практически не могут подойти и просочиться через микрокапилляры;
  • Избыточное давление в камере постоянно выдавливает молекулы воды в чистую полость осмос – фильтра, а загрязнения и ионы соли выдавливаются в обратном направлении, в начальную полость.

Таким образом, все примеси выдавливаются ионами воды на определенное удаление от мембраны, благодаря чему осмотические фильтры способны работать и не загрязняться намного дольше, и с более высоким качеством фильтрации.

Принцип действия обратного осмоса можно сравнить с ситом, заполненным мельчайшим сухим песком с небольшим количеством более крупных зернышек глины и камня. Под действием вибрации песок легко проходит сквозь мелкую сетку, тогда как примеси поднимаются на поверхность и остаются внутри сита.

К сведению! Мембраны обратного осмоса после заполнения водным раствором нельзя нагревать или высушивать, это неминуемо приводит к выходу из строя фильтровального элемента.

Понятно, что часть загрязнений и ионов примесей все же прорывается к капиллярам и забивает их. Качество очистки и производительность снижается, поэтому производители устанавливают на фильтр для воды с обратным осмосом рекомендованный безопасный ресурс по количеству пропущенной воды.

Системы обратного осмоса в практическом применении

Появление технологии на основе полимеров обратного осмоса позволило решить очень непростую задачу разделения водных растворов с получением чистой воды с наименьшими затратами энергии. Процесс очистки грубыми фильтрами не позволяет задержать растворенные соли, дистилляция воды, особенно солёной морской, с большим количеством жестких карбонатных солей, требует огромного количества тепловой и электрической энергии.

Возможности обратного осмоса наглядно иллюстрируют затраты тепловой энергии на получение одного куба питьевой воды из морской рапы:

  • Теоретическая потребность энергии на разделение воды и примесей составляет 2,7 МДж/м3;
  • Очистка воды обратным осмосом — требуется всего 13,3 МДж/м3;
  • Для вымораживания примесей в низкотемпературных камерах потребуется 27 МДж/м3;
  • Экстрагирование солей растворителем требует 72 МДж/м3;
  • Разделение смесей до химически чистой воды электродиализом предусматривает затраты на уровне 122 МДж/м3;
  • Дистилляция перегретой воды мгновенным взрывным вскипанием – 215 МДж/м3.

Затраты на очистку с помощью фильтра мембранами обратного осмоса почти в 15 раз меньше, чем при использовании традиционных методов. В зависимости от используемых материалов и предварительной подготовки, количества растворенных солей, вода обратного осмоса после прохождения фильтра может иметь небольшое количество примесей.

В технике эту особенность мембран обратного осмоса называют селективностью. Чем дороже мембрана, тем выше ее селективность. Например, отечественные мембранные полотна обратного осмоса марки МГА80 выдают 80% очистки, МГА90 и МГА100 обеспечивают уровень осмос очистки на 95% и 98% соответственно. Американские «Истмен Кодак» RO97, RO94 позволяют очищать воду на 96-98%. Японские мембраны обратного осмоса DRS-97, DRS-96 выдают почти 99% очистки при втрое большей производительности и на 20% меньшем давлении воды.

Как правило, производители бытовых фильтров не ставят задачи добиться исключительно высоких показателей селективности, полная очистка важна для систем обратного осмоса, выдающих очищенную воду для медицины, фармацевтической промышленности, тонкой химии и паровых турбин. Для бытовых целей достаточно селективности осмотических мембран на уровне 96%, так как идеально очищенная вода сильно теряет во вкусовых качествах.

Отличие дорогих фильтров с обратным осмосом от дешевых моделей

Эффективность осмос — очистки воды превосходит большинство существующих технологий, что, соответственно, создает мощную рекламу для водяных фильтров. Поэтому системы с обратным осмосом стали самыми востребованными марками очистителей для воды.

