Как работает обратный Осмос? Статья. Вопросы, ответы на тему обратный осмос

<< фильтры для воды >><< статьи: фильтры для воды >><< системы обратного осмоса >><<Осмос, принцип работы

 

 

Фильтрация питьевой воды на основе обратного осмоса.

Осмос — процесс диффузии растворителя из менее концентрированного раствора в более концентрированный раствор.

 

 

 

Как работает Осмос?

 

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 обратноосмотической системы 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 2,5–6 атмосферы. Такое давление – обычное дело для большинства муниципальных водопроводов в крупных городах. При давлении воды менее 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.

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

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 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 обратно осмотические 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.

Что остается в воде после Осмоса?

В нормальных условиях, из воды извлекается 95 – 99 % минеральных веществ. В полученной чистой воде, остается 5-20 мг/л растворенных минеральных веществ.

Как осмос пропускает полезные минералы? Как мембрана пропускает полезные вещества?

Чтобы понять, почему мембрана пропускает только минеральные вещества, вспомним, что растворенные в воде вещества имеют электрический заряд и мембрана тоже имеет электрический заряд. Благодаря этому 95 – 99% молекул минеральных веществ отталкивается от мембраны. Все молекулы и ионы находятся в хаотичном движении. В определенный момент, противоположно заряженные ионы оказываются на близком расстоянии и притягиваются, и их электрические заряды нейтрализуются и в таком случае образуется незаряженная частица. А незаряженные частицы, конечно уже не могут отталкиваются от мембраны и как раз они и проходят через нее.

Но не все незаряженные частицы могут попадать в чистую воду. Мембрана сконструирована так, что величина ее пор максимально приближена к размеру самых маленьких — молекул воды, поэтому через мембрану обратноосмотическую могут пройти только мельчайшие и незаряженные молекулы минеральных веществ, а самые опасные и крупные молекулы, например, солей тяжелых металлов, не смогут пройти через нее.

Как монтируется Осмос?

 Осмос подключается к холодной воде с помощью 1/2′ переходника, в канализацию подключается трубка для сброса концентрата, в мойке сверлится отверстие для отдельного крана. Кран питьевой – врезается в кухонную мойку или столешницу и служит для получения чистой питьевой воды независимо от общего потока воды, используемой в хозяйственных целях.

Что входит в комплект системы обратного осмоса?

Все питьевые системы обратного осмоса поставляются в сборе и комплектуются:

системой колб (4-5-6 шт.), закрепленными на кронштейне
сертифицированными сменными фильтрующими элементами (картриджами и мембраной)
ключом для снятия колб
баком для накопления очищенной воды
питьевым хромированным краном
комплектом соединительных трубок и клапанов
комплектом для подключения (врезки) в водопровод
комплектом для врезки в сливную магистраль

Сколько воды даёт осмос в час?

5-11 литров, зависит от типа установленной мембраны

Что такое концентрат?

Концентрат это обогащенный примесями сток от мембраны. 

Что такое пермеат?

 Очищенная мембраной вода

Сколько водыконцентрата уходит в дренаж?

 
Ориентировочно 2/3 воды от объёма очищенной уходит в канализацию.

Вода течёт в канализацию постоянно?

 Вода уходит в канализацию до тех пор пока не наберётся полная накопительная ёмкость. После того как она набрана, клапан перекрывает ток воды в канализацию.

Сколько стоит литр осмотической воды?

Если брать в день 10 литров, то стоимость 1 литра составляет 25 коп, без учёта стоимости осмоса.

Как часто нужно менять картриджи?

 Первые три нужно менять раз в 4-6 месяцев в зависимости от качества входящей воды и количества потребляемой воды. Мембрана может проработать как месяц, так и пять лет. Срок службы мембраны зависит от: давление в трубопроводе, качество входящей воды, объем потребляемой воды, температура воды. В идеальных условиях мембрана работает в среднем 2года. Проверить работоспособность мембраны можно TDS метром. Постугольный фильтр меняется раз в пол-года

Что входит в обслуживание осмоса?

 Доставка картриджей. Замена картриджей. Ревизия узлов и соединений. Проверка TDS у мембраны.

Как часто нужно обслуживать осмос?

Минимум 2 раза в год.

Сколько воды даёт осмос?

50, 75, 100 галлон в сутки. В зависимости от установленной мембраны.(1 галлон = 3,79л)

При каком давлении работает осмос?

2-6 бар

Что делать если давление в водопроводе меньше допустимого?

В случае низкого давления устанавливается помпа – повышающая давление

Что делать если давление выше допустимого?

Если давление в системе выше допустимого или может подыматься(бывает в новых высотных домах 22 этажа и выше) нужно устанавливать редуктор понижения давления.

Вода молочного цвета.

Значит воздух в системе. Это случается, когда система только включена из-за большого количества пузырьков воздуха. На качество воды не влияет. После разбора воды 10-20 литров вода станет прозрачной.

В накопительном баке мало воды или очень медленно набирается? В фильтре нет воды?

Система только начала работать. 
В накопительном баке высокое давление воздуха.
В накопительном баке маленькое давление воздуха или его там нет вообще.
Слабое давление воды в водопроводе.
Перегибы трубок.
Загрязнились фильтры или не работает мембрана.

Запах или привкус у воды.

1. Недостаточно промылся накопительный бак. 2. Исчерпал свой ресурс угольный фильтр (5-ступень очистки). 3. Загрязнилась мембрана. 

Какой объём накопительного бака?

3,8л. 8,0л. 12литров.

Из какого материала накопительный бак?
Пластик или металл.

Из какого материала накопительный бак лучше?

Нет никакой разницы в материале, т.к. вода внутри накопителя находится в резиновой груше и с материалом накопителя не контактирует.

Как вода из накопителя поступает в краник? Как работает гидроаккумулятор?

Накопительный бак — гидроаккумулятор разделен внутри эластичной силиконовой перегородкой. С одной стороны перегородка контактирует с очищенной водой, а с другой накачан воздух под давлением 0,5 атм.

Сколько ступеней очистки в ваших системах и какие?

1) мехническая очистка 5 мкм (удаляет из воды песок, ржавчину, окалину)
2) брикетировыный уголь (удаляет из воды вредные органические соединения, остаточный хлор, а также бактерии)
3) мехническая очистка 1 мкм (предотвращает попадание уля на мембрану,механическая доочистка)
4) мембрана (очистка воды на молекулярном уровне)
5) угольный- пост фильтр (дезодорирует воду и убирает посторонние запахи, которые могут появиться, после длительного пребывания воды в накопительном баке)
6) минерализатор, опция, (во время протока через который вода насыщается необходимой порцией минеральных веществ необходимых для организма)
7) биокерамический картридж ,опция, ( восстанавливает структуру молекулы воды),

Минерализатор — обогатит воду такими минералами как магний, натрий, кальций. Кальций является главным компонентов в составе зубов, костей и необходим для полного и здорового функционирования работы сердца и нервно-мышечной системы. Магний, учавствует в более чем 300 различных биохимических реакциях нашего организма, предотвращает склероз, образование камней в почках, появление раковых заболеваний. Натрий – это элемент нашего организма, который регулирует кислотность в организме и pH крови.

Биокерамический картридж – используют для восстановления природной структуры воды. Загрузка картриджа – запеченные глиняные шарики с минералом турмалин, который излучает волны из длинноволнового инфракрасного диапазона. Инфракрасное излучение – это часть спектра излучения Солнца, которая непосредственно примыкает к красной части видимой области спектра и обладающая способностью передавать энергию окружающей среде. Под воздействием дополнительной энергии длинноволнового инфракрасного излучения, молекулы воды формируют правильную природную структуру. Излучение глубоко инфракрасного цвета (Far Infrared Radiation), создаваемое картриджем, благодаря своим свойствам специалисты часто называют «лучём жизни». Вода, проходящая через картридж с биокерамическим материалом, имеет благоприятное воздействие на людей, животных и растения, активизирует соматические клетки, стимулирует кровообращение и улучшает метаболизм (обмен веществ). Главные свойства лучей FIR: активация частиц воды, которые находятся в человеческом организме, удаление жиров, химических субстанций и токсинов из системы кровообращения, улучшение деятельности нервной системы, снижение уровня кислотности организма, повышение уровня кислорода.

Где нужно ставить осмос? 

