Принцип работы обратного осмоса: схема мембраны, метод очистки воды

Как работает обратный осмос: принцип действия устройств тонкой очистки воды

Среди бытовых систем подготовки питьевой воды к употреблению относительно недавно появился новый вариант, который называют обратным осмосом. Этот набор фильтров и специальной мембраны стоит немало, но способен дать фору практически любому аналогу.

Имеет ли смысл раскошелиться? Чтобы получить ответ на этот вопрос, нужно узнать как работает обратный осмос, а затем соотнести затраты и результат. С нашей помощью процесс ознакомления с передовой очистной системой пойдет гораздо быстрее и эффективней.

Мы собрали и систематизировали для вас всю полезную и достоверную информацию о мембранной установке очистки воды. Для полноты восприятия дополнили текстовый материал схемами, иллюстрациями и видео с рекомендациями будущим покупателям.

Работа установки обратного осмоса

Процесс осмоса основан на свойстве воды выравнивать уровень содержания примесей в растворах разделенных мембраной. Отверстия в этой мембране настолько малы, что проходить через них могут только молекулы воды.

Если в одной из частей такого гипотетического сосуда увеличить концентрацию примесей, вода начнет перетекать туда до тех пор, пока плотность жидкости в обеих частях сосуда не выровняется.

Обратный осмос дает прямо противоположный результат. В этом случае мембрану используют не для выравнивания плотности жидкости, а для того, чтобы с одной ее стороны собрать чистую воду, а с другой — раствор, максимально насыщенный примесями. Именно поэтому такой процесс называют обратным осмосом.

В системе подготовки питьевой воды по принципу обратного осмоса используется несколько ступеней очистки

Модули очищающей установки располагаются в строго определенном порядке, гарантирующей повышение степени очистки с переходом воды из одной колбы в другую

Из водопровода вода сначала поступает в фильтр грубой очистки, удерживающий загрязнения размером до 5 мк, затем проходит через угольный модуль и снова очищается уже в фильтре тонкой очистки от частиц размером до 1 мк

После предварительной подготовки в трех первых фильтрах вода поступает в модуль с мембраной, проходя через которую вода освобождается от частиц меньше 1 мк, микробов и вирусов

Вода, прошедшая мембранную очистку, поступает в постфильтр, наполненный активированным углем. В нем она получает привычный вкус и запах чистой воды

Кроме угольного постфильтра в систему подготовки воды может быть включен минерализатор, обогащающий подготовленную к питью воду полезными микроэлементами

В процессе сборки системы нельзя менять расположение модулей, обозначенных производителем системы цифрами

В областях, где умягчение и обезжелезивание воды проводится силами местного водоканала, число фильтров предподготовки в системе можно уменьшить

Все эти химические особенности мало интересны покупателям, особенно тем, кто не слишком хорошо разбирается в науке. Им достаточно понимать, что центром системы обратного осмоса является специальная мембрана, поры которой настолько малы, что не пропускают ничего, что превышает размеры молекулы воды, а это значительная часть загрязнений, содержащихся в водопроводной воде.

Увы, молекула воды — не самая маленькая на земле, например, молекулы хлора значительно меньше, поэтому они также могут просачиваться через мембрану. Кроме того, контакт с крупными взвесями этой мембране противопоказан. Ее мелкие поры при таком воздействии быстро засорятся, и этот элемент придется сразу же заменить.

Схема системы обратного осмоса

На этой схеме наглядно изображены пять ступеней очистки воды с помощью системы обратного осмоса: предварительная очистка через три фильтра, мембрана и доочистка

Чтобы этого не произошло, в систему обратного осмоса включают еще три дополнительных фильтра, с помощью которых вода проходит предварительную подготовку. Мембрана разделяет частично очищенную воду на две неравные части. Примерно треть поступившего объема представляет собой чистую воду, которая затем поступает в накопительный бак.

Еще две треть объема воды — это часть, в которой сконцентрированы загрязнения. Такой концентрат сливается в канализацию. Между баком и краном обычно имеется небольшой контейнер. Здесь устанавливают картридж, который предназначен для повышения качества уже очищенной воды, например, для насыщения ее полезными минералами.

Схематически принцип действия обратного осмоса можно описать так:

  1. Вода поступает из водопроводной системы на фильтры предварительной очистки.
  2. Затем жидкость проходит процедуру обратного осмоса.
  3. Очищенная вода поступает в накопительный бак.
  4. Концентрат, содержащий отфильтрованные загрязнения, перемещается в канализацию.
  5. Чистая вода из накопительного бака поступает на кран для чистой воды непосредственно или через дополнительные устройства.

Таким образом, система обратного осмоса представляет собой набор устройств, которые обеспечивают возможность получить питьевую воду с высокой степенью очистки. До недавнего времени такие системы использовались, главным образом, в промышленности, на предприятиях общественного питания в оздоровительных учреждениях и т.п.

Схема работы мембранного фильтра

Эта схема демонстрирует разделение потока воды, очищенной с помощью системы обратного осмоса, на два потока: чистую воду и концентрат, который перемещается в канализацию

Но из-за растущих требований к качеству водопроводной воды в последние годы популярность приобретают системы обратного осмоса, предназначенные для использования в быту. Они различаются по комплектации, производительности, размерам накопительной емкости и т.п. Фильтры и мембрану нужно периодически заменять.

Как определить, что мембрана нуждается в замене? По мере эксплуатации ее поры забиваются, и наступает момент, когда вода просто не проходит в накопительный бак. Такую мембрану придется заменить в любом случае. Но специалисты рекомендуют выполнять замену значительно раньше.

Система обратного осмоса

Система обратного осмоса состоит из накопительного бака, комплекта из трех фильтров предварительной очистки, мембраны и постфильтра для доочистки и обогащения воды

Для определения качества воды, очищенной с помощью системы обратного осмоса, используют электронный прибор — TDS-metr. С его помощью определяют уровень содержания солей в воде.

Для водопроводной воды до очистки этот показатель может составлять 150-250 мг/л, а после очистки по технологии обратного осмоса нормой считается солесодержание в пределах 5-20 мг/л. Если количество солей в очищенной воде составляет более 20 мг/л, мембрану рекомендуется заменить.

Желающие подобрать фильтры для воды, применяемые в различных ступенях очистки, много полезной информации найдут в следующей статье.

Отдельные элементы системы

Наиболее дорогостоящим и основным элементом системы обратного осмоса является мембрана. Она представляет собой микропористый материал, скрученный в один или несколько слоев вокруг перфорированного пластикового сердечника. Сверху мембрана закрыта пластиковым защитным чехлом, который закреплен уплотнительными кольцами.

Вода поступает внутрь корпуса мембраны и проходит через пористый наполнитель. При этом молекулы чистой воды проникают через пористый сердечник и далее перемещаются в накопительный бак.

Но загрязнения с некоторым количеством воды не могут преодолеть мембранный барьер. Они выходят из противоположного конца мембранного блока и утилизируются.

Читайте также:
Отделка свайно-винтового фундамента цокольным сайдингом

Устройство мембраны

На схеме можно увидеть состав мембраны для системы обратного осмоса: многослойный пористый материал, закрепленный в пластиковом корпусе вокруг перфорированного сердечника

Как уже ранее упоминалось, прямой контакт мембраны с обычной водопроводной водой может стать губительным. Дело в том, что ее поры очень мелкие — всего 0,0001 микрон. Мембрану нельзя вынуть, промыть и снова установить, как это делают с некоторыми механическими фильтрами грубой очистки.

Дорогостоящий элемент приходится полностью заменять каждые два-три года. Срок может изменяться в зависимости от условий эксплуатации мембраны: давления в водопроводной системе, количества и характера загрязнений, температуры воды и т.п.

В некоторых случаях мембрана может прослужить пять лет и даже дольше, иногда же замену приходится производить уже после первого года эксплуатации.

Основной очищающий компонент системы обратного осмоса – мембранный фильтр, производящий очищение воды на молекулярном уровне

Размер пор мембраны установок обратного осмоса составляет 0,0001 мк. Такая “сетка” пропускает только молекулы воды

Мембранный фильтр устанавливается в колбу, оснащенную точками для подсоединения к общей системе фильтрации и к канализации

На дне колбы для мембранного фильтра есть отверстие и фланец для подсоединения шланга, по которому не прошедшая через мембрану вода сливается в канализацию

Важным фактором при этом является наличие фильтров предварительной очистки: двух механических и одного угольного. Первый механический фильтр отсекает все нерастворимые загрязнения, размер которых превышает 0,5 микрон. Это могут быть песчинки, частички ржавчины и прочая подобная “механика”.

Далее вода проходит сквозь угольный фильтр, который удерживает молекулы различных химических веществ: соединений хлора, которые неизменно присутствуют в водопроводной воде, а также тяжелых металлов, проникших из почвы пестицидов, растворенного железа и других включений органического или неорганического происхождения.

Фильтры системы обратного осмоса

Механические и угольный фильтры в системе обратного осмоса требуют замены каждые четыре-шесть месяцев. Необходимые картриджи можно приобрести в виде комплекта

После этого еще один механический одномикронный фильтр завершает предварительную очистку воды. В результате на мембрану поступает вода, не содержащая загрязнений, которые могут повредить мембранный фильтр или преодолеть его.

Эти фильтры нуждаются в регулярной замене каждые несколько месяцев. Но стоят они на несколько порядков дешевле, чем мембрана, а своевременная замена может значительно продлить срок ее службы.