На сегодня известно несколько десятков запатентованных типов мембран обратного осмоса, но почти все они рассчитаны на работу в условиях высокого давления воды, обычно это 40-100 ат. Производительность одного квадратного метра такого полотна составляет 300 т очищенной воды в сутки. Стоит такой фильтр несколько десятков тысяч долларов. Понятно, что для бытовых моделей подобные условия работы недостижимы.

В брендовых моделях фильтров, с расходом 3-5 л/мин, используются составные мембраны обратного осмоса. Их изготавливают из вторичного материала, значительно более тонкого, без армирования и защитных перепускных вставок, выравнивающих давление внутри полотна.

Дешевые модели с обратным осмосом зачастую комплектуются ацетатными мембранами, прошедшими специальную термическую обработку. Они также могут задерживать большую часть загрязнений, но быстро выходят из строя из-за сильного набухания фильтрующего материала.

Фильтр с обратным осмосом

Понятно, что, даже имея на руках фильтровальную мембрану обратного осмоса, очистить в домашних условиях воду из водопровода будет довольно сложно. В обычных условиях картридж обратного осмоса даже не пропустит через полотно воду, налитую самоналивом. Для фильтрации потребуется избыточное давление и целый ряд вспомогательных устройств.

Типовая конструкция фильтра обратного осмоса

В качестве примера обычного бытового фильтра можно использовать схему установки обратный осмос аквафор. Высокоуровневые фильтры промышленного изготовления выпускаются в виде нескольких блоков, сюда входят:

  • Аккумулятор или бак давления фильтрования;
  • Волоконный или насыпной грязевой фильтрующий бокс;
  • Угольный блок;
  • Мембранные картриджи обратного осмоса;
  • Солевой фильтр.

Система обратного осмоса, обычно в виде нескольких стандартных блоков. Полимерная мембрана с сепаратором в виде полотна свернута рулоном и установлена в цилиндрическом пластиковом или металлическом корпусе.

Аккумулятор позволяет выровнять рабочее давление на системе обратного осмоса. Тонкое полимерное полотно оказывается достаточно чувствительным к перепадам давления воды, сильные гидроудары, как правило, приводят к разрыву полотна и выходу из строя. Работает бак в переменном режиме. Пока кран на выходе закрыт, бак наполняется водой из водопровода. Как только кран на мойке открывается, четырехпозиционный клапан отсекает внешнюю магистраль и выдавливает запасенную воду в систему обратного осмоса.

Грязефильтрующий блок останавливает 99% песка, ржавчины и мусора, попадающего в фильтрующий контур из водопровода. Угольная вставка дает возможность отделить хлор, хлорноватистые и железистые соединения, воздух, органические вещества, словом, все, что представляет угрозу для чувствительной осмотической пленки.

Фильтр обратного осмоса со «свежим» фильтрующим элементом превосходно очищает воду, по утверждению специалистов, некоторые модели способны удалять из потока даже микроводоросли и бактерии. Но у качественно отфильтрованной воды есть один существенный недостаток: ее вкус далек от того, что можно назвать ключевой водицей. На вкус вода, прошедшая такую очистку, напоминает техническую, с металлическим привкусом. Из очищенной на 99,9% воды не готовят чай, кофе, горячие блюда, ею нельзя поливать растения, и не желательно пить в сыром виде, так как, по утверждениям медиков, очищенная до предела вода вымывает кальций из организма.

Чтобы избавиться от ненужного эффекта, производители комплектуют фильтровальные установки специальным устройством — минерализатором, благодаря которому вода насыщается солями натрия и кальция и приобретает приятный вкус. Ресурс минерализатора ограничен, поэтому в конструкции фильтра используют два вывода – прямой, без минеральной добавки, и питьевой, с насыщением воды солями и минералами.