 

 
Желательно устанавливать осмос под мойкой. Если нет места под мойкой, осмос можно установит в любом удобном месте. В таком случае к осмосу нужно будет провести трубочку подачи воды и две увести обратно: одну в дренаж, вторую на мойку к крану. 1м трубки в таком случае стоит 0,5$. 
 Можно ли установить фильтр обратного осмоса своими руками?
Вашему вниманию предлогается Видео-инструкция по установке системы обратного осмоса под стандартной кухонной мойкой:

 Можно ли установить фильтр обратного осмоса своими руками?
Вашему вниманию предлогается Видео-инструкция по установке системы обратного осмоса под стандартной кухонной мойкой:

Какую функцию выполняют картриджи?

Функция картриджей в системах RO — не очистка воды, а предварительная доочистка воды, защита мембраны.

Нужно ли устанавливать механические фильтры перед системой обратного осмоса?

Необходимости нет т.к. в осмосе уже есть картридж механической очистки 5 микрон.

Какая величина TDS (общее солесодержание, мг/л) после системы?

Около 5-20 мг/л

При каком TDS следует менять мембрану?

Когда TDS после фильтра превышает 20% от исходной воды.

Какой срок годности мембраны из обратного осмоса?

Производитель гарантирует безупречную работу мембраны, если она поставлена не позже двух лет после даты выпуска.

Почему у всех 5-ти ступенчатых систем разная производительность?

Все зависти от того какой производительности мембрана установлена в осмосе, от качества воды на входе,от давления воды в водопроводе.

Какая величина TDS в водопроводной воде?

В пределах 150 — 250мг/л.

Как мы узнаем, если система будет давать некачественную воду?

При каждой замене картриджей нужно проверять качество воды TDS метром. Если прибор покажет, что вода не качественная, значит настало время для замены мембраны.

Какое время нужно для наполнения бака в осмосе?

В среднем 2 часа. В зависимости от производительности мембраны, давления в системе и качества воды.

Какой вкус у воды, очищенной на обратноосмотической системе?

Получаемая обратным осмосом вода имеет высшую степень очистки. По химическому составу, она близка к талой воде, которая является самой экологически чистой и полезной для человека. 

Удаляются ли в процессе очистки полезные минералы?

Минералы организм получает из продуктов питания. И не надо искать их в воде, ведь чтобы пополнить суточную норму кальция, нужно выпить 40 стаканов воды. Качественная минеральная вода-это лекарство, которое нужно применять по назначению врача, а не на «всякий» случай. Откуда взяться полезным минералам в наших кранах, если основные поставщики питьевой воды это реки?

Какие факторы влияют на качество и количество чистой воды?

Производительность системы напрямую зависит от температуры и давления поступающей воды

Чем отличается вода, очищенная в системе RO от дистиллированной воды?

По сравнению с традиционной дистилляцией обратный осмос является гораздо более эффективным методом очистки, поскольку удаляет не только неорганические соли, частицы и бактерии, но и летучие органические и неорганические вещества (что в принципе нельзя сделать с помощью дистилляции). Кроме этого существенного обстоятельства, обратный осмос является и несравненно более экономичным, поскольку расход воды и электроэнергии при его использовании гораздо ниже таковых при дистилляции. Вкусовые качества обратноосмотической воды невозможно сравнить с таковыми дистиллированной воды. Обратноосмотическая вода, залитая в ванну, имеет голубовато-фиолетовый отблеск благодаря чистейшей воде.

Можно ли решить проблемы кипячением?

При кипячении уничтожаются содержащиеся в воде бактерии и уменьшается содержание легколетучих компонентов. Однако, при этом из-за выкипания воды происходит увеличение концентрации нелетучих примесей. Поэтому кипяченая вода может быть ничуть не лучше сырой, а даже хуже.

Можно ли пить водопроводную воду?

В водопроводе мы имеем дело с хлорированной водой, а хлор очень вреден для здоровья. Кроме того, водопроводная вода сильно загрязнена ржавчиной, свинцом, хлороформом и нефтепродуктами. Судите сами, хотите ли Вы пить такую воду?

Не лучше ли пользоваться водой из бутылок?

Бутилированная вода (и импортная, и отечественная) – это самая обычная водопроводная или скважинная вода, прошедшая очистку (кроме минеральной воды из природных источников). Причём эта очистка (мы рассматриваем только добросовестных производителей) основана на тех же принципах, что заложены в системах обратного осмоса, и качество получаемого продукта примерно одинаково. Однако, если сравнивать стоимость литра воды, то результат получится не в пользу последней. 1литр =0,3грн (покупая) и 0,25грн (очищая сами)

Как чистит воду мембрана? Как происходит очистка в осмосе?

  

Основная деталь осмоса – это специальная синтетическая обратноосмотическая мембрана – аналог мембраны живой клетки. Диаметр отверстий такой мембраны в 200 раз меньше размера вирусов и в 4000 раз — бактерий. В процессе фильтрации поток исходной воды идет вдоль многослойных мембранных листов (рулона),часть воды под давлением просачивается через молекулярные поры сквозь мембрану и попадает в накопительный бак, вода не прошедшая сквозь поры мембраны сливается в дренаж вместе с примесями.  

При каких условиях мембрана даёт заявленный объём воды?

t=25 С, давление=4 атм,

Умягчением воды называется удаление из воды ионов кальция и магния, обуславливающих жесткость воды.Снижение жесткости до очень малых величин требуется в воде для подпитки паровых и водогрейных котлов,в процессах окрашивания тканей, фото- и кино- промышленности, охлаждающей воды промышленных установок. Это связано с тем, что соли жесткости способны образовывать накипь при нагреве или связывать красители.
В воде для питьевых целей велечина общей жесткости не должна превышать 7 мг-экв/л, по согласованию с местными санитарными органами допускается до 10 мг-экв/л. В мировой практике величину жесткости рекомендуется измерять в ммоль/л, в некоторых странах — в градусах жесткости (1 немецкий градус = 0,356 мг-экв/л; французский = 0,199 мг-экв/л; американский — 0,019 мг-экв/л). Повышенная жесткость питьевой воды стимулирует увеличения частоты заболеваний населения почечно- и желче каменной болезнями. В то же время, величина жесткости питьевой воды не должна быть менее 1,5 мг-экв/л исходя из требований физиологической полноценности воды.

Геометрические размеры мембранных элементов

Размеры                                      Геометрические размеры, мм

                                                   А                                            В                                              С 

2.5″ x 40″                               1016                                     19,1                                           61
4.0″ x 40″                               1016                                     19,1                                           99
8.0″ x 40″                               1016                                     28,6           &n

Селективность мембраны и обратного осмоса

Обратный осмос считается самым перспективным методом промышленной водоподготовки и получения чистой питьевой воды. Фильтр с полупроницаемой мембраной задерживает до 99,9 % ионов растворенных минеральных солей, органические соединения, бактерии, вирусы.  Для протекания обратноосмотического процесса к раствору (загрязненной воде) прикладывается давление 8 — 50 атмосфер. Базовые преимущества метода состоят в том, что происходит разделение на чистый растворитель (пермеат) и концентрат, а также регенерация фильтра не требуют применения реагентов.

Как работает мембрана обратного осмоса

Обратный осмос часто сравнивают с фильтрацией через мелкое сито. На самом деле мембрана не имеет перфорации, а процесс разделения раствора основан на совершенно других физических процессах.

Обратноосмотическая мембрана представляет собой тонкую пленку из полимерного материала, способного присоединять молекулы воды. Этот процесс называется гидратацией. В то же время, ионы солей не вступают в реакцию с полимером и остаются в растворе. Под действием приложенного к раствору давления происходит диффузия молекул, входящих в состав гидрата. Через фильтр проникает только вода, а примеси остаются «по ту сторону» мембраны.

Разделение на чистый растворитель (воду) и концентрат сопровождается ростом осмотического давления. Процесс фильтрации будет протекать до тех пор, пока система не придет в равновесное состояние. При достижении определенной концентрации раствора внешнее (приложенное) и осмотическое давление сравняются, и диффузия прекратится. Чтобы этого не произошло, концентрированный раствор периодически сбрасывается в дренаж.

Что такое селективность мембраны обратного осмоса

Селективность обратного осмоса, или задерживающая способность мембраны, является важнейшим показателем работы фильтрующего элемента. Она представляет собой коэффициент задерживания примесей и выражается в процентах. Расчет селективности мембран происходит в несколько этапов. Математическое выражение селективности выглядит как отношение концентрации примесей в растворе к концентрации примесей в фильтрате. Формула селективности мембран представлена ниже:

,

где С0 и Сф — концентрация растворенного вещества в исходной и очищенной воде соответственно.