Для сбора очищенной воды используют накопительный бак. Его емкость может варьироваться в пределах 4-12 литров, это зависит от производительности системы. Для производства таких баков обычно используется сталь высокого качества. Снаружи емкость покрывают слоем прочной эмали. Внутри устанавливают силиконовую прокладку, которая разделяет бак на две части.

С одной стороны прокладки находится собранная чистая вода, с другой — воздух. Количество воздуха в камере можно изменять с помощью ниппеля, расположенного на воздушной стороне бака.

Воздух создает внутри накопительного бака дополнительное давление, которое способствует перемещению воды к крану с необходимым напором. Разумеется, на баке имеется выход для подключения шланга, по которому питьевая вода перемещается к крану.

Обычно этот кран устанавливают на мойке. Если даже подача воды через водопровод будет по каким-то причинам прекращена, в баке останется некоторое ее количество, что сделает проблему менее острой. В этой ситуации для полного опорожнения накопительного бака имеет смысл повысить давление, закачав воздух через ниппельное соединение.

Степень очистки воды с помощью системы обратного осмоса приближает ее к дистиллированной. При этом мембрана пропускает молекулы растворенного в воде кислорода, что повышает ее качество.

Для улучшения вкуса воду можно пропустить через минерализатор или другие модули. Но она пригодна для питья и непосредственно после прохождения мембранной очистки. Нет необходимости кипятить ее для питья.

В качестве дополнительного модуля, улучшающего качество питьевой воды, системы обратного осмоса могут быть дополнены минерализатором или биокерамическим картриджем. Минерализатор используют для обогащения воды такими полезными веществами, как кальций, натрий, магний и т.п.

Все эти минералы оказывают положительное воздействие на нервную и сердечно-сосудистую системы человека, предотвращают возникновение множества опасных заболеваний, стимулируют нормальный уровень кислотности крови и т.п.

Угольный постфильтр

Минерализатор в системах обратного осмоса используется для того, чтобы обогатить очищенную воду минеральными веществами и сделать ее более полезной для здоровья

Биокерамический картридж действует иначе. В составе его “начинки” имеются шарики, состоящие из запеченной глины и кусочков турмалина. Этот минерал способен оказывать исключительно полезное для воды воздействие. Он способствует изменению структуры воды, что в конечном итоге благотворно отражается на эндокринной системе и укреплении иммунитета.

Со временем ресурс таких дополнительных модулей исчерпывается, они требуют периодической замены. Поэтому здесь удобнее использовать кран с двумя вентилями.

На один вентиль подают воду непосредственно из накопителя, а на второй — прошедшую через минерализатор. Обогащенную полезными веществами воду используют только для питья, а готовят на воде без минералов.

О правилах выбора системы очистки воды для автономного водопровода частного дома ознакомит одна из популярных статей нашего сайта.

Преимущества и недостатки обратного осмоса

Высокая степень очистки и гарантированное качество питьевой воды — главное достоинство систем обратного осмоса. По оценкам, в очищенной этим способом воде содержание посторонних веществ в десять раз ниже, чем минимально допустимая норма. Особенности конструкции мембраны исключают случайное попадание загрязнений в поток очищенной воды.

Принцип работы системы обратного осмоса

Эта схема подробно демонстрирует устройство и принцип работы мембраны обратного осмоса, которая позволяет получить очищенную воду — пермиат — и удалить загрязненную часть — концентрат

Такую воду можно смело употреблять для питья и приготовления пищи, ее можно давать детям и домашним питомцам. Для здоровья вода, полученная по технологии обратного осмоса, значительно полезнее, чем кипяченая водопроводная вода. Аквариумисты используют такую воду для дополнения объема аквариумов без отстаивания.

Несмотря на более сложную конструкцию по сравнению с обычными бытовыми фильтрами, установка таких систем выполняется без особых проблем. Все необходимое для монтажа обычно поставляется в комплекте. Почти все элементы или их модификации можно приобрести отдельно.

Система занимает не слишком много места, чаще всего бак и набор фильтров с мембраной закрепляют прямо под мойкой. А компактный кран для питьевой воды, установленный на мойке, обычно прекрасно вписывается в интерьер.

Система обратного осмоса под мойкой

Размеры компонентов системы обратного осмоса невелики, обычно их можно без труда установить под мойкой. В комплект входит набор узких шлангов для соединения отдельных элементов системы

Читайте также:
Набор электромонтажника: что в нем должно быть

Основной недостаток систем обратного осмоса — высокая изначальная стоимость комплекта. Дальнейшее обслуживание системы также потребует затрат на замену картриджей фильтров, но они стоят значительно меньше.

Каждые несколько лет придется заменять мембрану, цена которой может составлять около 50 долл. Но расчеты показывают, что в результате затраты на чистую воду обойдутся семье все же дешевле, чем приобретение питьевой воды у сторонних поставщиков.

Мембрана системы обратного осмоса

Эффективность мембраны в системе обратного осмоса постепенно уменьшается, ее необходимо заменять каждые несколько лет. Этот срок варьируется в зависимости от условий эксплуатации

Еще одна особенность системы обратного осмоса, которую с натяжкой можно счесть недостатком, это низкая производительность. Очищенная вода просачивается через мембрану очень медленно, стандартная производительность мембраны составляет около 150-300 литров в сутки.

При этом больше половины воды, поступившей из водопровода, уходит в канализацию, что в некоторой степени отражается на размере коммунальных платежей.

Но если объем накопительного бака подобран правильно, то проблемы могут ненадолго возникнуть только при запуске системы непосредственно после установки или после ее длительного простоя с опустошенным накопительным баком.

Все фильтры установки обратного осмоса подлежат периодической замене. Сроки ее выполнения обозначены производителем

Для смены картриджа нужно всего лишь открутить нижнюю часть фильтрующего модуля и установить новый картридж

Размер сменных элементов должен соответствовать размеру пластиковой колбы. В идеале лучше купить картриджи от производителя системы очистки

Отслужившие свой срок картриджи утилизируются, их фильтрационные свойства бессмысленно восстанавливать путем промывки и прочистки

Как работает обратный осмос и из чего он состоит: устройство, принцип работы, особенности такой очистки воды

обратный осмос принцип действия видео

Не все страны могут похвастаться питьевой водой в трубопроводах водоснабжения. Чаще всего, ее показатели далеки от нормы, что превращает жидкость скорее в техническую, нежели в пригодную для питья и готовки. Многие жители квартир покупают бутилированную продукцию, а владельцы частных домов бьют скважины или копают колодцы, но и это не гарантирует высокое качество Н2О. Решить проблемы помогают различные фильтрующие установки, наиболее эффективная из которых – обратноосмотическая. В данной статье мы рассмотрим, как работает система обратного осмоса, какие затраты придется нести за обслуживание и стоит ли рискнуть, вложив немалые средства в ее приобретение.

Опасность жидкости из водопровода

устройство осмоса

Чистая вода – важный компонент для функционирования всех составляющих организма. К сожалению, большинство людей не имеют доступа к этому природному ресурсу. Особенно это касается жителей промышленных мегаполисов и населенных пунктов, на территории которых расположены вредные производства. Грунтовые залегания, откуда идёт забор в колодцы и скважины, отравлены выбросами, а централизованные водоводы не оснащаются оборудованием, способным провести качественную очистку.

Естественно, уровень загрязнения не вызывает сиюминутных отравлений, однако, хлор, фтор и др. соединения, используемые в централизованных системах водоснабжения, токсичны, могут накапливаться в организме и в итоге приводит к развитию хронических заболеваний.

Единственный способ обезопасить себя и своих близких – позаботиться о приобретении фильтрующего оборудования.

Обратный осмос для очистки воды: что из себя представляет и как он работает

система обратного осмоса принцип

Технология придумана в США, еще в 1950-х, в рамках государственной программы по опреснению моря и до сих пор применяется по предназначению.

Схема действия основана на прохождении жидкости под высоким давлением через специальную полупроницаемую мембрану. Ее корпус представляет собой прижатые друг к другу и расположенные вокруг центральной трубы листы. Подобная конструкция носит название спиральной или модульной и выпускается в разных размерах, в зависимости от предназначения системы. Например, для бытового пользования — это небольшие модули до 5см в диаметре и 25 см – в длину, для индустрий – 10 см и 100 см, соответственно.

Мембранная деталь помещена в специальный пластиковый корпус, задающий требуемое давление, благодаря которому Н2О проходит сквозь барьер, отделяясь от нежелательных примесей.

Стадии очистки

система очистки воды обратный осмос принцип работы

Схема работы обратного осмоса выглядит следующим образом:

  1. Сначала вода проходит предварительное очищение в резервуарах.
  2. Оттуда она поступает на полупроницаемый барьер, где делится на два направления: одно проходит через ячейки, а другое – омывает их снаружи и со всеми частицами мусора сливается в дренаж.
  3. Далее жидкость проходит стадию пост очистки в специальной емкости, где удаляются все посторонние запахи и осуществляется минерализация.

Согласно данной технологии из природного ресурса уходят максимум загрязнений, обеспечивая чистоту в 99,9 процентов.

Из чего состоит обратный осмос

обратный осмос очистка воды как он работает

Самый важный и дорогостоящий компонент в комплекте станции – мембрана, микропористый полимер, многослойно обернутый вокруг перфорированного сердечника и закрытый сверху специальным защитным корпусом. Ее нельзя вытащить и промыть, она подлежит только полной замене через пару лет эксплуатации.