Обратный осмос своими руками

Покупка и установка системы водоочистки на основе обратного осмоса всегда связана с чувствительными финансовыми расходами. Чем совершеннее система, тем дороже обойдется фильтровальная установка. Кроме того, фильтровальное полотно можно отнести к высокотехнологичным изделиям. Полимерную мембрану невозможно сделать кустарным способом, что называется, «на коленке», но никто и не ставит подобных целей, так как самодельная пленка может быть небезопасной для здоровья, поскольку речь идет об очистке питьевой воды.

Модернизируем трехстоечный водяной фильтр

Если внимательно приглядеться к устройству типичного фильтра на обратном осмосе, то можно сделать простой вывод, примерно ¾ деталей и узлов – это обычные пластиковые детали, которые используются практически в любых водяных фильтровальных системах. Самая дорогая и ответственная часть фильтра представляет собой пластиковую колбу с небольшим картриджем внутри. То есть, покупая новый фильтр, будущий владелец на 90% приобретает пластиковую арматуру, и только на 10% — саму фильтровальную мембрану.

Если в доме уже имеется водяной фильтр, например, трехблочный фильтр проточного типа, то вполне возможно построить своими руками упрощенный вариант фильтровального устройства.

Для переоборудования имеющегося фильтровального блока в более совершенный аппарат потребуется всего три детали:

  • Картридж обратного осмоса с сепаратором и посадочной крышкой;
  • Корпус фильтра под установку картриджа;
  • Комплект пластиковых уголков для подключения дополнительного фильтра к старому трехбоксовому корпусу.

На новом корпусе имеется один штуцер под вход воды, как правило, в верхней части, и два вывода под очищенную воду и сток. Штуцер чистой воды располагается в центре донной части корпуса, стоковый вывод оказывается сдвинутым к стенке. Неочищенная вода заполняет полость, прилежащую к стенкам, проходит через трубчатую мембрану и выдавливается через центральную часть, через патрубок с обратным клапаном, по трубе к потребителю.

В данной схеме нет аккумуляторного бака и допфильтров, их заменяет старый трехблочный фильтр. В его задачу входит предварительная очистка воды из водопровода до того момента, как поток попадет в корпус с картриджем обратного осмоса.

Заключение

Самодельный фильтр обратного осмоса работает не хуже промышленного варианта. Так как в системе нет компенсирующего бака, обращаться с фильтрующим блоком нужно будет аккуратно, регулярно чистить трехкамерный блок от ржавчины и грязи. Существенным преимуществом самодельной системы фильтрования является тот факт, что переоборудование обойдется примерно в половину цены нового полного комплекта, при этом ресурс мембраны уменьшается всего лишь на 5-7%.

bouw.ru

Обзор информации о технологии обратного осмоса

В настоящее время для целей фильтрации воды наиболее популярными у потребителей являются системы обратного осмоса. Компания НПО «Русфильтр» на протяжении уже более 25 лет предлагает качественные системы обратного осмоса от экономичных моделей до высокопроизводительных моделей для притязательных покупателей. Однако не все потребители понимают принцип, по которому обратный осмос очищает воду, некоторые потенциальные покупатели имеют предубеждения против таких фильтров.

Попытаемся подробно объяснить природу обратного осмоса, осветить историю открытия и использования технологии, а также объяснить преимущества обратного осмоса для получения чистой питьевой воды, показать его полную безопасность и экологичность. 

Технология обратного осмоса и предпосылки к ее применению

«Сработанный еще рабами древнего Рима» водопровод, - величайшее достижение цивилизации, которое продолжает служить нам и сегодня, превратившись в больших городах в сложные и разветвленные сети. Естественно, что для поддержания их в порядке требуются немалые усилия и средства. При недостатке того и другого водные артерии города, дожив до весьма почтенного возраста, изрядно ветшают: трубы зарастают всевозможными отложениями, а разъеденные коррозией стенки лопаются то в одном, то в другом месте, периодически оставляя нас без воды. И хотя на наших муниципальных станциях вода очищается не хуже, чем в Париже или других городах развитых стран, но пока вода дойдет до квартир она успевает вновь «обогатиться» подхваченными в трубах вредными примесями. Так называемое «вторичное загрязнение» приводит к тому, что вода, льющаяся из крана, без дополнительной очистки не пригодна не только для питья или употребления в пищу, но и для хозяйственных нужд. 

