Система обратного осмоса: принцип работы и этапы очистки воды
Обратный осмос — это самый эффективный фильтр для воды, гарантирующий глубокую очистку воды. Процесс включает многоуровневые ступени очистки, что делает эту технологию водоподготовки эталоном качества.
Ключевой элемент – мембрана: разделение потока на пермеат и концентрат (дренаж) под давлением
Ключевой элемент установки – обратноосмотическая мембрана. Это полупроницаемый пористый материал, свернутый в рулон для увеличения площади фильтрации. Размер ее пор настолько мал (0,0001 микрона), что через них под давлением могут пройти только молекулы воды.
Весь процесс основан на разделении потока воды, проходящего через мембрану. Под действием гидравлического давления, превышающего осмотическое, вода разделяется на два потока:
Пермеат
Это отфильтрованная, идеально чистая питьевая вода, прошедшая сквозь поры мембраны. Пермеат практически полностью лишен солей, минералов и других примесей (степень очистки до 99,8%). Именно он является конечным продуктом для питья.
Концентрат
Это та часть воды, которая не прошла через мембрану и содержит в себе абсолютно все отсеянные загрязнения. Этот поток, называемый концентрат, непрерывно омывает поверхность мембраны, смывая с нее задержанные частицы и унося их в канализацию (дренаж). Такой постоянный смыв предотвращает закупоривание пор и продлевает срок службы мембраны. Без отвода концентрата в дренаж работа системы невозможна!
Предварительная водоподготовка: ступени очистки и картриджи для умягчения воды и удаления примесей (хлор, соли жесткости, накипь)
Перед тем как вода попадет на сверхчувствительную мембрану, она проходит обязательный этап предварительной водоподготовки. Эти начальные ступени очистки критически важны, так как они защищают мембрану от механических повреждений и химического разрушения. Процесс включает несколько сменных картриджей:
- Механическая очистка: Первый картридж из вспененного полипропилена осуществляет удаление примесей вроде песка, ила и ржавчины.
- Адсорбция: Второй картридж с активированным углем поглощает органические соединения и, что самое главное, хлор. Именно хлор способен необратимо повредить полиамидное полотно мембраны.
- Умягчение воды: Третий картридж часто содержит ионообменную смолу, которая снижает содержание солей жесткости (ионов кальция и магния). Это эффективная мера против образования накипи на поверхности мембраны, которая забивает поры и снижает производительность системы.
Таким образом, блок предфильтров обеспечивает долгий срок службы основного фильтрующего элемента.
Комплектация системы: накопительный бак, кран для чистой воды, постфильтр, минерализатор и насос повышения давления для установки под мойку
Для удобства использования и обеспечения стабильной работы, бытовой фильтр для установки под мойку комплектуется рядом важных элементов:
- Накопительный бак. Поскольку очистка воды мембраной – процесс небыстрый, чистый пермеат собирается в специальный накопительный бак (обычно объемом 8-12 литров). Это позволяет получать воду мгновенно, не дожидаясь ее фильтрации в реальном времени.
- Кран для чистой воды. В комплекте всегда идет отдельный, стильный кран для чистой воды, который монтируется на столешницу или мойку. Он нужен, чтобы не смешивать идеально чистую питьевую воду с обычной водопроводной.
- Постфильтр. Это последняя ступень перед подачей воды потребителю. Угольный постфильтр устраняет любые посторонние запахи или привкусы, которые могли появиться у воды во время хранения в баке.
- Минерализатор. Опциональный, но очень популярный элемент. Минерализатор насыщает деминерализованную после осмоса воду полезными солями и микроэлементами (кальций, магний), корректируя pH и улучшая ее вкусовые качества.
- Насос повышения давления. Помпа необходима, если давление в водопроводе ниже 3 атмосфер. Насос повышения давления создает оптимальные условия для работы мембраны, увеличивая ее производительность и снижая объем сливаемого в дренаж концентрата.
Конечным результатом работы системы является кристально чистая питьевая вода, по своему составу близкая к талой воде ледников. Уникальность технологии в том, что поры мембраны физически меньше, чем самые мельчайшие бактерии и вирусы, что делает ее абсолютным барьером для микробиологических угроз. Это гарантирует полную безопасность воды даже без кипячения.