1,5 м3/ч Для технической воды

1,5 м3/ч Для технической воды

MBFT-75 Мембрана на 75GPD

Чтобы продлить время ее корректного функционирования, применяются несколько фильтров: первый – задерживает крупные взвеси, второй, угольный – химические соединения, третий – завершает предочистку. Все они нуждаются в регулярной профилактической замене и стоят намного дешевле, чем мембранный блок.

Устройство простой системы обратного осмоса предусматривает стальной накопительный бак, покрытый эмалью на 4-15 л, в зависимости от потребностей потребителя. Внутри его на два отсека делит перегородка. С одной стороны располагается очищенная жидкость, с другой – сжатый воздух, обеспечивающий давление в кране, к которому с резервуара ведет специальный шланг.

Дополнительно устанавливаются различные картриджи, повышающие вкусовые характеристики, а также выступающие минерализаторами, обеззараживателями и др.

Преимущества

очистка обратным осмосом принцип работы

  1. Качество воды, полученное на выходе – ее можно применять как питьевую, использовать для приготовления пищи, давать детям и животным. Она значительно полезнее, нежели кипяченная.
  2. Несмотря на сложность системы, она довольно компактная, и из видимых глазу деталей – только удобный смеситель на раковине.
  3. Производители формируют комплект из всех составляющих, включая инструменты и крепежи, обеспечивающие легкость монтажа.
  4. Все детали станции заменяемы. Несмотря на изначальную дороговизну набора, дальнейшие траты будут исключительно на замену фильтров.
  5. Многие установки оснащены датчиками контроля и сигнализируют о необходимости замены комплектующих.

Недостатки

  1. Некоторая часть природного ресурса не используется, а идет в канализацию, но при этом все равно отражается в коммунальных расчетах, как потребляемая.
  2. Низкая производительность оборудования. Просачивание через барьер идет медленно.
  3. Высокая цена.

Тонкости работы

как работает установка обратного осмоса

Понять принцип очистки воды обратным осмосом, можно только разобравшись, что такое метод прямого очищения. Представьте мембрану, по одну сторону которой некие вещества, а по другую – водные массы. И так, жидкость будет проходить через барьер и разбавляться раствором до тех пор, пока осмотическое давление, под действием которого происходит перемещение водных молекул, не сравняется с гидростатическим. При обратноосмотической технологии все происходит наоборот. Посредством гидростатического нагнетания вещества проходят сквозь поры, проникая в водный состав. При этом мембранная прокладка выступает фильтром, задерживающим все организмы и примеси.

Читайте также:
Пастельные тона в интерьере: нежность и таинственность

Принцип работы стандартной установки обратного осмоса (видео)

Для лучшего понимания как происходит процесс фильтрации, рекомендуем просмотреть видеоролик.

Как подобрать оптимальную модель

обратный осмос для очистки воды принцип работы

Стандартный набор покупки включает: три картриджа предварительной чистки – один для посточистки — и мембрану. Состав фильтроэлементов, в зависимости от модели и производителя, может разниться, включая различные модули с углем, ионами серебра, обеззараживателем и пр., которые улучшают вкусовые показатели воды.

  1. Размеры комплектующих системы, как правило, соответствуют единым стандартам, поэтому легко заменяются, при необходимости. Изучив рынок, Вы можете понять, что образцы российского производства в разы дешевле зарубежных, однако, по качеству практически ничем от них отличаются.
  2. Покупать дорогостоящее оборудование лучше у производителей либо официальных дилеров, где Вам предоставят не только гарантии и сертификаты соответствия, но и выдадут техпаспорт, а также детальную инструкцию по эксплуатации.
  3. Размер и мощность подбирают из расчета проживающих в доме и свободного места, отведенного под бачок. Наиболее покупаемый объем резервуара для среднестатистической семьи – 8-12 литров.
  4. При выборе обратите внимание на давление в Вашей системе водоснабжения. Нормальный показатель – 2,8 бар. Если значение ниже – имеет смысл приобрести установку с помпой, иначе напор в кране не будет достаточным для комфортного использования. Если показатели слишком высокие – придется приобрести редуктор понижения.
  5. Не покупайте слишком производительную мембрану. 7 литров в час – достаточный объем для семьи из 4-5 человек.

SF-mix Clack до 0,8 м3/ч

SF-mix Runxin до 0,8 м3/ч

SF-mix ручной до 0,8 м3/ч

Компания ООО «Вода Отечества» с 1991 года является разработчиком водоочистительного оборудования для бытовых и производственных нужд. Мы предлагаем полный пакет работ по его сборке, установке и пусконаладке. Чтобы стать обладателем надежных обратноосмотических станций с внедрением зарубежных составляющих, свяжитесь с нашими консультантами. Клиентов ждут: оперативная обработка заявок, помощь в выборе, доставка, акции и скидки.

осмос принцип действия

Среди пользователей фильтрующих систем всегда находятся скептики, которые утверждают, что вода после прохождения чистки становится невкусной, неполезной, да еще и стоки с нечистотами загрязняют окружающую среду. Попробуем развеять подобные догадки.

Обратный осмос вымывает необходимые нашему организму минералы

из чего состоит обратный осмос

Жидкость, которая поступает к нам в кран содержит немало полезных минеральных включений, однако, процентная часть их настолько невелика, что не может оказывать какое-либо воздействие на наше здоровье. Зато содержание неперевариваемых организмом тяжелых частиц довольно внушительное. Для тех, кто хочет получать больше микро и макроэлементов – лучше продумать сбалансированное питание.

Большое количество стоков

принцип работы фильтра осмос

Для отмывки мембраны и правда используется некоторая часть воды, что дает возможность производить замену дорогостоящей составляющей по нескольку раз в год и поддерживать систему в чистоте. Сточные нечистоты спускаются в канализацию, но при этом являются довольно очищенными и могут применяться как для полива, так и других бытовых нужд.

Фильтры предварительной очистки никому не нужны

Главный фильтрующий элемент чувствительный к высокому содержанию хлора, железа и органики, поэтому механическое очищение приводит к сокращению объемов данных продуктов до допустимых показателей, обеспечивая корректную работу и долговечность очистителя.

Такая Н2О абсолютно безвкусная, неживая

Четкого подтверждения этого высказывание нет. Когда человек на протяжении нескольких лет употребляет жидкость из-под крана, он привыкает к ее вкусу. В сравнении с захлорированной водопроводной или сладковатой железосодержащей – ее и правда можно считать «пустой». Она также не имеет ноток металлического привкуса, присущего колодезным водам. Однако, многие отмечают схожесть с талой, являющейся эталоном качества. Такой эффект достигается путем использования угольного фильтра.

Отфильтрованный состав портит зубы

работа обратного осмоса

Мембрана, вместе с различными примесями отделяет и фтор, необходимый для укрепления зубной эмали. Неужели отсутствие кальция постепенно приведет к разрушению зуба? В теории да, но на практике – нет. Уже более 30 лет ученые ведут исследования в данной области и еще ни один пациент не получил проблемы с ротовой полостью, употребляя дистиллированную Н2О.

Слишком дорогостоящая покупка

Если говорить о первоначальной установке системы, то стоимость будет в пределах 20000 руб. Далее, необходимо менять фильтроэлементы дважды в год, постфильтры и мембранный блок – один раз в сезон. Цена на расходники составит около 5000 рублей. Получается приличная сумма, которая заставляет задуматься о надобности приобретения. Однако, посчитайте количество потребления в год (минимум 2 л в день и 700 л) и выйдет, что литр стоит около 50-60 копеек. Вряд ли Вы найдете в магазине бутилированный вариант за такие деньги. Плюс, в качестве продукта, очищенного собственной системой, Вы будете уверены.

АМЕТИСТ – 02 М до 2 куб.м./сут.

Аэрационная установка AS-1054 VO-90

Диспенсер магистральный настольный AquaPro 919H/RO (горячая и холодная вода)

Принцип работы мембраны фильтра обратного осмоса для тонкой очистки воды

очистка воды обратным осмосом принцип

Мембранная деталь сверхчувствительна к молекулам железа и хлора, которые находятся в избытке в потоке из крана. Поэтому в обратноосмотических станциях есть очистители предварительного действия, устраняющие хлопья песка, мусора, слизи и нормализующие показатели вышеперечисленных элементов. После предочищения, жидкость идет непосредственно к молекулярному блоку.

Чтобы понять принцип его функционирования, достаточно представить стандартную соковыжималку. Предочищенный материал – это фрукты, само устройство – фильтрующий элемент. А на выходе – совершенно чистый сок. Единственное отличие в том, что помимо «мякоти», задерживаются еще и те вещества, которые уже растворены.

Устройство мембраны фильтра обратного осмоса представляет собой полимер, схожий по внешнему виду на стандартный малярный скотч, который имеет микроскопические поры по всей площади поверхности, накрученный вокруг продолговатого сердечника. Молекулы Н2О, вместе с опасными примесями, проходят через пористый барьер в бак. Чтобы не ждать, пока они пройдут сквозь ячеистую заслонку, применяют специальные накопительные емкости. Задержанный сток с нечистотами, выходит с другой стороны блока и отправляется в канализацию.

Принцип работы фильтрационной системы очистки воды обратного осмоса с помпой

как работает обратный

Если давление в трубе водоснабжения ниже отметки в 2,5 атм., придется дополнять оборудование насосом. Она позволяет увеличить напор подаваемой жидкости и повышает производительной очистительной станции. Подобный вопрос актуален для жителей верхних этажей многоэтажек, а также районов со старыми магистральными коммуникациями.