Нерастворимые примеси - песок, ржавчина и осадок, источником которых могут быть и некачественные корродирующие трубы, в том числе и в вашей квартире, и строительный мусор, оставшийся после ремонтных работ где-то на водопроводе, и подсос примесей извне, и другие факторы. Среди наиболее опасных для человеческого организма нерастворимых примесей, которые могут содержаться в питьевой воде, соли тяжелых металлов занимают особое место. Иногда кажется, что концентрация их в воде мала, но если употреблять воду для питья и приготовления пищи изо дня в день годами, тяжелые металлы имеют свойство накапливаться в органах и тканях, и их концентрация в человеческом организме может достичь такого значения, когда пагубного воздействия на здоровье не избежать. Источником тяжелых металлов в воде может быть и нестандартный некачественный припой, применяющийся при варке труб, медные трубы, а также переходники, краны, задвижки и другая арматура, выполненная из цветных металлов.

Ты есть то, что ты пьешь!

Как известно, человеческое тело на 80% состоит из воды, поэтому неудивительно, что наше здоровье и самочувствие напрямую зависит от качества потребляемой нами воды. Но, как это ни парадоксально, мы не знаем вкуса чистой воды. И как ни парадоксально, понятие «вкусная родниковая вода» давно уже не равнозначно понятию «чистая и полезная вода». Ведь вода – универсальный растворитель, поэтому в ней в тех или иных количествах содержатся все вещества, встретившиеся на ее пути. Именно поэтому так различается по вкусу вода их разных мест, а порой - и из соседних колодцев. И только очистка на молекулярном уровне, что и осуществляется в фильтрах с использованием тонкопленочной мембраны, может освободить воду от всевозможных примесей. Через поры мембраны, имеющие размер 0,0001 микрон, могут пройти только молекулы воды и кислорода. И по утверждению тех, кто уже обзавелся мембранным фильтром, прошедшая через него вода - с прозрачными пузырьками на стенках сосуда от насыщенности кислородом - настолько вкусна, что пить ее хочется постоянно, а не только в те моменты, когда одолевает жажда.

И, как говорится, на здоровье: по утверждению медиков, чем больше пьешь воды, тем лучше очищается организм (при условии, что сама вода его не загрязняет). Поэтому при употреблении такой воды вы не только не навредите здоровью, с чем в большей или меньшей степени справляются все фильтры, но и можете улучшить его.

Природа обратного осмоса – в природе!

По принципу работы мембранные системы являются обратноосмотическими. Явление осмоса (выравнивание концентраций растворов, разделенных полупроницаемой мембраной) лежит в основе обмена веществ всех живых организмов. Например, подкладка скорлупы куриного яйца является естественной мембраной, через нее проходят молекулы кислорода, но задерживаются загрязнители. Стенки клеток растений, животных и человека представляют собой естественную мембрану, которая является частично проницаемой, поскольку она свободно пропускает молекулы воды, но не молекулы других веществ. Когда корни растений впитывают воду, стены их клеток формируют натуральную осмотическую мембрану, которая пропускает молекулы воды и отторгает большинство примесей. Травы и цветы стоят вертикально только за счет так называемого осмотического давления. Поэтому при недостатке воды они выглядят пожухлыми и вялыми. Фильтрующая способность природной мембраны уникальна, она отделяет вещества от воды на молекулярном уровне и именно это позволяет любому живому организму существовать. 