Задерживающая способность мембраны — величина непостоянная. Определение селективности мембраны зависит от нескольких факторов, в числе которых:

• концентрация раствора;
• материал мембранного полотна;
• природа растворенных веществ;
• рабочее давление;
• гидродинамические условия работы.

Для оценки эффективности промышленных фильтров обратного осмоса применяют и другие, более стабильные характеристики: коэффициент фильтрования и коэффициент отражения.

Однако для бытового потребителя важнее понимать, насколько чистую и пригодную для питья воду он получит в итоге. Поэтому проницаемость и селективность мембран остаются основными параметрами, определяющими функциональность фильтра.

Классификация мембраны по селективности

Мембраны обратного осмоса разрабатывались для опреснения воды, поэтому их селективность оценивают по раствору поваренной соли. Задерживающая способность по другим веществам может значительно отличаться.

В зависимости от солесодержания в исходной воде и требований к составу очищенной используются фильтры с разным рабочим давлением и селективностью:

1. Ультра-низконапорные мембраны. Их используют для очистки воды с солесодержанием до 2000 мг/л. Селективность элементов достигает 98% по хлориду натрия.
2. Высоконапорные мембраны. Подходят для очистки воды с количеством примесей до 50000 мг/л и удаляют до 99,8 % NaCl.

Для сравнения: селективность по мочевине у низконапорных мембран составляет 60 %, а у высоконапорных — 85%.

В бытовых системах часто используют нанофильтрационные фильтрующие элементы с селективностью от 60 % по хлориду натрия и 98 % по сульфату магния. Проницаемость селективного слоя у таких мембран значительно ниже, чем у обратноосмотических. Нанофильтрация хорошо задерживает двухвалентные ионы (читай: солей жесткости) и пропускает одновалентные, на 99 % снижает цветность и удаляет до 92 % общего органического углерода.

Почему одни вещества удаляются лучше других

Обратноосмотический фильтр не удаляет 100 % примесей. Часть из них проникает в пермеат (очищенную воду). Крупные органические молекулы задерживаются почти полностью, но некоторые ионы все же могут преодолевать барьер. Ряд веществ имеет сходные с водой химические характеристики, то есть образует с материалом мембраны соединения, подобные гидратам. Пример — борная кислота (h4BO3) и ее соли (бораты).

Некоторые летучие соединения отличаются высокой диффузионной способностью: хлороформ и формалин проходят в пермеат, и для их удаления обычно используются сорбционные предфильтры.

Не стоит недооценивать и нарушения сплошности полотна: даже самый стабильный процесс изготовления пленки не гарантирует полного отсутствия точечных дефектов в структуре полимера.

В итоге, что такое селективность обратноосмотических мембран

Селективность бытовых фильтров обратного осмоса обеспечивает качество воды на уровне бутилированной, а по некоторым показателям и превосходит ее. Мембранные элементы задерживают большинство вредных примесей природного и техногенного происхождения. В комплексной водоподготовке обратноосмотический фильтр заменяет несколько ступеней реагентной и сорбционной фильтрации, значительно упрощает проектирование, монтаж и обслуживание систем.

Очистка мембран обратного осмоса

В настоящее время фильтры, работающие по принципу обратного осмоса становятся всё более популярными. В таких фильтрах имеется специальная мембрана, а движение воды через нее из более концентрированного раствора в направление менее концентрированного. 

Купить очистители для промывки мембран обратного осмоса вы можете у нас (КОНТАКТЫ)

 

Подробнее: Очистители для мембран обратного осмоса — щелочные и кислотные — как выбрать?

 

Rutrol AC — реагент для кислотной очистки мембран обратного осмоса

Очиститель мембран

Применение

Rutrol AC  – очиститель мембран специально разработан для удаления железосодержащих отложений и отложений солей жесткости с поверхностей мембран. Также, эффективен для удаления осадков гидроокисей металлов.

Особенности

Rutrol AC  сбалансированный, высокоэффективный реагент для удаления железосодержащих отложений. Жидкий продукт, удобен в применении, легко растворим. Наиболее эффективен в использовании при повышенных температурах.

Внешний вид:            прозрачная бесцветная или желтоватая жидкость
Плотность (кг/м3):                 1100
pH (неразбавленный):                       1,5
Температура замерзания:     -10оС
Температура вспышки:         нет

Эти данные должны рассматриваться в качестве типичных данных, но не как спецификации

Дозирование

Всегда следуйте рекомендациям производителя мембран по контролю pH, температуре и времени контакта. Типичная концентрация раствора для промывки мембран Rutrol AC  5-10%, никогда не выходите за пределы нормативных значений pH. Все дозирующее оборудование для подачи данного реагента должно быть изготовлено из  нержавеющей стали, полипропилена или поливинилхлорида, тефлона.

Меры предосторожности

В целях обеспечения безопасности используйте защитные перчатки и очки. В случае попадания в глаза немедленно промойте большим количеством воды. После этого обратитесь к врачу.
В случае утечки реагента, в качестве абсорбента используйте песок или другие поглощающие материалы. Загрязненную поверхность промыть водой.
Перед использованием продукта внимательно прочтите Инструкцию по эксплуатации.

Упаковка

Rutrol AC  имеет упаковку – 20 кг (канистра), 200 кг (бочка)

 

RUTROL AN — реагент для щелочной промывки мембран обратного осмоса

Очиститель мембран
Применение

Rutrol AN многофункциональный химический реагент на щелочной основе для очистки поверхностей мембран. Предназначен для удаления минеральных (в т.ч. оксидов металлов) и органических отложений со всех типов мембран. Rutrol AN рекомендуется для периодического применения, как профилактический очиститель.

Особенности

Rutrol AN жидкий химический реагент на основе секвеструющего вещества, эмульгатора, дисперсантов и нейтрализующих веществ.

Внешний вид: светло-желтоватая  жидкость

Плотность (20оС):                  1,133

pH (неразбавленный):            11,75

рН (1% раствор)                    7.0    

Температура замерзания:     -8оС

Температура вспышки:          нет
Эти данные должны рассматриваться в качестве типичных данных, но не как спецификации

Дозировка

При использовании Rutrol AN всегда следуйте рекомендациям производителя мембран по контролю pH, температуре и времени контакта. Типичная концентрация раствора для Rutrol AN 5-10% в пропорции к общему объему системы. Все дозирующее оборудование для дозировки данного продукта должно быть изготовлено из  нержавеющей стали или высококачественного термопластика.

Меры предосторожности

В целях обеспечения безопасности используйте защитные перчатки и очки. В случае попадания в глаза немедленно промойте большим количеством воды. После этого обратитесь к врачу. Избегайте вдыхания паров.

В случае утечки, в качестве абсорбента используйте песок или другие поглощающие материалы, все подмести. Загрязненную поверхность промыть водой.

Перед использованием продукта внимательно прочтите Инструкцию по безопасности.

Упаковка

Rutrol AN имеет упаковку – 20 кг (канистра) и 200 кг (бочка).

 

Процесс обратного осмоса, как способ очистки воды, используется с начала 60-х годов. Первоначально он применялся для опреснения морской воды. Сегодня по принципу обратного осмоса в мире производятся сотни тысяч тонн питьевой воды в сутки. Однако преимущества этого метода очистки воды сомнительны, так как до 75 % воды, поступающей на очистку поступает в дренаж, и лишь 25 % — к потребителю.

Явление осмоса наблюдается, когда два соляных раствора с разными концентрациями разделены полупроницаемой мембраной.Явление осмоса лежит в основе обмена веществ всех живых организмов. Благодаря ему в каждую живую клетку поступают питательные вещества и, наоборот, выводятся шлаки.

Эта мембрана пропускает молекулы и ионы определенного размера, но служит барьером для веществ с молекулами большего размера. Таким образом, молекулы воды способны проникать через мембрану, а молекулы растворенных в воде солей — нет.

Если по разные стороны полупроницаемой мембраны находятся солесодержащие растворы с разной концентрацией, молекулы воды будут перемещаться через мембрану из слабо концентрированного раствора в более концентрированный, вызывая в последнем повышение уровня жидкости. Из-за явления осмоса процесс проникновения воды через мембрану наблюдается даже в том случае, когда оба раствора находятся под одинаковым внешним давлением.