Читайте также:
Ремонт бойлера своими руками - устранение неисправностей

Нагнетатель при этом, работает совершенно бесшумно, не создавая неудобств. В комплектацию подобного фильтра обычно включены: мембрана, картриджи, накопительная емкость, кран, набор для монтажа, крепежи и помпа, датчики давления и сухого хода, предохранитель. 5-ступенчатая фильтрация позволяет получить практически на 100% безвредный состав:

  • 1— удаление частиц, размерами от 12 до 35 мк посредством картриджа из пропилена;
  • 2 – выведение соединений хлора и органических примесей;
  • 3 – доочистка от взвесей размером 1-5 мк;
  • 4 – чистка по обратноосмотическому методу;
  • 5 – улучшение характеристик посредством активированного угля и других фильтроэлементов.

Полезна ли Н20 очищенная таким способом

устройство системы обратного осмоса

Разобравшись, как работает установка обратного осмоса, мнения специалистов разделилось на две точки зрения: одни утверждают, что чем чище жидкость – тем лучше для всех органов; другие – что в составе должно присутствовать максимум природных микроэлементов, которые удаляются путем фильтрации. Первое мнение базируется на ряде фактов:

  • в чистой воде нет компонентов, которые будут накапливаться в организме;
  • состав без примесей не вызывает аллергии;
  • благодаря экстрагируемым свойствам, пища приготовленная на такой основе полезная и вкусная;
  • не все минеральные вещества, выявленные в природных источниках, нужны именно Вашему организму. Их содержание в жидкости ничтожно мало, а основную часть элементов мы получаем с продуктами питания.

Выводы и другие полезные видеоролики по теме

С принципом действия фильтрационной системы обратного осмоса можно ознакомиться на видео. Это надежный и эффективный метод получить достаточное количество чистой воды для различных нужд дома. Высокая стоимость оборудования быстро окупается, снижая риск появления болезней и повышая уровень жизни всей семьи.

Принцип обратного осмоса: мембранная технология

Чтобы купить фильтр обратного осмоса, нужно немного разобраться в том, что это такое и почему он вам нужен.

Задача обратного осмоса состоит в том, чтобы жидкость двигалась в направлении, противоположном осмотическому: из более концентрированного состояния, имеющего различные примеси, в состояние, подразумевающее отсутствие примесей. Иными словами, обратный осмос позволяет полностью очищать растворитель, в данном случае воду, от наличия каких-либо других молекул кроме H2O. Достигать этой цели ему помогает дополнительное давление, превышающее давление осмотическое, то есть естественное. Именно наличие насоса, нагнетающего высокое давление, является отличительной чертой обратноосмотической системы. Впрочем, иногда усилия насоса не требуются, если речь идёт о воде, имеющей достаточно сильное давление в собственном потоке, однако это мы обсудим позже.

Центральное понятие и осмоса – полунепроницаемая мембрана. Это структура, чаще всего неорганического происхождения, которая имеет поры настолько маленькие, чтобы пропускать только молекулы воды. Тонкая система строения обуславливает сложность устройства и технику особого отношения к мембране, что мы обсудим далее.

Сферы применения обратного осмоса по-настоящему универсальны, так как в чистой воде нуждаются самые разные отрасли промышленности. Самая крупная в мире станция по опреснению воды для питьевых нужд использует технологию обратного осмоса. Станции по добыче электроэнергии, ядерной энергетики, системы очистки сточных вод, пищевая промышленность и фармакология, химическая, нефтяная промышленности – во всех этих сферах работает обратный осмос.

Рис. 1 Система очистки воды с обратным осмосом “Вагнер-1500” л/час в школе

Эффективность обратного осмоса доказана на всех распространенных загрязнителях:

– нерастворимые частицы, так называемый технический мусор (песок, ржавчина и др.);

– металлы, соли жесткости, химикаты, оставшиеся в водопроводной воде после её промышленной обработки;

– химические соединения, в том числе радиоактивные и агрессивные элементы, представляющие особую опасность для человека;

– биологический материал (бактерии, вирусы, грибки).

Сложно переоценить степень потребности современного человека в чистой воде, лишенной вышеупомянутых вредителей, однако зачем дополнительно очищать воду из крана, если она итак уже подготовлена Водоканалом?

Обратите внимание на состояние бытовой и санитарной техники, которую вы используете: налёт, ржавчина, накипь – всё это является признаками высокой жесткости воды, её металлизированности, а так же низких показателей эстетического содержания жидкости. Употреблять в пищу недоочищенную воду – значит, подвергать своё здоровье опасности, риску развития многочисленных хронических заболеваний и снижению общего уровня жизни, ведь нельзя надеяться на энергичность, бодрость и хорошее самочувствие, потребляя засоренный продукт.

Именно поэтому обратный осмос чаще всего является единственным действенным вариантом по очистке воды, так как он справляется во всеми возможными загрязнениями, проявляет высокую степень стабильности и работает в самых разных условиях – от стандартной кухни в квартире до обеспечения работы крупных предприятий.

Устройство системы

В центре уникальных способностей обратного осмоса – мембрана. Это специальный неорганический материал, скрученный в своеобразную слоеную структуру, который располагается в специальном мембранном картридже. Именно в этом картридже и происходит основной процесс очистки воды. Однако перед тем, как попасть сюда, вода проходит путь, состоящий из нескольких этапов.

Рис. 2 Устройство системы обратного осмоса

Этапы предварительной очистки воды перед обратным осмосом

Такое деликатное и точное воздействие на состав воды, безусловно, было бы невозможным без обратноосмотической мембраны. Однако несложно догадаться, что при прямом воздействии мембраны и неподготовленной воды, воздействие на мембрану стало бы слишком сильным, а потому её износ увеличился бы в несколько раз.

Чтобы защитить высокотехнологичный фильтр мембраны, в систему обратного осмоса внедряются дополнительные фильтры предварительной фильтрации, которые обрабатывают воду до того, как она поступает на обратноосмотическую мембрану. Это делается для того, чтобы все частицы загрязнений не атаковали мембрану, засоряя её, ведь гораздо проще «собрать» достаточно крупные загрязнители более простыми фильтрами, чтобы поберечь мембрану и увеличить срок её службы.

Итак, как правило, к системе обратного осмоса можно установить тройной ступенчатый фильтр, каждое звено которого будет обрабатывать воду от всё более мелких взвесей. Так, первый фильтр справится с песком, окалиной и другими ощутимыми засорителями. Второй фильтр обработает воду на предмет содержания металлов и их солей, а так же некоторых химических веществ. Третий фильтр воздействует на биологическое присутствие в жидкости, уничтожая бактерии, грибки, вирусы.

Казалось бы, вода уже прекрасно подготовлена к употреблению и без мембраны, зачем она здесь нужна? Дело в том, что частицы многих веществ всё равно достаточно мелки для того, чтобы быть задержанными обычным фильтром с загрузкой активированного угля, да и сами фильтры быстро приходят в негодность: при средних показателях загрязненности воды, менять их следует не реже одного раза в шесть месяцев. Если оставить всю эту нагрузку только на мембрану, её замена выльется в куда большую сумму, чем покупка новых префильтров. К слову, используя мембрану в совокупности с префильтрами, можно продлить срок её службы до двух – двух с половиной лет.

Читайте также:
Отличный подарок или как сделать светодиодную лампу своими руками

В качестве фильтров первичной, грубой, очистки может использоваться специальное сито, для второй ступени очистки нередко применяется уже названный активированный уголь, обладающей прекрасной способностью к адсорбции, а на самую тонкую работу назначается полипропиленовый фильтр с очень плотной структурой, который служит предтечей осмотической мембраны.

Картриджи префильтров легко снимаются и надеваются на цепь подачи воды, поэтому сменить их можно самостоятельно, без дополнительных трудностей.

Рис. 3 Схема очистки воды от бора с обратным осмосом “Вагнер” с предочисткой воды

Составные части обратноосмотического фильтра

Итак, система подключена к водопроводу через специальный клапан, который регулирует подачу воды. В разных системах он может быть ручным, а может быть автоматическим. После того, как вода побежала по трубкам установки, она проходит через три поэтапных стадии очистки в префильтрах, затем попадает на мембрану, где разделяется на пермеат и концентрат. Пермеат – это чистая вода, она двигается дальше, а концентрат направляется в канализацию. Пермеат проходит ещё один, завершающий этап под названием посточистка – вода приводится в умягченное состояние, подготавливается к употреблению.

Так как процесс «продавливания» воды через мембрану достаточно сложный, необходимо наличие давления в трубах не менее трёх атмосфер. Если давления недостаточно, устанавливается дополнительно электронасос, который будет брать на себя нагнетание давления.

Ещё один важный нюанс касается использования воды из обратного осмоса в пищу. Так как мы получаем совершенно стерильную воду, она подразумевает отсутствие каких-либо посторонних примесей, в том числе и тех, кто необходимы нашему организму. «Пустая» вода фактически лишь утоляет жажду, не неся в себе никакой пользы. Чтобы избежать этого явления, в качестве постфильтра можно установить специальный минерализатор, который отлично справится с обогащением очищенной воды всеми питательными веществами.

Разумеется, проходя через все названные этапы подготовки, скорость выработки воды никак не может соответствовать привычной скорости воды из обычного крана. Чтобы процесс подачи воды мог быть более «невидимым», в системе подразумевается наличие накопительного бака, габариты которого рассчитываются в соответствии с потребностями сферы применения. Это позволяет собирать воду и при необходимости использовать её в нужном режиме.