Применение мембран для отделения одних компонентов раствора от других имеет очень давнюю историю, восходящую еще к Аристотелю, впервые обнаружившему, что морская вода опресняется, если ее пропустить через стенки воскового сосуда. Изучение этого явления и других мембранных процессов началось гораздо позже, в начале XVIII века, когда Реомюр использовал для научных целей полупроницаемые мембраны природного происхождения. Но до середины 20-х годов уходящего века все эти процессы имели сугубо теоретический интерес, не выходя за пределы лабораторий. В 1927 году немецкая фирма «Сарториус» получила первые образцы искусственных мембран. После Второй мировой войны американцы, используя немецкие наработки, наладили производство ацетат целлюлозных и нитроцеллюлозных мембран. Лишь в конце 50-х – начале 60-х годов с началом широкого производства синтетических полимерных материалов появились первые научные работы, которые легли с основу промышленного применения обратного осмоса. Первые промышленные обратноосмотические системы появились только в начале 70-х годов, поэтому это сравнительно молодая технология по сравнению с тем же ионным обменом или адсорбцией на активированных углях. Тем не менее, в Западных странах обратный осмос стал одним из самых экономичных, универсальных и надежных методов очистки воды, который позволяет снизить концентрацию находящихся в воде компонентов на 96-99% и практически на 100% избавиться от микроорганизмов и вирусов.

Как это устроено?

Фильтр, работающий по принципу обратного осмоса, устроен достаточно просто: основной элемент, позволяющий получать воду высокой степени очистки – это, как писалось выше, тонкопленочная мембрана. Если объяснять совсем упрощенно, то она представляет собой некое подобие сетки, размер ячеек которой сравним с размером молекулы воды. Разумеется, сквозь такую «сетку» могут пройти либо сами молекулы воды, либо вещества, размер молекул которых еще меньше – растворенный в воде кислород, водород и т.п. В результате чего из воды удаляются практически все растворенные компоненты, а также соли тяжелых металлов, органические примеси и бактерии. Ну а все остальные конструктивные элементы системы обратного осмоса призваны только обеспечивать благоприятные условия для работы такой мембраны.

Представьте себе, как быстро должны забиться грязью такие маленькие поры мембраны, если на нее будет поступать обычная водопроводная вода! Для того чтоб этого не случилось, перед мембраной устанавливаются префильтры – несколько ступеней предварительной очистки. Среди них обязательно присутствует ступень очистки от механических загрязнений, задерживающая взвеси, песок и нерастворимые примеси с размером частиц более 5мкм. Еще одна ступень обеспечивает химическую очистку от хлора, хлорсодержащих соединений, пестицидов, органики и т.п. с помощью сорбции на активированном угле. В зависимости от качества исходной воды количество ступеней в префильтре может быть увеличено. 

В процессе работы постепенно перед мембраной накапливаются отфильтрованные соли и различные примеси, из-за чего она может засориться и перестать работать. Для постоянного слива этих «отходов» вдоль мембраны создается принудительный поток воды, смывающий сконцентрированные загрязнения в дренаж. Тем самым увеличивается производительность и срок службы мембраны.

Для достижения нормальной производительности мембраны, на нее должна поступать вода под давлением 3,5–4 атмосферы. Такое давление – обычное дело для большинства муниципальных водопроводов в крупных городах. При давлении воды менее 2–2,5 атмосфер (в том числе и при заборе воды из емкости без давления) необходим насос повышения давления. 

Если очищенная вода потребляется неравномерно, и периодически ее расход может возрастать, то система очистки обычно дополняется емкостью для хранения чистой воды. Иногда применяется более дорогой способ - системы оснащаются существенно более мощным насосом и более производительной мембраной. Фильтрующая способность системы обратного осмоса является поистине уникальной. Ни один из фильтров, работающих по другому принципу – механической очистки, адсорбции или ионного обмена – не может обеспечить подобной степени очистки. Очень важно понимать то, что даже лучшие из “простых” бытовых фильтров не удаляют или далеко не полностью удаляют из воды пестициды, бактерии, тригалометаны и другие канцерогенные хлорорганические соединения, а также тяжелые металлы и радионуклиды.

Аргументы за!

