Содержание

Очистка воды обратным осмосом: особенности, выбор фильтра

Качество водопроводной воды в большинстве случаев оставляет желать лучшего – в ней можно найти и минеральные вещества, и органические примеси, и вредные микроорганизмы, вызывающие развитие опасных инфекционных заболеваний. Именно поэтому в том виде, в котором есть, водопроводную воду употреблять нельзя. Среди всех специализированных фильтров, представленных на рынке, особого внимания заслуживает обратный осмос для очистки воды. Эти системы перспективные, надежные и обеспечивают высокое качество очистки. Подробнее об их функциях и характеристиках – далее.

Понятие обратного осмоса

Осмос – это явление, которое лежит в основе обмена веществ живых организмов. Осмос подразумевает поступление питательных веществ в клетки организма человека с последующим выведением метаболитов. Нормальное течение данных процессов возможно благодаря наличию полупроницаемой мембраны, пропускающей только молекулы воды. Движущая сила – осмотическое давление.

Об обратном осмосе говорят тогда, когда на концентрированный раствор оказывается воздействие внешним давлением. При этом величина этого давления должна превышать показатели осмотического. Молекулы воды перемещаются в обратном направлении – от более концентрированного состава к менее концентрированному. В итоге повышенное давление, показатель которого выше показателя осмотического, заставляет молекулы воды диффундировать уже в обратном направлении.

Обратный осмос для очистки воды – что это такое? Принцип работы

Очистка воды обратным осмосом состоит из ряда последовательных процессов:

  1. Предочистка.
  2. Прохождение жидкости через мембрану.
  3. Накопление уже отфильтрованной воды.
  4. Финишная очистка.
  5. Осуществление разлива воды через кран.

Система очистки воды осмосом подключается непосредственно к водопроводу, откуда в фильтр поступает обычная вода. Все примеси после окончания процесса очистки сливаются в канализационную систему. Производительность осмосной установки не очень высокая, поскольку тщательная очистка требует времени. На скорость прохождения воды через мембрану оказывают влияние разные факторы – это и степень загрязненности воды, и количество примесей, давление жидкости, температура, проницаемость самой мембраны.

Предочистка: особенности первой ступени очистки воды

Предочистка – это самая первая ступень очистки водопроводной жидкости. Можно ли обойтись без этого этапа? Нет, поскольку мембрана, используемая в качестве фильтра, может выходить из строя раньше времени при использовании сильно загрязненной воды (а стоит ее замена не дешево). Для проведения предочистки используется три типа фильтров:

  • пятимикронный механический – полипропиленовый, задерживающий нерастворимые мелкие частицы, удаляющий песок, механические примеси, ржавчину;
  • угольный – удаляет органические и химические примеси;
  • механический одномикронный – удерживает механические частички до 1 микрона.

Главная задача всех перечисленных фильтров – подготовить воду для ее нормального прохождения через мембрану обратного осмоса.

Мембранная очистка

После предварительной очистки вода подается на мембрану. От состояния последней будет зависеть результат и качество очистки. Прохождение через мембрану – главный этап фильтрации в данном случае. Уровней фильтрации может быть разное количество – один, два и более. Размеры пор минимальные (всего 0.0001 микрон), а значит, через них ничего, кроме воды, не пройдет. В состав мембраны входит несколько слоев синтетического материала, закрученного в рулон. Сама конструкция основного фильтра продумана таким образом, чтобы очищаемая вода разделялась на две части:

  1. Идеально чистая (ее еще называют кристальной) – она подается в накопительный резервуар.
  2. Плотный водный раствор – его в процессе очистки система обратного осмоса сливает в канализацию.

Важно! Мембрана пропускает газы, определяющие вкус воды. Поэтому вода после очистки в данном фильтре получается настолько чистой, что кипятить ее не нужно.

Накопление чистой воды

Очищенная вода подается в накопительный бак, объем которого зависит от модели (в среднем он составляет 4-12 л). По мере уменьшения объема воды в накопителе система доочищает новые порции. Материал изготовления бака – листовая сталь, покрытие – эмаль. Внутреннее пространство бака делится на две камеры, которые разделяются между собой мембраной из силикона. Нижняя заполняется воздухом, по мере расхода воды мембрана надувается, что позволяет поддерживать стабильное давление внутри системы. Вверху бака есть резьба для накручивания крана.