2. Виды обратного осмоса

В соответствии с заявленными параметрами количества производства воды, а так же, отталкиваясь от сферы её применения, системы обратного осмоса принято делить на бытовые и промышленные.

2.1 Бытовой осмос под мойку

Изначально, чтобы адекватно оценить степень необходимости установки обратного осмоса, стоит сделать первичный анализ воды. Ознакомиться с показателями, которые считаются приемлемыми для актуальных требований по СанПин 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода» можно здесь.

Как правило, метод обратного осмоса рекомендуется применять в случае, если сильно завышена степень присутствия по крайней мере одного из упомянутых элементов, так как все остальные системы очистки воды не гарантируют должного эффекта.

Преимущество бытового осмоса под мойку не только в его эффектности, но и в компактном строении, а так же простой системе управления: в нём присутствуют все вышеперечисленные элементы структуры, которые управляются лучным клапаном.

Для небольших кухонь в многоквартирных домах этот вариант идеален, потому что он в буквальном смысле помещается под мойкой, не тратя драгоценного пространства.

Учитывая небольшие параметры системы и невысокий расход воды, отталкиваясь от средних показателей на одну семью, бытовой осмос способен давать в день до 1500 литров в сутки. Есть и более скромные по показателям установки, соответственно и их цена будет ниже – вы можете выбрать именно те показатели, которые устроят ваши привычные расходы.

2.2 Промышленный осмос для предприятий

С повышением требований к производительности, вырастает и сам размер системы фильтрации: промышленный обратный осмос не спрячешь под мойку – для его размещения понадобится специальное тех. помещение.

Разумеется, контролировать эту систему с помощью одного лишь ручного клапана не представляется возможным, да и стоит ли, ведь куда удобнее и практичнее доверить все заботы по процессу фильтрации надежной компьютеризированной системе.

И это ещё одно отличие бытового осмоса от промышленного: помимо размеров, промышленный осмос работает на контроле специального шкафа управления. В этом шкафу будет собрана вся необходимая информация: количество производимой воды, её состав, необходимость остановки или подачи воды, время осуществления промывки системы, контроль за уровнем давления. Для удобства можно вынести на отдельный анализ показатели первостепенной важности, например, уровень содержания солей жесткости.

Осуществлять всю эту работу будут специальные клапаны управления, которых так же не встретишь в простой системе домашнего осмоса.

Так же в числе отличий большого осмоса от малого можно назвать и систему предварительной подготовки воды. Чтобы не утруждать систему наличием многоступенчатой фильтрации, которая неизбежно возросла бы в размерах и неудобстве использования, часто применяется специальный реагент – антискалант. Он устраняет риск нарастания солевых отложений и служит в качестве предохранителя, который ответственен за промывку системы. Так как техническая вода не идёт на пищевые нужды, то и опасаться воздействия антискаланта на человека не стоит.

Работу промышленного осмоса можно контролировать не только на месте его непосредственного размещения, но и с помощью дистанционных систем передачи данных, таким образом, процесс управления становится значительно более технологичным, оперативным и удобным.

Максимальная производительность промышленного осмоса может достигать более 60000 литров в сутки. Такие цифры становятся возможными благодаря тому, что в установке используется не одна, а сразу 8 мембран, каждая из которых работает одновременно с остальными.

3. Заключение о принципе работы обратного осмоса

Чтобы лучше оценить все тонкости использования обратного осмоса, приведем наиболее ёмкую выжимку всех тезисов, обязательных к ознакомлению тем, кто заинтересован в его эксплуатации.

1. Растет количество потребляемой воды: за счет того, что пермеат составляет лишь от силы 25% итоговой жидкости, остальные 75% смываются вместе с ненужными веществами в канализацию, поэтому даже если ваш фактический расход воды не увеличился, его номинальное значение резко возрастет. Как возрастет и объем стоковых вод, что немаловажно для владельцев собственных отводных резервуаров.

Читайте также:
Рейтинг лучших производителей и моделей отпаривателей для одежды -

2. Растет количество потребляемой энергии: усилия, требуемые воде для того, чтобы пройти через мембрану, заставляют использовать насос, а он питается именно от электричества, так что будьте готовы к новым цифрам в счёте.

3. Обратноосмотическая система, даже помимо двух вышеупомянутых расходов, сама по себе является довольно дорогой установкой. Это касается и домашних вариантов, и промышленных аналогов.

4. Невысокая производительность чистой воды оправдана тем, что пермеат не составляет и половины от исходного количества жидкости, а так же тем, что воде требуется время, чтобы просочиться сквозь мембрану.

5. Употреблять не обогащенную минералами воду из обратного осмоса не стоит. Однако это утверждение довольно спорное: некоторые считают, что мы итак получаем достаточно нужных микроэлементов из пищи и витаминов, а вода не играет в этом деле существенной роли. Другие, напротив, уверяют, что «пустая» вода способна наносить существенный урон химическому составу организма. Здесь все выводы остаются на откуп вашим собственным взглядам и мнению, поэтому считать данный тезис однозначно негативным не стоит.

Итак, мы назвали пять тезисов, которые могут смутить вас при выборе метода обратного осмоса. Вам точно придется раскошелиться – это факт. Но так ли страшна необходимость трат, если ознакомиться со следующими выводами?

1. Все переработанные загрязнители не скапливаются в системе и не отстаиваются в баке для концентрата, как это происходит в некоторых других системах очистки. Это позволяет сделать процесс фильтрации не только эффективным, но ещё и удобным, «чистым» в использовании, что особенно важно для бытовой сферы.

2. Система 100% справляется со всеми известными загрязнителями, поэтому, если у вас «сложный случай» или не представляется возможным установить адекватную оценку состава воды ввиду её колеблющихся показателей, единственное, на что вы сможете положиться – обратный осмос. Некоторые другие системы работают только на заданных параметрах, поэтому при повышении концентрации нежелательных веществ они быстро приходят в негодность, так как не справляются с работой. Это особенно актуально в период межсезонья, когда во времена активных дождей или половодья вода значительно меняет свой состав.

3. Обратный осмос подходит как для пищевых, так и для технических целей, поэтому, если вы решите установить эту систему не под мойку, а для обслуживания всей системы водоподготовки в доме, вам не придется проводить дополнительные меры по облагораживанию воды.

4. Метод данной очистки в фирме «Вагнер» представлен собственными разработками и уже созданными системами, которые не только показывают свою эффективность, но и приятно радуют ценами. Вам не придется переплачивать за поставки и перекупы – всё нужное для готового решения у нас уже есть: от возможности проведения анализа воды до квалифицированной установки и обслуживания оборудования.

4. Мнение эксперта:

Если вы задумались о том, что имеющаяся у вас в кране вода не устраивает вас и вам нужно что-то менять – первым делом закажите заключение о составе воды: именно оно покажет вам все «слабые места» жидкости, с которыми нужно работать.

Сделать это можно по телефону 8(800)505-50-39 (по России) или 8(343)300-12-92 (по Екатеринбургу) – наши операторы расскажут, что нам с вами нужно будет сделать.

Не думайте, что вы ничего не поймете в этих цифрах – нормы СанПиН есть в открытом доступе, сравнивая их вы и сами сможете сделать многие выводы, а экспертная оценка наших специалистов поможет вам убедиться в их справедливости.

Как правило, показатели воды даже в соседних домах могут не совпадать – зависит это и от состояния водопровода, если речь идет о многоквартирном доме, и от происхождения скважины, говоря о частном домовладении. На промышленности вода и вовсе оставляет желать лучшего. Поэтому полагаться на то, что надо делать, как делают все – не стоит. Большая часть людей в нашей стране потребляет недостаточно чистую воду, это факт – и вам наверняка не хочется быть в их числе.

Устанавливая систему обратного осмоса, вы однозначно решите все проблемы, связанные с безопасностью и качеством воды в вашей жизни, а «Вагнер» позаботится о том, чтобы эти преобразования прошли легко, позитивно и без лишних трат.

Мы всегда открыты диалогу! Задавайте нам любые вопросы, которые помогут вам сделать правильный выбор.

Ниже представленно видео по демонстрации системы обратного осмоса “Вагнер”

Принцип обратного осмоса: как обстоят дела на самом деле

Современные водоочистные системы, использующие принцип обратного осмоса, являются наиболее эффективными. Суть этого принципа состоит в применении мембранного фильтрующего элемента, способного убрать из воды все известные виды примесей. Более подробную информацию о возможностях использования принципа обратного осмоса можно получить, ознакомившись с нашей статьей.

Из этой статьи вы узнаете:

В чем заключается принцип работы обратного осмоса

Какую роль выполняет мембрана в процедуре очистки по принципу обратного осмоса

Почему некоторые фильтры обратного осмоса оснащены помпой

Как правильно установить фильтр обратного осмоса

Принцип работы обратного осмоса

Возможности полупроницаемых мембран отделять компоненты различных растворов были известны еще в Древней Греции. Уже в то время данную особенность использовали для опреснения воды из морей. Для этого создавали условия, при которых морская вода проходила сквозь стенки емкостей из воска.