Разница в высоте уровней двух растворов разной концентрации пропорциональна силе, под действием которой вода проходит через мембрану. Эта сила называется «осмотическим давлением».

В случае, когда на раствор с большей концентрацией воздействует внешнее давление, превышающее осмотическое, молекулы воды начнут двигаться через полупроницаемую мембрану в обратном направлении, то есть из более концентрированного раствора в менее концентрированный.

Этот процесс называется «обратным осмосом». По этому принципу и работают все мембраны обратного осмоса.

Мембрана является самым дорогостоящим элементом системы обратного осмоса. При этом она и самый чувствительный элемент. Для обеспечения долговечности мембраны необходима специальная водоподготовка.

В процессе обратного осмоса вода и растворенные в ней вещества разделяются на молекулярном уровне, при этом с одной стороны мембраны накапливается практически идеально чистая вода, а все загрязнения остаются по другую ее сторону. Таким образом, обратный осмос обеспечивает гораздо более высокую степень очистки, чем большинство традиционных методов фильтрации, основанных на фильтрации механических частиц и адсорбции ряда веществ с помощью активированного угля.

По этому принципу и работают все мембраны обратного осмоса. Процесс обратного осмоса осуществляется на осмотических фильтрах, содержащих специальные мембранах, задерживающих растворенные в воде органические и минеральные примеси, бактерии и вирусы. Очистка воды происходит на уровне молекул и ионов, при заметно уменьшается общее солесодержание в воде. Много домашних фильтров обратного осмоса используются в США и Европе для очистки муниципальной воды с содержанием солей от 500 до 1000 мг/л; обратноосмотические системы высокого давления очищают солоноватую и даже морскую воду (36000 мг/л) до качества нормальной питьевой воды.

Фильтры на основе обратного осмоса удаляют из воды ионы Na, Са, Cl, Fe, тяжелых металлов, инсектициды, удобрения, мышьяк и многие другие примеси. «Молекулярное сито», которое представляют собой обратноосмотические мембраны, задерживает практически все примесные элементы, содержащиеся в воде, независимо от их природы, что оберегает потребителя воды от неприятных сюрпризов, связанных с неточным или неполным анализом исходной воды, особенно из индивидуальных скважин.

В процессе обратного осмоса вода и растворенные в ней вещества разделяются на молекулярном уровне, при этом с одной стороны мембраны накапливается практически идеально чистая вода, а все загрязнения остаются по другую сторону мембраны. Таким образом, обратный осмос обеспечивает гораздо более высокую степень очистки, чем большинство традиционных методов фильтрации, основанных на фильтрации механических частиц и адсорбции ряда веществ с помощью активированного угля.

Основным и самым важным элементом обратноосмотических установок является мембрана.

Исходная, загрязненная различными примесями и частицами, вода пропускается через поры мембраны, столь мелкие, что загрязнения сквозь них практически не проходят. Для того чтобы поры мембраны не забивались, входной поток направляется вдоль мембранной поверхности, который вымывает загрязнения. Таким образом, один входной поток разделяется на два выходных потока: раствор, проходящий через мембранную поверхность (пермеат) и часть исходного потока, не прошедшего через мембрану (концентрат).

Обратноосмотическая полупроницаемая мембрана представляет собой композитный полимер неравномерной плотности. Этот полимер образован из двух слоев, неразрывно соединенных между собой. Наружный очень плотный барьерный слой толщиной около 10 миллионных см лежит на менее плотном пористом слое, толщина которого составляет пять тысячных см. Осмотическая мембрана действует как барьер для всех растворенных солей и неорганических молекул, а также органических молекул с молекулярной массой более 100. Молекулы воды свободно проходят через мембрану, создавая поток пермеата. Качество пермеата сопоставимо с качеством обессоленной воды, полученной по традиционной схеме Н-ОН-ионирования, а по некоторым параметрам (окисляемость, содержание кремниевой кислоты, железа и др.) превосходит.

Обратноосмотическая мембрана — это прекрасный фильтр и теоретически содержание растворенных минеральных веществ в полученной в результате фильтрации чистой воде должно составлять 0 мг/л (то есть их совсем не должно быть!), независимо от их концентрации во входящей воде.

Обратноосмотическая мембрана применима для избавления воды от микробов, поскольку размер пор мембран значительно меньше размер самих вирусов и бактерий.

Фактически, в нормальных рабочих условиях, из входящей воды извлекается 98 – 99 % растворенных в ней минеральных веществ. В полученной в результате фильтрации чистой воде, остается 6 – 7 мг/л растворенных минеральных веществ.

Растворенные в воде минеральные вещества имеют электрический заряд и полупроницаемая мембрана также имеет собственный электрический заряд. За счет этого 98 – 99% молекул минеральных веществ отталкивается от обратноосмотической мембраны. Однако все молекулы и ионы находятся в постоянном, хаотичном движении. В какой-то момент движущиеся противоположно заряженные ионы оказываются на очень близком расстоянии друг от друга, притягиваются, их электрические заряды взаимно нейтрализуются и образуется незаряженная частица. Незаряженные частицы уже не отталкиваются от обратноосмотической мембраны и могут проходить через нее.

Но не все незаряженные частицы попадают в чистую воду. Обратноосмотическая мембрана устроена таким образом, что величина ее пор максимально приближена к величине самых маленьких в природе молекул воды, поэтому через обратноосмотическую мембрану могут проходить только мельчайшие незаряженные молекулы минеральных веществ, а самые опасные крупные молекулы, например, солей тяжелых металлов, не смогут проникнуть через нее.

На практике, мембрана не полностью задерживает растворенные в воде вещества. Они проникают через мембрану, но в ничтожно малых количествах.

Поэтому очищенная вода все-таки содержит незначительное количество растворенных веществ. Важно, что повышение давления на входе не приводит к росту содержания солей в воде после мембраны. Наоборот, большее давление воды не только увеличивает производительность мембраны, но и улучшает качество очистки при применении метода обратного осмоса. Другими словами, чем выше давление воды на мембране, тем больше чистой воды лучшего качества можно получить.

В процессе очищения воды по принципу обратного осмоса концентрация солей со стороны входа возрастает, из-за чего мембрана может засориться и перестать работать. Для предотвращения этого вдоль мембраны создается принудительный поток воды, смывающий «концентрат» в дренаж.

Эффективность процесса обратного осмоса в отношении различных примесей и растворенных веществ зависит от ряда факторов: давление, температура, уровень рН, материал, из которого изготовлена мембрана, и химический состав входной воды, влияют на эффективность работы системы обратного осмоса. Степень очистки воды в таких фильтрах составляет по большинству неорганических элементов 85%-98%. Органические вещества с молекулярным весом более 100-200 удаляются полностью; а с меньшим — могут проникать через мембрану в незначительных количествах.

Неорганические вещества очень хорошо отделяются мембраной обратного осмоса. В зависимости от типа применяемой мембраны (ацетатцеллюлозная или тонкопленочная композитная) степень очистки составляет по большинству неорганических элементов 85%-98%.

Мембрана обратного осмоса также удаляет из воды и органические вещества. При этом органические вещества с молекулярным весом более 100-200 удаляются полностью; а с меньшим — могут проникать через мембрану в незначительных количествах. Большой размер вирусов и бактерий практически исключает вероятность их проникновения через мембрану обратного осмоса. Однако производители утверждают, что большой размер вирусов и бактерий практически исключает вероятность их проникновения через мембрану.

В то же время, мембрана пропускает растворенные в воде кислород и другие газы, определяющие ее вкус. В результате, на выходе системы обратного осмоса получается свежая, вкусная, настолько чистая вода, что она, строго говоря, даже не требует кипячения.

В промышленности такие мембраны изготавливают из полимерных и керамических материалов. В зависимости от размера пор, с их помощью осуществляется:

• обратный осмос;
• микрофильтрация
• ультрафильтрация;
• нанофильтрация;

Обратноосмотические мембраны содержат самые узкие поры, и потому являются самыми селективными. Они задерживают все бактерии и вирусы, бoльшую часть растворенных солей и органических веществ (в том числе железо и гумусовые соединения, придающие воде цветность и патогенные вещества), пропуская лишь молекулы воды небольших органических соединений и легких минеральных солей. В среднем RO мембраны задерживают 97-99 % всех растворенных веществ, пропуская лишь молекулы воды, растворенных газов и легких минеральных солей.