Некоторые скандальные источники распускают слухи, что пить такую очищенную обессоленную воду вредно для организма, поскольку в ней практически отсутствуют полезные минеральные вещества.

  • Во-первых, растворенные минеральные вещества в тех количествах, в которых они содержатся в обычной воде, не обеспечивают потребности в них человеческого организма при нормальном водопотреблении.
  • Во-вторых, та форма, в которой они присутствуют в воде, плохо способствует их усвоению. Человеческий организм привык усваивать ионы и микроэлементы в том виде, в котором они присутствуют в растительной и животной пище, т.е. в виде органических комплексов.
  • В-третьих, пища обеспечивает поступление в организм более 90% всех минеральных веществ. Например, в молоке содержание кальция (иона, отвечающего за жесткость воды) в 40 раз превышает его содержание в воде московского водопровода. При этом молоко пить полезно, а вода с такой жесткостью неминуемо приведет к образованию камней в почках и отложению солей в суставах. Вишневый нектар (разбавленный сок) содержит железо в концентрации 4 мг/л, что более чем в 10 раз превышает допустимую норму для воды. Регулярное употребление воды с таким содержанием железа для печени вреднее алкоголя. Лучше съесть одно яблоко, чем выпить 5 литров жесткой и железистой воды. Для обеспечения необходимой потребности в минеральных веществах человек должен, прежде всего, иметь полноценное питание.
  • И в-четвертых: много ли Вы пьете воды? - Литр кофе в день. - То-то и оно, что кофе. За счет своих высоких экстрактивных (извлекающих) свойств такая вода хорошо подходит для приготовления пищи, а также разнообразных напитков – кофе, чая, коктейлей. Супы и борщи получаются наваристыми и вкусными, чай и кофе – более ароматными и насыщенными.

При умывании такой водой исключается аллергическая реакция со стороны чувствительной кожи. И, разумеется, такие заболевания, как отложение солей или мочекаменная болезнь, никак не могут быть вызваны обессоленной водой. Эта вода часто используется в пищевой промышленности. Например, те же фруктовые соки в пакетах. Эти соки на Лианозовском или Останкинском заводе только разбавляются из концентрата. Или нормализованное молоко и молокопродукты, приготовленные из порошкового молока. Другие потребители чистой воды – производство пива, прохладительных напитков, ликероводочных изделий, бутилированной питьевой воды и многое другое. Интересно, что абсолютное большинство марок питьевой воды в бутылках производится на промышленных установках, работающих по тому же принципу, что и бытовые питьевые система - то есть по технологии обратного осмоса. Правда это касается только известных, имеющих многолетнюю незапятнанную репутацию производителей.

Как это использовать?

Помимо пищевых производств обратноосмотические системы применяются для получения воды для медицины, микроэлектроники, фармацевтики, парфюмерии, химической промышленности и теплоэнергетики. Вода для паровых котлов должна иметь очень низкое содержание растворенных веществ, особенно таких, как соли жесткости, окись кремния, железо. Обратный осмос позволяет снизить содержание этих компонентов до требуемых величин. Действительно, традиционно в этой области применяются деионизаторы с регенерацией ионообменных смол растворами кислот и щелочей. Эти устройства при сопоставимой с обратноосмотическими системами стоимости имеют ряд существенных недостатков. Это и необходимость содержания реагентного хозяйства, и большой объем агрессивных кислотно-щелочных стоков, что предъявляет особые требования к дренажной системе. Затраты на расходные материалы (кислоты, щелочи) составляют зачастую немалые суммы. Для обеспечения непрерывной подачи очищенной воды необходимо дублирование оборудования, поскольку не допускается перерыв в работе. Системы обратного осмоса практически лишены этих недостатков. Они способны работать 24 часа в сутки, более удобны в эксплуатации, требуют гораздо меньше расходных материалов (ингибиторы, моющие растворы), имеют неагрессивные сбросные воды.

А для семьи и для себя, любимого? 