Для объективной оценки работы системы и уверенности в результате используется специальный прибор – TDS-метр (солемер). Он мгновенно измеряет общее количество растворенных твердых частиц (TDS) в воде. Сравнивая показания на входе (например, 350 ppm) и на выходе из крана чистой воды (5-20 ppm), вы лично контролируете качество воды и эффективность вашего бытового фильтра.
Ключ к долгой и безупречной работе – это своевременное обслуживание, а именно плановая замена картриджей. Игнорирование этого правила не только снижает качество очистки, но и может привести к необратимому повреждению дорогостоящей мембраны. Регламент прост:
- Картриджи предочистки: замена каждые 3-6 месяцев.
- Постфильтр/минерализатор: замена каждые 6-12 месяцев.
- Мембрана: замена раз в 2-4 года, в зависимости от интенсивности использования и исходного качества воды.
FAQ: Вопрос ответ
Почему фильтр для воды с обратным осмосом сливает так много воды в дренаж?
Это не недостаток, а важнейшая технологическая особенность, обеспечивающая долговечность системы. Процесс очистки воды подразумевает разделение потока на два: чистый пермеат и концентрат. В концентрат попадают все отфильтрованные удаление примесей: соли жесткости, хлор, тяжелые металлы. Этот поток непрерывно омывает поверхность мембраны и уходит в дренаж, не давая ей засориться и образовать накипь. Без такого промывания мембрана вышла бы из строя за считанные недели. Соотношение пермеата к концентрату зависит от входящего давления — чем оно выше, тем меньше воды уходит в дренаж. Использование насоса повышения давления также оптимизирует этот показатель.
Правда ли, что после обратного осмоса вода становится «мёртвой» и вредной?
Это популярный миф. Главная задача, которую выполняет обратный осмос, — это получение максимально чистой и безопасной H₂O, свободной от бактерий, вирусов и вредных химических соединений. Такая чистая питьевая вода идеальна для питья и приготовления пищи. Основную часть минералов человек получает с едой, а не с водой. Для тех, кто беспокоится о вкусе и минеральном балансе, существуют специальные картриджи — минерализатор и постфильтр. Минерализатор обогащает воду необходимыми солями (кальцием, магнием) до оптимального уровня, делая ее не только безопасной, но и очень вкусной. Таким образом, современный бытовой фильтр решает проблему комплексной водоподготовки.
В каких случаях для установки под мойку необходим насос повышения давления?
Насос повышения давления (помпа) — это обязательный элемент, если давление в вашем водопроводе нестабильно или постоянно ниже 2.8-3 атмосфер. Для эффективной работы обратноосмотической мембраны требуется определенное усилие, чтобы «продавить» молекулы воды через ее микроскопические поры. При низком давлении фильтр для воды будет работать неэффективно: производительность (скорость набора в накопительный бак) резко упадет, а количество воды, уходящей в дренаж, значительно возрастет. Насос решает эту проблему, создавая оптимальные условия для работы системы, что улучшает качество воды и продлевает срок службы мембраны.
Как понять, что пора проводить замену картриджей, и можно ли это сделать самостоятельно?
Своевременная замена картриджей — залог долгой службы всей системы и стабильно высокого качества воды из отдельного крана для чистой воды. Производители рекомендуют менять картриджи предварительной очистки (отвечающие за умягчение воды и удаление механических примесей) каждые 3-6 месяцев. О необходимости замены может даже сигнализировать снижение скорости фильтрации. Для контроля эффективности работы мембраны можно использовать TDS-метр. Если показания солесодержания очищенной воды начали расти — это сигнал к замене мембраны. Замена всех элементов, включая постфильтр,, это простая процедура, которую можно выполнить самостоятельно, следуя инструкции к вашему фильтру. Регулярное обслуживание гарантирует, что ваши ступени очистки работают корректно.
Источник: https://tovaropediya.ru/articles?id=13778
Хотите рассказать всем о своем товаре или об опыте его использования?
На Товаропедии® доступно размещение полезных публикации/статей о товарах.
А в карточке товара Вы можете оставить свой отзыв о нем. Все это абсолютно бесплатно.
Присоединяйтесь, ведь Товаропедия® – народный ресурс!