Материал мембранных фильтров – полиамид. Как показала многолетняя практика, этот материал обеспечивает оптимальные условия роста задержанных микроорганизмов, исключая получение ложного отрицательного результата.

Мембранный фильтр состоит из нескольких слоев, которые соединены вместе и обмотаны вокруг пластиковой трубки. Материал мембраны полупроницаем. Вода продавливается через полупроницаемую мембрану, которая отторгает даже низкомолекулярные соединения. Схематическое изображение мембраны приведено ниже.

Обратноосмотические мембраны используются во многих отраслях промышленности, где есть необходимость в получении воды высокой степени очистки (разлив воды, производство алкогольных и безалкогольных напитков, пищевая промышленность, фармацевтика, электронная промышленность и т. д.).

Использование двухступенчатого обратного осмоса (вода дважды пропускается через обратноосмотические мембраны) позволяет получить дистиллированную и деминерализованную воду. Такие системы являются экономически выгодной альтернативой дистилляторам-испарителям и используются на многих производствах (гальваника, электроника и т. д.). В последние годы начался новый бум в мембранной технологии.

Мембранные фильтры стали все больше и больше использоваться в быту. Это стало возможным благодаря научным и технологическим достижениям: мембранные аппараты стали дешевле, возросла удельная производительность и снизилось рабочее давление. Системы обратного осмоса позволяют получить чистейшую воду, удовлетворяющую СанПиН «Питьевая вода» и европейским стандартам качества для питьевого водопользования, а также всем требованиям для использования в бытовой технике, системе отопления и сантехнике.

Мембранная фильтрация незаменима для избавления воды от микробов, поскольку размер пор мембран значительно меньше размер самих вирусов и бактерий.

Микрофильтрационные мембраны с размером пор 0,1-1,0 мкм задерживают мелкие взвеси и коллоидные частицы, определяемые как мутность. Как правило, они используются, когда есть необходимость в грубой очистке воды или для предварительной подготовки воды перед более глубокой очисткой.

При переходе от микрофильтрации к обратному осмосу размер пор мембраны уменьшается и, следовательно, уменьшается минимальный размер задерживаемых частиц. При этом, чем меньше размер пор мембраны, тем большее сопротивление она оказывает потоку и тем большее давление требуется для процесса фильтрации.

Ультрафильтрация (УФ) УФ-мембрана задерживает взвешенные вещества, микроорганизмы, водоросли, бактерии и вирусы, значительно снижает мутность воды. В ряде случаев, УФ-мембраны эффективно уменьшают окисляемость и цветность воды. Ультрофильтрация заменяет отстаивание, осаждение, микрафильтрацию.

Ультрафильтрационные мембраны с размером пор от 0,01 до 0,1 мкм удаляют крупные органические молекулы (молекулярный вес больше 10 000), коллоидные частицы, бактерии и вирусы, не задерживая при этом растворенные соли. Такие мембраны применяются в промышленности и в быту и обеспечивают стабильно высокое качество очистки от вышеперечисленных примесей, не изменяя при этом минеральный состав воды.

В промышленной водоподготовке наибольшее распространение получили половолоконные мембраны, основным элементом которых является полое волокно диаметром 0,5-1,5 мм с нанесенной на внутренней поверхности ультра-фильтрационной мембраной. Для получения большой фильтрующей поверхности группы полых волокон группируются в модули обеспечивая 47-50 м2.

Ультрафильтрация позволяет сохранить солевой состав воды и осуществить ее осветление и обеззараживание практически без применения химреагентов.

Обычно, УФ-установка работает в режиме «тупиковой фильтрации» без сброса концентрата. Процесс фильтрации чередуется с обратной промывкой мембран от накопившихся загрязнений. Для этого часть очищенной воды подается в обратном направлении. Периодически в промывную воду дозируется раствор моющих реагентов. Промывные воды, являющиеся концентратом составляют около 60 % от потока исходной воды. Один-два раза в год производится усиленная циркуляционная промывка мембран специальными моющими растворами.

Ультрафильтрация может применяться для получения питьевой воды непосредственно из поверхностного источника. Поскольку УФ-мембрана является барьером для бактерий и вирусов, не требуется первичное хлорирование воды. Обеззараживание осуществляется уже непосредственно перед подачей воды потребителю.

Поскольку ультрафильтрат полностью свободен от взвешенных и коллоидных веществ, то возможно применение данной технологии как предподготовки воды перед обратным осмосом.

Нанофильтрация (НФ) занимает промежуточное положение между обратным осмосом и ультрафильтрацией. Нанофильтрационные мембраны характеризуются размером пор от 0,001 до 0,01 мкм. Они задерживают органические соединения с молекулярной массой выше 300 и пропускают 15-90 % солей в зависимости от структуры мембраны.

Обратный осмос и нанофильтрация очень близки по механизму разделения сред, схеме организации процесса, рабочему давлению, мембранам и оборудованию. Нанофильтрационная мембрана частично задерживает органические молекулы, растворенные соли, все микроорганизмы, бактерии и вирусы. При этом степень обессоливания ниже, чем при обратном осмосе. Нанофильтрат почти не содержит солей жесткости (снижение в 10-15 раз), т.е. он умягчен. Происходит также эффективное снижение цветности и окисляемости воды. В результате исходная вода умягчается, обеззараживается и частично обессоливается.

Современные нанофильтрационные фильтры предлагаются как альтернатива установкам ионообменного умягчения воды. Однако надо отметить, что вода при этом получается более дорогой.

Последнее поколение фильтров для воды — фильтры на основе наноуглерода (материал Perforen). На мировом рынке они пока не распространены, но, несмотря на это, стоят относительно небольших денег. Их преимущество перед другими фильтрами — в особой тонкости очистки и деликатности очистки — они не удаляют из воды все подряд, т.е. оставляют в воде соли и микроэлементы. При этом они очищают воду на наноуровне, т.е. работают в десятки и сотни лучше раз аналогов — фильтров на основе угольного сорбента.

Но наибольшее признание получили обратноосмотические мембранные фильтры очистки воды благодаря уникальному качеству воды, достигаемому после фильтрации. Такие фильтры эффективно справляются с низкомолекулярными гуминовыми соединениями, которые придают воде желтоватый оттенок и ухудшают ее вкусовые свойства, и которые очень трудно удалить другими методами. С использованием мембранных обратноосмотических фильтров можно получить чистейшую воду. Такая вода не только безопасна для здоровья, но и сохраняет белоснежность дорогостоящей сантехники, не выводит из строя бытовую технику и систему отопления, и просто радует глаз.

Обратноосмотические фильтры имеют и ряд других достоинств. Во-первых, загрязнения не накапливаются внутри мембраны, а постоянно сливаются в дренаж, что исключает вероятность их попадания в очищенную воду. Благодаря такой технологии даже при значительном ухудшении параметров исходной воды качество очищенной воды остается стабильно высоким. Может лишь понизиться производительность, о чем потребитель узнает по счетчикам, встроенным в систему. В этом случае мембрану необходимо промыть специальными реагентами. Такие промывки проводятся регулярно (примерно 4 раза в год) специалистами сервисной службы. Одновременно производится контроль работы установки. Другое преимущество — отсутствие химических сбросов и реагентов, что обеспечивает экологическую безопасность. Мембранные системы компактны и прекрасно вписываются в интерьер. Они просты в эксплуатации и не нуждаются во внимании со стороны пользователя.

Мембранные системы очистки воды достаточно дорогостоящи. Учитывая то, что при использовании «накопительных» систем скорее всего понадобится несколько установок различного действия, то общая их стоимость тоже обойдется недешево.

Сейчас технология обратного осмоса активно развивается. Установки постоянно совершенствуются. Современные системы представляют собой целые агрегаты с предочисткой воды, устанавливающиеся под мойкой или на линии подачи воды.

Осмотические фильтры получают все большую популярность в бытовом использовании благодаря надежности, компактности, удобству в эксплуатации и, конечно же, стабильно высокому качеству получаемой воды. Многие потребители утверждают, что только благодаря обратному осмосу узнали настоящий цвет чистой воды.

Большинство фильтров на основе обратного осмоса, используемых в жилых помещениях, комплектуются композитными тонкопленочными мембранами, способными задерживать от 95 до 99% всех растворенных веществ. Эти мембраны могут работать в широком диапазоне рН и температуры, а также при высоких концентрациях растворенных в воде примесей.