Первые современные опреснительные установки, использующие принцип действия обратного осмоса, появились около 55 лет назад. Дальнейшие разработки в этой области привели к тому, что подобное оборудование стало применяться не только в промышленных, но и в бытовых целях. Современная бытовая система обратного осмоса, принцип работы которой основан на мембранной технологии, позволяет обеспечивать высочайший уровень очистки и получать экологически чистую питьевую воду. Характеристики очищенной таким способом воды сравнимы с водой, образующейся в результате таяния вековых ледников.

Новейшие фильтрационные устройства, использующие принцип обратного осмоса, могут подключаться непосредственно к водопроводной сети, при этом все отделенные примеси сразу отправляются в канализацию.

Статьи, рекомендуемые к прочтению:

Принцип работы фильтра обратного осмоса, реализованный в системах водоочистки, предполагает следующую последовательность этапов:

Предварительная подготовка воды.

Прохождение предварительно очищенной воды через обратную мембрану.

Поступление очищенной воды в емкость-накопитель.

Подача чистой воды по отдельному крану.

Первый этап предочистки особенно значим. Наиболее дорогостоящим компонентом такой системы является мембрана обратного осмоса. Это сменная деталь, эксплуатационный срок которой зависит от степени загрязненности очищаемой воды. Принцип предварительной подготовки воды основан на использовании 3-х фильтрующих элементов. Вначале пятимикронный фильтр из полипропилена производит удаление песка, ржавчины и нерастворимых частиц, размер которых превышает 5 мк. После этого, с помощью угольного фильтрационного элемента вода очищается от хлористых соединений, углеводородов, пестицидов, тяжелых металлов и других элементов. На завершающем этапе водоподготовки работает механический фильтр, способный задерживать частички размером до 1 мк.

Читайте также:
Планировка дома 8 на 8 — 100 фото лучших идей планировки частных домов и коттеджей

Второй этап предполагает очистку воды, основанную на принципе разных давлений. Очистка осуществляется в результате прохождения воды через мембрану или систему синтетических мембран с порами, размер которых не превышает 0,0001 мк. Через поры такого размера может проникать только молекула воды. Мембраны разделяют водный поток на две части:

очищенная вода, которая подается в накопитель;

плотный раствор, который сливается в канализацию.

Принцип действия фильтра обратного осмоса позволяет получать не только кристально чистую, но еще и вкусную воду. Это обусловлено способностью фильтра пропускать молекулы кислорода и других газообразных веществ, растворимых в воде и определяющих ее вкусовые характеристики.

Принцип работы системы обратного осмоса предполагает определенные временные затраты, а, следовательно, производительность таких установок весьма ограничена. Для изменения скорости, с которой молекулы воды проходят мембрану, необходимо менять давление потока воды, ее температуру, а также размер пор полупроницаемой мембраны. Современные бытовые фильтры обратного осмоса оснащают мембранами, позволяющими осуществлять фильтрацию 150-300 литров воды за 24 часа.

Третий этап – накопление воды в баке. Размер емкости у разных фильтров, работающих по принципу обратного осмоса, может быть от 4 до 12 л. При расходовании некоторого объема чистой воды из накопителя, система восполняет ее запасы. Баки для сбора чистой воды производят из эмалированной стали высокого качества. Для создания необходимого давления, обеспечивающего слив воды, накопители делят на две камеры с помощью мембраны из силикона. В одну из камер подается очищенная вода, а в другой находится сжатый воздух. Для регулировки давления в камере с воздухом присутствует специальный ниппель. В камере для чистой воды предусмотрено отверстие с резьбовым соединением для установки крана.

Четвертый этап – окончательная очистка через постфильтр. Обеспечивает полную очистку воды, которая уже может использоваться для питья.

Пятый этап – разлив через кран очищенной питьевой воды. Для разлива чистой воды используется отдельный кран, который может устанавливаться на кухонной мойке или врезаться в столешницу.

В качестве дополнительной комплектации фильтра обратного осмоса может выступать минерализирующий картридж, который восстанавливает природную формулу воды, добавляя в нее полезные минералы.

Минерализатор наполнит очищенную воду калием, магнием, натрием, кальцием и другими компонентами. Кальций нужен для работы сердца, для нервно-мышечной системы, для зубов и костей. Для нормального протекания около трехсот биохимических процессов в нашем организме необходимо наличие магния, который защищает от атеросклероза, почечных камней и раковых опухолей. Натрий отвечает за регуляцию pH в крови и т.д.

Система обратного осмоса использует биокерамические картриджи, которые восстанавливают естественный водный баланс. Они содержат капсулы из запеченной глины с турмалином (минерал, излучающий длинные волны в инфракрасном диапазоне). Излучение турмалина сходно с той частью солнечного излучения, которая передает энергию. Под его воздействием формируется правильная форма молекул Н2О. Такое излучение получило название «Far Infrared Radiation» – «Луч жизни». Чтобы эффективно использовать принцип работы обратного осмоса, фильтры для воды дополняют специальным блоком, активизирующим соматические клетки. Полученная после такой обработки вода улучшает кровообращение и стимулирует обмен веществ. Основные последствия обработки этими лучами заключаются в активации воды, поступающей в организм человека, расщеплении жиров, выводе токсинов, повышении качественного уровня деятельности ЦНС и понижении кислотности.

Обратный осмос

Принцип работы мембраны обратного осмоса

1. В зависимости от способа изготовления различают следующие мембраны для фильтров обратного осмоса:

Полимерные сплавы сухой, мокрой и сухо-мокрой формовки.

Изготовленные по принципу выщелачивания полимеров.

Мембраны, поры которых образованы с использованием ядерных частиц.

2. В зависимости от принципа действия и особенностей материала мембраны бывают:

В отдельную группу выделяют мембраны, изготовленные по принципу асимметрии. У таких изделий поверхностные слои имеют более высокую плотность по сравнению с общей массой. Качественные параметры мембран обратного осмоса классифицируются по следующим критериям:

показатель проницаемости – объем водного раствора, который пропускает мембрана в определенный промежуток времени;

удельный показатель производительности;

устойчивость к воздействию кислот и щелочей (определяет срок службы при опреснении воды по принципу обратного осмоса).

В разрезе устойчивости мембраны к кислой и щелочной средам следует отметить, что к работе в таких условиях совершенно не пригодны образцы из ацетатной целлюлозы. Наиболее надежными являются изделия, выполненные на основе полисульфата и полиамида.

При выборе мембран для фильтров, работающих по принципу обратного осмоса, особое внимание уделяется стабильности их характеристик, которая и определяет надежность работы фильтрационного оборудования.

Изменение характеристик мембран может происходить в результате скачков давления, температурных перепадов либо при критичной закупорке пор компонентами очищаемой воды. Засорение мембраны сопровождается образованием солевого слоя, замедляющего прохождение водного раствора. Кроме того, закупорка мембран может быть вызвана коррозионными процессами. Снижение качественных характеристик мембраны в конечном итоге приводит к выходу из строя фильтра обратного осмоса.

На ионообменные характеристики мембран полупроницаемого вида влияет показатель pH. Он меняет размерные параметры коллоидных частиц, из которых состоит мембрана, путем их растворения или коагуляции. В конечном итоге это замедляет прохождение воды через фильтр, так как высокий уровень pH провоцирует формирование отложений (сульфатно-карбонатных) на поверхности мембраны. По этой причине оборудование, работающее на основе принципа обратного осмоса, редко используется для опреснения морской воды. Оно эффективно для растворов с меньшим содержанием солей. Оборудование обратного осмоса используется только для начальной обработки морской воды, а ее окончательная очистка выполняется фильтрами другого типа.

Принцип обратного осмоса с помпой

Для очистки воды с высоким содержанием вредных солей или в условиях, когда ее давление на входе менее 2,5 атм, необходима комплектация системы помпой. Принцип работы фильтра обратного осмоса с помпой состоит в увеличении напора воды, что приводит к повышению производительности фильтрационной станции. Это оборудование актуально для домов старой постройки, квартир на верхних этажах и так далее.

Насосы, используемые для комплектации таких фильтров, работают совершенно бесшумно и потребляют минимум электроэнергии. В комплектацию фильтра c помпой входит монтажный набор, автоматическая защита от работы без воды, блок питания 24В, датчик давления, крепежная пластина. Самым эффективным вариантом фильтра обратного осмоса является пятиступенчатая модель с помпой. Назначение ступеней таких моделей:

Читайте также:
Оригинальный табурет своими руками

1-я ступень производит удаление механических частиц размером от 15 до 30 мк с помощью картриджа предварительной очистки из полипропилена;

2-я ступень удаляет из воды хлористые соединения и другие органические примеси с помощью картриджа GAC (активированный уголь в гранулах), улучшающего вкус воды;

3-я ступень выполняет доочистку от механических частиц, размер которых находится в пределах 1-5 мк, и хлористых соединений с помощью CBC-CarbonBlock картриджа (спрессованный активированный уголь);

4-я ступень выполняет очистку воды по принципу обратного осмоса;

5-я ступень осуществляет завершающий этап очистки с помощью угольного картриджа in line, в котором содержится активированный уголь в гранулах.

В комплект поставки 5-тиступенчатого фильтра обратного осмоса входит мембрана, картриджи, накопительный бак, кран для подачи очищенной воды, крепежная арматура и помпа. Управляется помпа с помощью датчиков включения/выключения при изменении давления в системе. Кроме того, в комплекте идет датчик аварийного отключения насоса без воды, а также датчик контроля наполнения емкости.