После того, как технология обратного осмоса была освоена промышленностью, встал вопрос о возможности создания бытовых фильтров. И такие фильтры были созданы. Они невелики по габаритам – умещаются под кухонную мойку, как правило комплектуются небольшим (на 8-12 литров) бачком для хранения очищенной воды и отдельным питьевым краником для установки на мойку рядом с основным смесителем. Приобретая такой фильтр, семья, по сути, становится обладателем мини-заводика по производству кристально чистой питьевой воды. И тогда в Вашем доме всегда, в любое время суток будет идеально чистая, вкусная вода, за которой не надо ежедневно бегать в магазин. Производительности стандартной модели такой системы хватает и на семью из 6 человек, и на любимых домашних животных, включая даже большие аквариумы, и на любителей комнатного цветоводства. 

Для тех, кто большую часть своего времени проводит на работе, тоже есть выход: существуют офисные автоматы питьевой воды с подогревом и охлаждением, оснащенные встроенной системой обратного осмоса. Такой автомат подключается к обычному водопроводу, и необходимость покупать и хранить огромные бутыли с водой отпадает навсегда. А вместе с этим отпадают все риски, связанные с возможностью купить поддельную воду, разлитую в бутыли в соседнем подвале…

Цена вопроса

Естественно, что стоимость подобной системы не может быть совсем низкой – если розничная цена опускается ниже 4500 рублей, то, скорее всего, это китайский товар, изготовленный из низкокачественных комплектующих. Качественный фильтр, например одна из самых распространенных на рынке система Атолл А-550 STD, стоит около 15000 рублей. Это недешево, однако и срок службы системы очень велик.

Конечно, примерно раз в полгода вам придется сменить картриджи, на что уйдет еще порядка 1600 рублей, а раз в два года еще и мембрану (около 2600 рублей). Но и производительность установки высока – бытовая система способна давать от 120 до 250 литров воды в сутки. В результате, при расчете на двухлетний период, литр воды, полученный путем обратного осмоса обходится в 1-2 руб/литр, в то время как средняя стоимость литра воды в бутылках равна около 10 руб/литр.

Что такое «хорошо»?

По каким критериям можно и нужно оценивать такое высокотехнологичное оборудование, если встал вопрос о его приобретении? Что касается промышленных систем, то тут однозначно ответить невозможно, потому что каждый промышленный фильтр создается, как правило, по индивидуальному проекту. В таких случаях максимальное значение имеет опыт работы фирмы-проектировщика, наличие последующего сервисного обслуживания и, конечно, качество тех элементов, из которых создается эта сложная система. Ситуация пока такова, что самые качественные мембраны делаются в США, хотя в России есть примеры изготовления мембранных элементов из американского сырья. 

При выборе фильтра следует обращать внимание еще на несколько параметров.

Рассмотрим их на примере все той же типовой модели Atoll A-550:

  • Как и в случае с промышленными фильтрами, важно качество основного чистящего элемента фильтра - самой мембраны.
  • Продолжительность работы мембраны зависит от качества сменных элементов, используемых в префильтрах. Самая известная компания в мире, производящая картриджи для бытовых фильтров – Pentek (ранее – US Filter). Ее продукция сертифицирована NSF – самой авторитетной в отрасли водоочистки международной организацией
  • Удобство монтажа фильтров обратного осмоса обеспечивается применением быстроразъемных соединителей John Guest. Для подключения фильтра и его отдельных блоков достаточно просто вставить трубочку в соединитель, и герметичность обеспечена. Так же быстро осуществляется отсоединение.
  • Важным моментом является наличие сервисной и гарантийной службы, а так же обеспечение сменными картриджами. С 2002 года часть фильтров обратного осмоса Atoll производится в России (в маркировке у них присутствует индекс Е) из тех же комплектующих, что и оригинальные американские системы. Таким образом, при сохранении качества продукции удалось сделать ее более доступной для российского потребителя.

rusfilter.ru


Смотрите также