Наиболее прогрессивными системами подготовки питьевой воды в настоящее время являются обратноосмотические системы, дающие воду на выходе по степени очистке близкую к дистиллированной. Однако, в отличие от дистиллированной, она обладает прекрасными вкусовыми качествами, так как в ней сохранены растворенные газы.

Ключевая компонента такой системы – полупроницаемая мембрана, обеспечивающая степень очистки воды до 98-99% в отношении практически любых загрязнителей. Мембрана пропускает через себя лишь молекулы воды, отфильтровывая всё остальное. Характерный размер пор мембраны – 1 Ангстрем (10-10 м). Благодаря такой очистке из воды удаляются растворенные неорганические и органические соединения, а также тяжелые металлы, бактерии и вирусы.

В некоторых случаях применение обратного осмоса необходимо. Например, для умягчения воды. Обычно для этого применяют ионообменные смолы, которые заменяют в воде ионы кальция и магния, «ответственные» за жесткость, на ионы натрия. Соли натрия не образуют накипи и допустимые концентрации натрия в воде намного больше, чем кальция и магния. Поэтому обычно всё нормально. Но если жесткость очень большая, более 30 мг/экв/л, то при этом процессе происходит превышение и по натрию. Накипи не будет, но пить такую воду нельзя. Тут-то и нужен обратный осмос, чтобы убрать избыток натрия — произвести «умягчение» воды.

Сегодня на российском рынке представлены и другие разновидности фильтров мембранно-сорбционного класса. Они состоят из мембранного блока и одного-двух блоков (в зависимости от производительности и ресурса) дополнительной очистки. Кроме того, уже очищенная и стабилизированная по солевому составу питьевая вода проходит финишное 6-12-кратное осветление на специальных волокнах и сорбентах. Подобное сочетание многочисленных методов очистки и осветления жидкой среды, известное среди специалистов под названием «шлифовка воды», позволило довести ресурс данных водоочистителей до 50000-75000 л.

Отечественной промышленностью выпускаются и компактные обратноосмотические фильтры, предназначенные для очистки воды в походных или экстремальных условиях. Их основное достоинство — универсальность и компактность, их всегда можно взять с собой и иметь возможность воспользоваться фильтром в любой момент. Это телескопические трубки по форме и размерам с обычную авторучку. Несмотря на миниатюрность, подобные аппараты способны надежно очистить 10 л воды от бактерий, вирусов, хлора, фенола и токсичных металлов.

Но, несмотря на свои достоинства, осмотические фильтры нравятся не всем. Главный аргумент: «Что хорошего, когда вода идеально чистая? Ведь в ней нет микроэлементов». Отвечая на этот вопрос, одни производители говорят о том, что необходимые микроэлементы человек получает не из воды, а вместе с продуктами питания, ведь, чтобы удовлетворить ежедневную потребность, к примеру, в калии, нужно выпить 150 л воды, а в фосфоре — 1000 л; другие разрабатывают специальный минерализаторы, чтобы вода после очистки фильтром становилась не только чистой, но и «живой», т. е. полноценной для употребления. Такие установки имеют большой ресурс (4000 — 15000 л) и высокую скорость фильтрации (1,5-3 л/мин). Эти фильтры дорого стоят – от150 до 900$, а также требуют достаточно много места для установки.

Как работает обратный Осмос? Статья. Вопросы, ответы на тему обратный осмос

<< фильтры для воды >><< статьи: фильтры для воды >><< системы обратного осмоса >><<Осмос, принцип работы

 

 

Фильтрация питьевой воды на основе обратного осмоса.

Осмос — процесс диффузии растворителя из менее концентрированного раствора в более концентрированный раствор.

 

 

 

Как работает Осмос?

 

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 обратноосмотической системы 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 2,5–6 атмосферы. Такое давление – обычное дело для большинства муниципальных водопроводов в крупных городах. При давлении воды менее 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.

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

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 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 обратно осмотические 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.

Что остается в воде после Осмоса?

В нормальных условиях, из воды извлекается 95 – 99 % минеральных веществ. В полученной чистой воде, остается 5-20 мг/л растворенных минеральных веществ.

Как осмос пропускает полезные минералы? Как мембрана пропускает полезные вещества?

Чтобы понять, почему мембрана пропускает только минеральные вещества, вспомним, что растворенные в воде вещества имеют электрический заряд и мембрана тоже имеет электрический заряд. Благодаря этому 95 – 99% молекул минеральных веществ отталкивается от мембраны. Все молекулы и ионы находятся в хаотичном движении. В определенный момент, противоположно заряженные ионы оказываются на близком расстоянии и притягиваются, и их электрические заряды нейтрализуются и в таком случае образуется незаряженная частица. А незаряженные частицы, конечно уже не могут отталкиваются от мембраны и как раз они и проходят через нее.
Но не все незаряженные частицы могут попадать в чистую воду. Мембрана сконструирована так, что величина ее пор максимально приближена к размеру самых маленьких — молекул воды, поэтому через мембрану обратноосмотическую могут пройти только мельчайшие и незаряженные молекулы минеральных веществ, а самые опасные и крупные молекулы, например, солей тяжелых металлов, не смогут пройти через нее.

Как монтируется Осмос?

 Осмос подключается к холодной воде с помощью 1/2′ переходника, в канализацию подключается трубка для сброса концентрата, в мойке сверлится отверстие для отдельного крана. Кран питьевой – врезается в кухонную мойку или столешницу и служит для получения чистой питьевой воды независимо от общего потока воды, используемой в хозяйственных целях.

Что входит в комплект системы обратного осмоса?

Все питьевые системы обратного осмоса поставляются в сборе и комплектуются:
системой колб (4-5-6 шт.), закрепленными на кронштейне
сертифицированными сменными фильтрующими элементами (картриджами и мембраной)
ключом для снятия колб
баком для накопления очищенной воды
питьевым хромированным краном
комплектом соединительных трубок и клапанов
комплектом для подключения (врезки) в водопровод
комплектом для врезки в сливную магистраль

Сколько воды даёт осмос в час?

5-11 литров, зависит от типа установленной мембраны

Что такое концентрат?

Концентрат это обогащенный примесями сток от мембраны. 

Что такое пермеат?

 Очищенная мембраной вода

Сколько водыконцентрата уходит в дренаж?

 
Ориентировочно 2/3 воды от объёма очищенной уходит в канализацию.

Вода течёт в канализацию постоянно?

 Вода уходит в канализацию до тех пор пока не наберётся полная накопительная ёмкость. После того как она набрана, клапан перекрывает ток воды в канализацию.

Сколько стоит литр осмотической воды?

Если брать в день 10 литров, то стоимость 1 литра составляет 25 коп, без учёта стоимости осмоса.

Как часто нужно менять картриджи?

 Первые три нужно менять раз в 4-6 месяцев в зависимости от качества входящей воды и количества потребляемой воды. Мембрана может проработать как месяц, так и пять лет. Срок службы мембраны зависит от: давление в трубопроводе, качество входящей воды, объем потребляемой воды, температура воды. В идеальных условиях мембрана работает в среднем 2года. Проверить работоспособность мембраны можно TDS метром. Постугольный фильтр меняется раз в пол-года

Что входит в обслуживание осмоса?

 Доставка картриджей. Замена картриджей. Ревизия узлов и соединений. Проверка TDS у мембраны.

Как часто нужно обслуживать осмос?

Минимум 2 раза в год.

Сколько воды даёт осмос?

50, 75, 100 галлон в сутки. В зависимости от установленной мембраны.(1 галлон = 3,79л)

При каком давлении работает осмос?

2-6 бар

Что делать если давление в водопроводе меньше допустимого?

В случае низкого давления устанавливается помпа – повышающая давление

Что делать если давление выше допустимого?

Если давление в системе выше допустимого или может подыматься(бывает в новых высотных домах 22 этажа и выше) нужно устанавливать редуктор понижения давления.

Вода молочного цвета.

Значит воздух в системе. Это случается, когда система только включена из-за большого количества пузырьков воздуха. На качество воды не влияет. После разбора воды 10-20 литров вода станет прозрачной.

В накопительном баке мало воды или очень медленно набирается? В фильтре нет воды?

Система только начала работать. 
В накопительном баке высокое давление воздуха.
В накопительном баке маленькое давление воздуха или его там нет вообще.
Слабое давление воды в водопроводе.
Перегибы трубок.
Загрязнились фильтры или не работает мембрана.