Обратный осмос

Установка обратного осмоса: принцип работы

Вам поможет более наглядно рассмотреть принцип работы обратного осмоса видео, которое демонстрирует особенности самостоятельной установки такой системы в домашних условиях:

В конце статьи, по традиции, пришло время подвести итоги. Мы рассказали вам, что такое системы обратного осмоса, описали принцип их работы. И теперь остановимся на том, где же купить эти самые системы водоочистки. Представляем вашему вниманию компанию Biokit, которая в режиме онлайн предлагает широкий выбор систем обратного осмоса, фильтры для воды и другое оборудование, способное вернуть воде из-под крана ее естественные характеристики.

Кроме этого, специалисты компании Biokit готовы вам помочь:

Подключить систему осмоса самостоятельно.

Разобраться с процессом выбора фильтрующих материалов.

Устранить неполадки или решить проблемы с привлечением специалистов-монтажников.

Подобрать сменные материалы.

Найти ответы на интересующие вопросы в телефонном режиме.

Доверьте очистку воды системам от Biokit – пусть ваша семья будет здоровой!

Метод обратного осмоса

Проблема водоочистки волновала человечество с незапамятных времен, особенно в тех регионах, где источники питьевой воды оказывались слишком удаленными или труднодоступными. Технологии постепенно развивались: начиная с грубой механической фильтрации, мы постепенно пришли к химической очистке и дистилляции.

Технология обратного осмоса – это наиболее современный метод, использующий принцип перехода молекул воды через полупроницаемую мембрану под воздействием внешнего давления. С помощью процесса обратного осмоса удается избавиться от 98% примесей, растворенных в воде (в промышленных установках показатель может достигать 100%). Фильтры с технологией обратного осмоса используются для получения питьевой воды из загрязненных или засоленных источников, а также для решения производственных задач.

История возникновения технологии очистки обратным осмосом

Рабочие модели обратноосмотических спиральных мембран были впервые созданы на рубеже 50-60 годов XX века. Данные работы основывались на многочисленных научных трудах биологов, химиков и физиков, наблюдавших и исследовавших процесс осмоса в естественных условиях.

Первая конструкция, используемая на практике, была создана в 1967 году в израильском пустынном городке Йотвата. Опреснительная станция производила в сутки до 150 м3 питьевой воды, очищая соленую воду из подземного источника с помощью анизотропной полупроницаемой мембраны. В это же время аналогичные установки очистки воды методом обратного осмоса строились в засушливых регионах США, Австралии и в ряде других стран.

Сущность способа обратного осмоса

Поступающая в наши дома вода представляет собой раствор, состоящий из ионов солей, молекул газообразных веществ, частиц ржавчины, а в отдельных случаях – попросту грязи. Вне зависимости от качества водоснабжения в вашем городе, фильтрационная установка для очистки воды методом обратного осмоса позволит довести воду практически до идеального состояния.

Описание процесса обратного осмоса заключается в следующем: перед тем как поступить на фильтр обратного осмоса, вода подвергается механической и химической очистке. Для этого используется комплект, состоящий из фильтров грубой и тонкой очистки, а также угольный блок, удаляющий из раствора хлор, тяжелые металлы и фенол.

Предварительно подготовленная вода подается на блок с обратноосмотической мембраной, чьи ячейки соизмеримы по размерам с молекулами воды. Под воздействием гидравлического давления, молекулы “продавливаются” сквозь мембрану, очищенная вода поступает в накопительный бачок и готова к употреблению. Гидравлическое давление создается напором центральной системы водоснабжения. Если его недостаточно, вода нагнетается встроенной в установку помпой.

Более крупные по величине ионы химических веществ, бактерии и примеси, сумевшие пройти через предварительную фильтрацию, остаются на стенках мембраны. Отфильтрованная грязь и соли смываются в канализацию. Необходимо учитывать, что из каждого литра поступившей из водопровода воды очищается лишь 200-250 мл, остальной объем направляется в водоотвод.

В некоторых моделях систем очистки воды методом обратного осмоса в комплект поставки дополнительно входят:

  • угольный постфильтр;
  • блок минерализации, обогащающий воду полезными для организма минералами, удаленными на предыдущих этапах;
  • биокерамический картридж, восстанавливающий естественную структуру воды, после чего она положительно воздействует на физиологические процессы в организме;
  • ионизатор, насыщающий воду негативно заряженными ионами, способствующими выведению из организма токсинов и свободных радикалов.

Информацию о количестве степеней очистки воды и блоков дополнительного преобразования можно узнать из технического описания конкретной модели фильтра обратного осмоса.

Где используется технология обратного осмоса

Способ очистки воды обратным осмосом широко применяется на российском и международном рынке:

    обратным осмосом.
  • Комбинация процессов обратного осмоса и ультрафильтрации для получения воды типа 1 и типа 2.
  • Получение воды очищенной для медицины, фармацевтики, микроэлектроники и других отраслей с помощью применения ионного обмена с обратным осмосом. методом обратного осмоса набирает популярность на морских судах, яхтах, лодках.
  • Для доведения воды до питьевых норм СанПиН.
  • В отдельных случаях для очистки сточных вод методом обратного осмоса для оборотного водоснабжения.

Самыми популярными направлениями являются опреснение воды методом обратного осмоса и получение воды очищенной методом осмоса для различных промышленных предприятий: ТЭЦ, котельные, химическая, пищевая промышленность и т.д.

Что влияет на эффективность очистки воды по технологии обратного осмоса

Фильтры, основанные на методе обратного осмоса, работают по определенным физическим принципам. Соответственно, внешние факторы способны оказывать непосредственное влияние на ее эффективность.

Давление

Полупроницаемая мембрана при обратном осмосе пропускает воду из более концентрированного раствора в менее концентрированный под воздействием давления входящего потока воды. Если давление в водопроводе опускается ниже 3 атм., скорость фильтрации снижается вплоть до полной остановки. Вода будет проходить через предварительные фильтры в больших объемах, загрязняя их, при этом на выходе очищенная воду будет поступать в минимальном количестве. Использование насоса для очистки воды по технологии обратного осмоса, компенсирующего нехватку давления, исправляет данную проблему.

Читайте также:
Навесы для автомобилей

Температура

С повышением температуры загрязненной воды ее вязкость и плотность снижается, что способствует лучшей проницаемости сквозь ячейки мембраны. Более подробно читайте в статье “Зависимость обратного осмоса от температуры”.

Химический состав исходной воды

Высокая концентрация твердых примесей и ионов хлора засоряет предварительные фильтры ускоренными темпами. Если не проводить их замену вовремя эффективность обратного осмоса снижается, поскольку мембрана подвергается быстрому износу, в особенности под воздействием ионов хлора.

Кислотность среды

Ячейки мембраны пропускают растворенный в воде углекислый газ и ионы водорода. Соответственно, после очистки кислотность воды несколько повышается. Если в исходном состоянии уровень pH воды был ниже 7, итоговая кислотность может выйти за пределы оптимального для человеческого организма значения, равного 6,5. В таких случаях рекомендуется комплектовать фильтр pH-корректором, придающий воде антиоксидантные свойства.

Материал мембраны

Для изготовления мембран для обратного осмоса используются материалы различного типа. Эффективность мембранной технологии обратного осмоса определяется такими показателями как селективность (разделительная способность), проницаемость, устойчивость к воздействию активных химических элементов, механическая прочность. Чем выше данные характеристики, тем дольше прослужит мембрана и тем выше будут ее фильтрационные качества.

Связь прямого и обратного осмоса

Принцип прямого осмоса во многом напоминает обратноосмотический процесс, в частности в нем также используется полупроводящая мембрана. При прямом осмосе вода из соляного раствора перемещается под воздействием осмотического давления (а не гидравлического, как в обратном осмосе) через мембрану в сторону более концентрированного раствора специально подобранного вещества. На втором этапе очистки температуру раствора повышают, и вещество выпадает в осадок. В результате мы получим очищенную воду, в которой процент содержания солей будет понижен.

Причины популярности очистки воды способом обратного осмоса

Бытовые (домашние) фильтры с системой обратного осмоса становятся все более востребованными, постепенно заменяя привычные угольные аналоги. Их популярность обусловлена следующими факторами:

  • Высокое качество питьевой воды, которого невозможно добиться в бытовых условиях альтернативными методами.
  • Чистая вода постоянно доступна для употребления в количествах, удовлетворяющих потребности среднестатистической семьи.
  • Стоимость очищенной способом обратным осмосом воды существенно ниже бутилированной.
  • Системы обратного осмоса включают в себя фильтры (минимум 3), обеспечивающие механическую и химическую очистку. Нет необходимости покупать дополнительное оборудование.
  • Исчерпавшие рабочий ресурс компоненты легко заменяются новыми в домашних условиях.

Узнать более подробно, о том, что такое метод обратного осмоса, где он используется, и стоимость обратноосмотических установок Вы можете по телефону или по электронной почте, в разделе “Контакты”.

Обратный осмос: современная технология очистки воды

Если в вашем доме организован автономный водопровод из скважины или колодца, то зачастую вода в нем не самого высокого качества. Один из способов исправить эту ситуацию – это система «обратный осмос», которая врезается в водопровод и через отдельный кран выводит чистую питьевую воду. Разберёмся подробнее в системе обратный осмос – что это за фильтрующая установка, как она работает, её преимущества и недостатки, а также технические характеристики.

