На сегодняшний день одним из лучших способов очистки считается применение мембраны обратного осмоса. Действительно ли она так хороша? Попробуем разобраться.
Осмос — это свойство двух растворов разной концентрации выравнивать свою концентрацию при соприкосновении через полупроницаемую мембрану. Полупроницаемая мембрана — это такая мембрана, которая пропускает через себя одни вещества и не пропускает другие. Пропускная способность такой мембраны зависит от размера частиц вещества. В случае с осмосом речь идёт о размерах молекул. Крупные молекулы оседают на мембране, а мелкие проходят сквозь неё. Если проще, то вода из менее насыщенного раствора будет двигаться сквозь мембрану в сторону более насыщенного раствора. Соли, растворённые в воде, при этом не смогут пройти сквозь мембрану и останутся в растворе. Таким образом вода будет двигаться до тех пор, пока концентрация раствора по обе стороны мембраны не выровняется.
В фильтрах, работающих по принципу обратного осмоса, тоже используется полупроницаемая мембрана (поэтому осмос), но вода сквозь мембрану подаётся в направлении обратном осмосу (поэтому обратный), то есть от большей концентрации в сторону меньшей. Чтобы заставить воду двигаться в противоположном направлении, нужно давление, и оно должно быть довольно большим, для морской и пресной воды давление сопротивления составляет 10-12 атмосфер. Для того, чтобы очистить воду из водопровода, как правило, достаточно 3-4 атмосферы. В данном случае мембрану можно рассматривать, как обычную сетку обычного фильтра только с настолько маленькими ячейками, что через них проходят молекулы воды или некоторых газов, а всё, что крупнее, застревает.
Главным преимуществом фильтров с обратным осмосом, затмевающим любые минусы, является то, что очистка происходит на молекулярном уровне, а вода, прошедшая через мембрану, вплотную приближается к понятию дистиллированная. Таким образом очищают даже сточные воды и (простите) мочу до состояния питьевой воды. Системы очистки на базе обратного осмоса, например, используются на МКС.
Основные минусы, как это часто бывает, проистекают из плюсов. Например, учёные всего мира до сих пор спорят о пользе дистиллированной воды для организма человека. Часть из них склонны рассматривать воду исключительно как растворитель, принимающий участие в процессах жизнедеятельности, а часть — полагают, что вода должна являться ещё и источником полезных микроэлементов. Чтобы решить эту проблему после осмотической мембраны часто устанавливают минерализаторы, которые насыщают воду полезными веществами и улучшают органолептические свойства воды, то есть придают вкус и запах. Ещё один минус — это то, что приближаясь к дистилляту, вода, прошедшая через обратный осмос, абсолютным дистиллятом всё же не является, т. к. есть вещества, молекулы которых меньше молекул воды, а следовательно тоже проходят сквозь мембрану. Как правило это различные газы, например хлор. Чтобы избавиться от этих примесей, после осмоса, но перед минерализатором ставят угольный постфильтр.
Однако самым серьёзным минусом фильтров с обратным осмосом считается очень большой расход воды. Конструкция блока мембраны в фильтре предусматривает постоянную промывку поверхности мембраны для очистки от солей, оставшихся на мембране. Этот «мусор» вместе с промывочной водой сливается в канализацию. Чтобы уменьшить количество «грязной» воды, перед мембраной устанавливают предфильтры. Чаще всего это стандартный трёхсекционный фильтр с картриджами типоразмера 10 SlimLine. Он улавливает основную грязь и позволяет меньше нагружать мембрану и снизить количество расходуемой воды. Но даже в этом случае примерно 80% воды вместе с «мусором» сливается в канализацию и лишь 20% проходит через мембрану и очищается.
Стоит так же отметить, что производительность бытовых фильтров с обратным осмосом невелика: около 300 л/сутки. Число кажется большим, но если его разделить на количество часов в сутках и минут в часе, то получается около 200 грамм в минуту. Поэтому фильтры часто снабжают расширительными баками, в которых очищенная вода копится в течение суток.
Так же не стоит забывать про большое давление, которое необходимо для противодействия течению осмоса. Если в системе, куда планируется установить фильтр, давление менее 3-х атмосфер, то обязательна установка повысительного насоса.
В наших магазинах представлены две модели фильтров с обратным осмосом: ОСМО-5 (без блока минерализации) и ОСМО-6 (с блоком минерализации). Если вы хотите опробовать на себе технологии, применяемые в космосе, или просто ищете способ качественно очистить воду, ждём в гости.
Всего доброго!
Источник: https://mirnasosov.ru/blog/filtry_s_obratnym_osmosom/