Запах или привкус у воды.

1. Недостаточно промылся накопительный бак. 2. Исчерпал свой ресурс угольный фильтр (5-ступень очистки). 3. Загрязнилась мембрана. 

Какой объём накопительного бака?

3,8л. 8,0л. 12литров.

Из какого материала накопительный бак?
Пластик или металл.

Из какого материала накопительный бак лучше?

Нет никакой разницы в материале, т.к. вода внутри накопителя находится в резиновой груше и с материалом накопителя не контактирует.

Как вода из накопителя поступает в краник? Как работает гидроаккумулятор?

Накопительный бак — гидроаккумулятор разделен внутри эластичной силиконовой перегородкой. С одной стороны перегородка контактирует с очищенной водой, а с другой накачан воздух под давлением 0,5 атм.

Сколько ступеней очистки в ваших системах и какие?

1) мехническая очистка 5 мкм (удаляет из воды песок, ржавчину, окалину)
2) брикетировыный уголь (удаляет из воды вредные органические соединения, остаточный хлор, а также бактерии)
3) мехническая очистка 1 мкм (предотвращает попадание уля на мембрану,механическая доочистка)
4) мембрана (очистка воды на молекулярном уровне)
5) угольный- пост фильтр (дезодорирует воду и убирает посторонние запахи, которые могут появиться, после длительного пребывания воды в накопительном баке)
6) минерализатор, опция, (во время протока через который вода насыщается необходимой порцией минеральных веществ необходимых для организма)
7) биокерамический картридж ,опция, ( восстанавливает структуру молекулы воды),

Минерализатор — обогатит воду такими минералами как магний, натрий, кальций. Кальций является главным компонентов в составе зубов, костей и необходим для полного и здорового функционирования работы сердца и нервно-мышечной системы. Магний, учавствует в более чем 300 различных биохимических реакциях нашего организма, предотвращает склероз, образование камней в почках, появление раковых заболеваний. Натрий – это элемент нашего организма, который регулирует кислотность в организме и pH крови.

Биокерамический картридж – используют для восстановления природной структуры воды. Загрузка картриджа – запеченные глиняные шарики с минералом турмалин, который излучает волны из длинноволнового инфракрасного диапазона. Инфракрасное излучение – это часть спектра излучения Солнца, которая непосредственно примыкает к красной части видимой области спектра и обладающая способностью передавать энергию окружающей среде. Под воздействием дополнительной энергии длинноволнового инфракрасного излучения, молекулы воды формируют правильную природную структуру. Излучение глубоко инфракрасного цвета (Far Infrared Radiation), создаваемое картриджем, благодаря своим свойствам специалисты часто называют «лучём жизни». Вода, проходящая через картридж с биокерамическим материалом, имеет благоприятное воздействие на людей, животных и растения, активизирует соматические клетки, стимулирует кровообращение и улучшает метаболизм (обмен веществ). Главные свойства лучей FIR: активация частиц воды, которые находятся в человеческом организме, удаление жиров, химических субстанций и токсинов из системы кровообращения, улучшение деятельности нервной системы, снижение уровня кислотности организма, повышение уровня кислорода.

Где нужно ставить осмос? 

 

 
Желательно устанавливать осмос под мойкой. Если нет места под мойкой, осмос можно установит в любом удобном месте. В таком случае к осмосу нужно будет провести трубочку подачи воды и две увести обратно: одну в дренаж, вторую на мойку к крану. 1м трубки в таком случае стоит 0,5$. 
 Можно ли установить фильтр обратного осмоса своими руками?
Вашему вниманию предлогается Видео-инструкция по установке системы обратного осмоса под стандартной кухонной мойкой:

 Можно ли установить фильтр обратного осмоса своими руками?
Вашему вниманию предлогается Видео-инструкция по установке системы обратного осмоса под стандартной кухонной мойкой:

Какую функцию выполняют картриджи?

Функция картриджей в системах RO — не очистка воды, а предварительная доочистка воды, защита мембраны.

Нужно ли устанавливать механические фильтры перед системой обратного осмоса?

Необходимости нет т.к. в осмосе уже есть картридж механической очистки 5 микрон.

Какая величина TDS (общее солесодержание, мг/л) после системы?

Около 5-20 мг/л

При каком TDS следует менять мембрану?

Когда TDS после фильтра превышает 20% от исходной воды.

Какой срок годности мембраны из обратного осмоса?

Производитель гарантирует безупречную работу мембраны, если она поставлена не позже двух лет после даты выпуска.

Почему у всех 5-ти ступенчатых систем разная производительность?

Все зависти от того какой производительности мембрана установлена в осмосе, от качества воды на входе,от давления воды в водопроводе.

Какая величина TDS в водопроводной воде?

В пределах 150 — 250мг/л.

Как мы узнаем, если система будет давать некачественную воду?

При каждой замене картриджей нужно проверять качество воды TDS метром. Если прибор покажет, что вода не качественная, значит настало время для замены мембраны.

Какое время нужно для наполнения бака в осмосе?

В среднем 2 часа. В зависимости от производительности мембраны, давления в системе и качества воды.

Какой вкус у воды, очищенной на обратноосмотической системе?

Получаемая обратным осмосом вода имеет высшую степень очистки. По химическому составу, она близка к талой воде, которая является самой экологически чистой и полезной для человека. 

Удаляются ли в процессе очистки полезные минералы?

Минералы организм получает из продуктов питания. И не надо искать их в воде, ведь чтобы пополнить суточную норму кальция, нужно выпить 40 стаканов воды. Качественная минеральная вода-это лекарство, которое нужно применять по назначению врача, а не на «всякий» случай. Откуда взяться полезным минералам в наших кранах, если основные поставщики питьевой воды это реки?

Какие факторы влияют на качество и количество чистой воды?

Производительность системы напрямую зависит от температуры и давления поступающей воды

Чем отличается вода, очищенная в системе RO от дистиллированной воды?

По сравнению с традиционной дистилляцией обратный осмос является гораздо более эффективным методом очистки, поскольку удаляет не только неорганические соли, частицы и бактерии, но и летучие органические и неорганические вещества (что в принципе нельзя сделать с помощью дистилляции). Кроме этого существенного обстоятельства, обратный осмос является и несравненно более экономичным, поскольку расход воды и электроэнергии при его использовании гораздо ниже таковых при дистилляции. Вкусовые качества обратноосмотической воды невозможно сравнить с таковыми дистиллированной воды. Обратноосмотическая вода, залитая в ванну, имеет голубовато-фиолетовый отблеск благодаря чистейшей воде.

Можно ли решить проблемы кипячением?

При кипячении уничтожаются содержащиеся в воде бактерии и уменьшается содержание легколетучих компонентов. Однако, при этом из-за выкипания воды происходит увеличение концентрации нелетучих примесей. Поэтому кипяченая вода может быть ничуть не лучше сырой, а даже хуже.

Можно ли пить водопроводную воду?

В водопроводе мы имеем дело с хлорированной водой, а хлор очень вреден для здоровья. Кроме того, водопроводная вода сильно загрязнена ржавчиной, свинцом, хлороформом и нефтепродуктами. Судите сами, хотите ли Вы пить такую воду?

Не лучше ли пользоваться водой из бутылок?

Бутилированная вода (и импортная, и отечественная) – это самая обычная водопроводная или скважинная вода, прошедшая очистку (кроме минеральной воды из природных источников). Причём эта очистка (мы рассматриваем только добросовестных производителей) основана на тех же принципах, что заложены в системах обратного осмоса, и качество получаемого продукта примерно одинаково. Однако, если сравнивать стоимость литра воды, то результат получится не в пользу последней. 1литр =0,3грн (покупая) и 0,25грн (очищая сами)

Как чистит воду мембрана? Как происходит очистка в осмосе?

  

Основная деталь осмоса – это специальная синтетическая обратноосмотическая мембрана – аналог мембраны живой клетки. Диаметр отверстий такой мембраны в 200 раз меньше размера вирусов и в 4000 раз — бактерий. В процессе фильтрации поток исходной воды идет вдоль многослойных мембранных листов (рулона),часть воды под давлением просачивается через молекулярные поры сквозь мембрану и попадает в накопительный бак, вода не прошедшая сквозь поры мембраны сливается в дренаж вместе с примесями.  