Осмос и обратный осмос – немного теории

Сначала вкратце о том, что такое обратный осмос и почему процесс очистки воды носит такое название. Просто осмос – это природный механизм насыщения растворов необходимыми веществами. Каждая клетка тела имеет мембрану, которая пропускает молекулы воды. Но, как выяснилось, вода проходит только в том случае, если в ней растворены другие вещества. При этом, мембрана пропускает только молекулы воды, а растворённые вещества задерживает. Это явление называется осмотическим давлением. Наглядно принцип его действия показан на следующем фото.

На рисунке «а» показана жидкость, в которой растворены частицы некоего вещества. Сосуд с жидкостью разделён перегородкой с мембраной. Слева концентрация раствора (количество частиц растворённого вещества) составляет 180 g/L, а справа – 360 g/L пожтому начинает действовать осмотическое давление, которое через мембрану выдавливает жидкость из левой части сосуда в правую. Это происходит до тех пор, пока концентрация (плотность) раствора в левой и правой части не выравняется, что показано на рисунке «б» – мы видим, что и слева и справа это значение стало 270 g/L.

Но если в одной из частей сосуда искусственно создать давление, которое будет превышать осмотическое, то жидкость будет выдавливаться в ту часть сосуда, где давление меньше – этот процесс и называется обратным осмосом. По сути, это продавливание жидкости через мембрану, размер отверстий в которой не превышает размеры молекул этой самой жидкости. Кроме того, что растворённые в жидкости частицы намного больше молекул, система обратного осмоса позволяет задерживать на мембране даже вирусы и бактерии.

Системы обратного осмоса для дома

Благодаря высокому качеству фильтрации систем обратного осмоса, очищенная через них вода рекомендована даже для тех мест, где санитарные требования очень строгие. К примеру, это санатории и другие оздоровительные предприятия, точки общественного питания, гостиницы и прочее.

В домашних условиях такие фильтры становятся всё популярнее. Во-первых, чистая вода – залог вашего здоровья. Во-вторых, этот прибор компактен, поэтому не занимает много места. В-третьих, его цена находится на приемлемом уровне.

Принцип работы домашних устройств тот же. Внутри фильтра установлена мембрана с мельчайшими отверстиями (диаметром 0,00001 мкм), через которые может пройти только молекула воды. Все остальные вещества остаются с неотфильтрованной водой или на поверхности мембраны, откуда со временем просто смываются через специальный патрубок наружу прибора. Обычно этот патрубок соединяют с системой канализации.

Чтобы вода смогла пройти сквозь мембрану, необходимо чтобы в водопроводной сети было давление не меньше 3 атмосфер. Впрочем, в частных домах в автономной водопроводной сети устанавливается насос, и его давления для корректной работы фильтра хватает с лихвой.

Фильтр обратного осмоса можно использовать даже без наличия проточной воды. Для этого производители предлагают модели, в конструкцию которых уже установлен небольшой насос, который и создаёт внутри фильтра требуемое давление.

Предварительные фильтры

Растворимые в воде вещества мембрану не засоряют, а вот нерастворимые могут собой закрыть отверстия или повредить её. Поэтому в этой фильтрационной системе кроме осмотической мембраны устанавливаются ещё несколько стандартных фильтров. Их задача – первичная очистка воды от нерастворённых частиц. Обычно это фильтры механической очистки: грубой и тонкой. Чаще в комплект входят несколько фильтров.

Читайте также:
Потолочный плинтус с кабель-каналом: виды и правила монтажа

Первая ступень грубой очистки – сетчатые фильтры. Их предназначение – задержать камешки, песок, ил и прочие частицы больших размеров.

Вторая ступень – фильтры тонкой очистки, которые уже являются неотъемлемыми элементами самого фильтра обратного осмоса. Их обычно три:

  1. Первая колба, внутри которой находится картридж из вспененного полиэтилена. Его задача – не пропустить через себя частицы размерами больше 5 мкм.
  2. Внутрь второй колбы засыпан гранулированный активированный уголь, который полностью очищает воду от нерастворённых частиц.
  3. В третьей колбе содержится брикетированный активированный уголь. Его задача – очистить воду от неприятного запаха и привкуса.

Минерализация очищенной воды

Так как через мембрану проходят только молекулы воды, то после фильтрования она становится практически дистиллированной. В ней нет полезных для человеческого организма веществ: солей, металлов и прочих. Поэтому производители сегодня комплектуют эти приборы минерализаторами, в которых закладывается минеральные гранулы. Это небольших размеров колба, установленная после мембраны. Чистая вода, проходя через неё, обогащается требуемыми полезными веществами.

Но и тут есть один момент. Обогащение воды будет во многом зависеть от того, какие гранулы в эту часть фильтра заложены. Все дело в том, что какие-то из них отдают воде свои молекулы через 7 дней, другие через 12, а третьи через 30. Получается так, что вода, проходящая через минерализатор, может минералами и другими вещества не обогащаться. Просто не успеет в процессе проточного режима работы фильтра. Единственный химический элемент, который тут же отдаёт себя воде, натрий. По сути, это обычная поваренная соль.

Добавим, что осмос для очистки воды имеет слабую производительность. Но её достаточно, чтобы потреблять требуемый объем питьевой воды. То есть использовать этот фильтр на другие нужды нельзя, да и не имеет смысла. Сегодня производители предлагают разные модели в плане производительности, которая варьируется в диапазоне 150-250 л в сутки.

Скорость излива из отдельно установленного крана низкая, поэтому сама система очистки комплектуется отдельно стоящим бачком, где очищенная вода и собирается. Его объем варьируется в диапазоне от 4 до 12 л. И всю эту конструкцию обычно устанавливают на кухне под мойкой.

Замена фильтрующих элементов

Фильтрующие элементы в колбах периодически надо менять на новые. Срок замены зависит от производительности устройства, и он обязательно указывается в паспорте изделия. К примеру, у дешёвых моделей фильтрационный ресурс равен 4000 литров, у более дорогих доходит до 15000 литров.

На заметку! Поменять фильтрующие картриджи просто, потому что они находятся в колбах, которые легко откручиваются. То есть для проведения этой процедуры не надо вызывать сантехника.

Видео описание

В этом видео показано, как надо менять картриджи в обратноосмотическом фильтре:

Преимущества и недостатки

Итак, разобравшись с обратным осмосом – что это такое, переходим к плюсам и минусам прибора.

Начнём с того, что многих потребителей пугает тот факт, что на выходе из фильтра вода очень чистая. То есть, в ней нет требуемого наличия полезных веществ. Именно поэтому был и установлен минерализатор, хотя он присутствует не во всех моделях. То есть проблема решена. При этом прошедшая через минералы вода приобретает приятный вкус.

Но надо отметить и то, что чистейшая вода никакого вреда для человека не несёт. К тому же в ней окажется минимальное количество вирусов и бактерий. А это большой плюс.

Существуют промышленные установки, которые опресняют морскую воду. И в них заложена технология обратного осмоса. Понятно, что бытовым прибором это не сделать, но это доказывает, что эффективность фильтра этого типа очень высокая.

Ещё одно преимущество – компактность устройства и несложность его установки. Для монтажа не требуется использовать какие-то сложные инструменты. Обычно соединения производят вручную. Поменять картридж также просто.

Выше упоминалось о том, что обратный осмос для очистки воды стоит недорого. Но это в сравнении с полной комплектацией дома водоочисткой. Если сравнивать с обычными водяными фильтрами, то он гораздо дороже. Но, как показала практика, это сегодня не останавливает потребителей, которые хотят получать из крана чистую питьевую воду. Во всяком случае, все окупается быстро.

Есть ещё один минус – периодическая покупка фильтрующих картриджей. Особенно дорого стоит мембранный.

Видео описание

В видео специалист рассказывает о принципе работы обратноосмотического фильтра, его преимуществах и недостатках:

Критерии выбора

Итак, будем разбираться в вопросе – на что обратить внимание, выбирая фильтр для воды с обратным осмосом.

Первое, что вас должно интересовать, минерализатор. Без него фильтр лучше не покупать. Также запомните, что современный осмотический фильтр – это прибор с пятью степенями очистки. То есть на входе должно стоять три фильтра в виде вертикальных колб. Затем устройство с мембраной. И последним ещё один горизонтальный фильтр тонкой очистки. На сегодняшний день это самая эффективная модель.

Некоторые модели комплектуются структуризаторами. Надо отметить, что воду, прошедшую фильтр обратного осмоса, нельзя назвать биологически активной. Поэтому её надо структурировать заново. Для этого и устанавливается в прибор ещё один элемент. Внутри него располагают биокерамические картриджи или турмалиновые наполнители.

Задача двух веществ – очистить воду от пестицидов, бактерий, тяжёлых металлов, хлора и прочего. При этом вкус воды становится приятным. Добавим, что структуризатор имеет достаточно серьёзный эксплуатационный ресурс – 2 года.

И, конечно, обязательно ознакомьтесь с инструкцией к приобретаемому фильтру. Просто убедитесь, что с его помощью можно провести все степени очистки воды.

Коротко о главном

Обратный осмос – это технология очистки воды, путём продавливания её через мембрану, которая пропускает только молекулы жидкости.

В конструкцию обратноосмотического фильтра входят: три фильтра тонкой очистки в виде колб с наполнителями, мембранный фильтр, минерализатор и прибор, окончательно очищающий воду.

Основная характеристика этого фильтра – производительность, которая варьируется от 150 до 250 л/сут.

Для корректной работы требуется наличие определённого давления воды водопроводной сети – 3 атм.

Все фильтрационные элементы периодически заменяются новыми, что входит в расходы семейного бюджета.

Ссылка на основную публикацию