При каких условиях мембрана даёт заявленный объём воды?

t=25 С, давление=4 атм,

Умягчением воды называется удаление из воды ионов кальция и магния, обуславливающих жесткость воды.Снижение жесткости до очень малых величин требуется в воде для подпитки паровых и водогрейных котлов,в процессах окрашивания тканей, фото- и кино- промышленности, охлаждающей воды промышленных установок. Это связано с тем, что соли жесткости способны образовывать накипь при нагреве или связывать красители.
В воде для питьевых целей велечина общей жесткости не должна превышать 7 мг-экв/л, по согласованию с местными санитарными органами допускается до 10 мг-экв/л. В мировой практике величину жесткости рекомендуется измерять в ммоль/л, в некоторых странах — в градусах жесткости (1 немецкий градус = 0,356 мг-экв/л; французский = 0,199 мг-экв/л; американский — 0,019 мг-экв/л). Повышенная жесткость питьевой воды стимулирует увеличения частоты заболеваний населения почечно- и желче каменной болезнями. В то же время, величина жесткости питьевой воды не должна быть менее 1,5 мг-экв/л исходя из требований физиологической полноценности воды.

Геометрические размеры мембранных элементов

Размеры                                      Геометрические размеры, мм

                                                   А                                            В                                              С 

2.5″ x 40″                               1016                                     19,1                                           61
4.0″ x 40″                               1016                                     19,1                                           99
8.0″ x 40″                               1016                                     28,6                                          201

 

 —————————————————————————————————

 

 

 

 

Статьи: Все о воде и системах очистки воды Интернет-магазин «ЮВК»

 

назначение, устройство, срок службы и цена

Содержание статьи:

Фильтры обратного осмоса – надежный способ очистки воды. Применяются они в быту и на предприятиях по опреснению соленой воды. Суть процесса – пропустить жидкость через микропористую мембрану, чтобы все соли остались по одну сторону, а молекулы воды – по другую. В этом случае предпочтителен комплексный подход, чтобы подготовить грязную жидкость к фильтрации через мембрану. Это увеличит срок службы.

Назначение мембраны обратного осмоса

Мембрана обратного осмоса пропускает только молекулы воды

Системы обратного осмоса пользуются популярностью и являются главными конкурентами дистилляционным установкам. Обратноосмотический метод позволяет получить более дешевую питьевую воду. Разработчики пошли дальше и создали минерализаторы, которые восстанавливают соли, отфильтрованные в процессе. В результате на выходе получается самая настоящая минеральная вода.

Через микрофильтр не могут пройти бактерии и вирусы, но это в большей степени зависит от размера ячеек. Здесь нужно отличать нанофильтрацию, ультрафильтрацию и принцип обратного осмоса: при нанофильтрации размер пор 0,001 микрон, при обратном осмосе 0 0,1 мкн. При ультрафильтрации растворенные соли проходят через мембрану, но микроорганизмы задерживаются.

Тяжелые металлы также не могут пройти через ячейки из-за огромного размера молекул. Свинец, например, никак не ощущается в питьевой воде, но накапливаясь в тканях головного мозга, со временем может вызвать неврологические заболевания, а у детей задержку психического развития.

Мембраны обратного осмоса применяются в медицинской, пищевой промышленности, а также при производстве алкогольных изделий. Мощные установки фильтруют жидкость на предприятиях по разливу воды.

Устройство и принцип работы

Главным элементом фильтров обратного осмоса является полупроницаемая мембрана – вокруг полой трубки в несколько слоев расположен специальный материал. Производители улучшили конструкцию и теперь все вредные вещества смываются в канализацию. Для сравнения – в других фильтрах они накапливаются внутри. Происходит это с помощью принудительного тока жидкости. Таким образом фильтр сам себе увеличивает продолжительность срока службы. Колба для мембраны обратного осмоса меняется один раз в несколько лет, в зависимости от качества изделия и количества жидкости, ежедневно проходящего через поры.

В качестве материала используют полимеры. Один из них, арагон, увеличивает в составе фильтрата количество легкоусвояемого кальция – арагонита. Основой для любого фильтра является ацетат целлюлозы, который комбинируют с полипропиленом. Это самый дешевый вариант. Есть более дорогие, которые выдерживают воздействие химических веществ и высокой температуры. Самыми стойкими являются керамические мембраны, им уступают изделия из ПВДФ и ПАН.

Для нормального функционирования мембраны необходимо соблюдать несколько правил:

• давление в системе от 3 до 5 атмосфер;
• температура жидкости;
• своевременная замена фильтра исходя из рекомендаций производителя.

Людям, живущим в многоэтажках, необходимо дополнительно ставить насос для повышения давления, иначе фильтрация не будет эффективной. Из-за очень маленького размера ячеек жидкость не может самостоятельно пройти через них. Грязную воду нужно продавливать под напором. На высоких этажах он может быть слабый.

В бытовых установках, фильтрующих холодную жидкость, повышение температуры свыше 40 градусов может вызвать повреждение пор из-за усадки материала и выход мембраны из строя.

Промывается корпус мембраны обратного осмоса просто: нужно снизить напор и подождать, пока накопившаяся грязь смоется потоком. Иногда применяют слабый раствор соляной кислоты или специальные жидкости для промывки.

Для каждого типа фильтров определяется свое давление, поэтому при установке нужно читать инструкцию или доверять работу профессионалам. При правильной эксплуатации мембрана в зависимости от марки производителя служит от 2 до 4 лет.

Многих потенциальных покупателей интересует вопрос, какой процент чистой жидкости можно получить от общего количества использованной воды. Ранее этот показатель был около 30%, остальная жидкость уходила в канализацию как непригодная к употреблению. Сейчас можно говорить о 85% от общего расхода, но данный показатель нужно уточнять при выборе – он разный у каждого производителя.

Критерии выбора

При выборе мембраны нужно определиться с материалом ее изготовления

В первую очередь нужно взять воду на анализ, чтобы знать состав жидкости, которую предстоит чистить. Поскольку мембранный фильтр имеет разный размер пор, важно знать, от каких веществ нужно защищаться – минеральных или органических, тяжелых металлов или бактерий.

Есть такой элемент конструкции, как ограничитель дренажного потока – это второй важный момент, который снижает расход жидкости. Подбирается он в зависимости от производительности мембраны: для 36 галлонов – 300 мл/минуту, 50 галлонов – 350 мл, 75 галлонов – 420 мл, 100 галлонов – 550 мл.

Одним из критериев выбора является цена. Установки обратного осмоса не дешевые, поэтому на начальном этапе люди пытаются экономить. Это неправильный подход, так как дешевые установки обычно дорогие в обслуживании. Перед покупкой необходимо узнать, как часто нужно менять картриджи и сколько они стоят. В дорогих моделях замена происходит реже, но сама установка требует более серьезных затрат.

Особенности установки

При монтаже фильтрующего оборудования всю работу выполняет мастер, но впоследствии картриджи придется менять самостоятельно. Это несложный процесс, к тому же большинство мембранных фильтров подходит к остальным моделям. К примеру – можно поставить мембрану Атолл на установку Гейзер и наоборот.

Менять мембранный фильтр нужно, когда аппарат начинает медленно накапливать воду. Если вначале бак наполнялся за час, то через год-полтора это занимает 4–5 часов.

Мембрана находится между механическим фильтром и угольным. В инструкции это подробно описано. Также мастер при первом посещении может показать процесс замены, а хозяин попробовать вытащить корпус и поставить его обратно.

Эксплуатация и обслуживание

Биозагрязнение обратноосмотической мембраны

Главное в эксплуатации – правильно наладить давление в системе, чтобы фильтр не забивался и не размягчался. Дорогие обратноосмотические мембраны служат дольше, их можно чистить от накипи, что многие люди делают, чтобы лишний раз не покупать деталь.

Почистить мембрану от биопленки можно самостоятельно с помощью обычных моющих средств, но делать это нужно регулярно, чтобы органика не проникла во все слои фильтра. Если слизь забила поры, и мембрана не функционирует, нужно нести ее в специализированную фирму, где с помощью химикатов очистят все слои. Самым лучшим реагентом признан диоксид хлора. Он обладает пролонгированным действием и после его применения долго не требуется промывка мембраны. Вещество полностью безопасно для питьевой воды.

Цены на мембрану для фильтра обратного осмоса отличаются кардинально, так как изделия имеют разную производительность. Более экономные стоят дороже, мембраны из прочных материалов также не дешевые и будут служить дольше обычных.