Постфильтрация

Следующий этап очистки воды в системах обратного осмоса – это постфильтрация. Для ее осуществления применяется постфильтр.

Преимущества тщательной очистки и дополнительные возможности осмоса для очистки воды

Вы можете заказывать один кран или целый комплект сразу. Также производители комплектуют устройства дополнительными картриджами, осуществляющими минерализацию жидкости (картридж насыщает воду магнием, натрием, кальцием). Минерализатор восстанавливает нормальную природную структуру воды, материал – биокерамика. Внутри картриджа находятся турмалиновые и глиняные шарики, турмалин отвечает за излучение вол длинного ИК-диапазона. Минерализованная вода, полученная в фильтре обратного осмоса, является максимальной «живой», здоровой, а значит, и полезной. Другие полезные комплектующие – ионизатор и умягчающий картридж.

Фильтры обратного осмоса: особенности работы и нюансы выбора

Чтобы система обратного осмоса очищала максимально качественно, к ее выбору нужно подходить с умом. Ориентируйтесь на следующие факторы:

  1. Давление в системе – от него зависит и оптимальная комплектность фильтра. Если давление прыгает, дополнительно купите насос. При стабильных показателях применение нагнетателя не обязательно. В системе отмечаются амплитудные колебания? Установите регулятор давления для защиты от гидроударов. Учтите, что при низком давлении в системе ресурс мембраны снижается, фильтры предварительной очистки раньше времени выходят из строя, а бак заполняется водой не полностью, отмечается перерасход воды.
  2. Качество материалов – от типа и уровня первичного сырья, используемого для изготовления системы, зависит долговечность установки и степень очистки жидкости. Пластиковый корпус не должен иметь выраженный запах и/или пористые стенки. Если бактериальный состав материалов впитывается, поверхность начнет закисать. Некачественный пластик имеет низкую плотность, подвержен образованию трещин и сколов. Как понять, хорошая перед вами установка или нет? Самый верный способ – заказывать оборудование проверенных производителей, которые не позволяют себе применение некачественного пластика.
  3. Качество фитингов – от этого показателя, а также правильности соединения рабочих элементов, зависит бесперебойное функционирование системы.
  4. Мембрана – хорошая, она является гарантией глубокой очистки воды. В продаже есть устройства как с очень дорогими мембранами, так и доступными по цене элементами. Самые дешевые мембраны китайские, но ресурс они имеют ниже среднего (их хватит максимум на 2 года, и то при стабильном давлении в водопроводной системе).
  5. Число ступеней фильтрации – стандартно их пять (три предфильтра, обратный осмос, постфильтр). Возможна дополнительная комплектация картриджами – чем их больше, тем выше качество очистки и дороже сама система.

Эффективная очистка воды: преимущества системы обратного осмоса

Системы обратного осмоса позволяют получать воду высокой степени очистки, но на этом их преимущества не заканчиваются:

  1. Универсальность – обратный осмос подходит как для водопроводной, так и для скважинной воды.
  2. Неприхотливость в эксплуатации – ухаживать за мембраной просто, химические реагенты при этом использовать не требуется.
  3. Экологичность – системы обратного осмоса безопасны для среды и здоровья человека.
  4. Долговечность – стандартного фильтра для семьи из четырех человек хватит на год.
  5. Удобство – накопительный бак при отключении водоснабжения приходится как нельзя кстати.

Трубопроводная обвязка, арматура изготавливается из материалов, стойких коррозии. Работа систем полностью автоматизирована, устанавливать их можно горизонтально и вертикально. Чтобы продлить срок службы оборудования, своевременно заменяйте картриджи.

Есть ли у рассматриваемых систем недостатки? Да, так они быстро засоряются сульфатами, карбонатами, диоксидами, что негативным образом влияет на работу системы в целом. Без предварительной очистки система обратного осмоса работать не будет, а если будет, то недолго. Процесс очистки получается не быстрым и зависит от температуры воды, причем для горячей обратный осмос не подходит. Время заполнения бака водой достаточно продолжительное, при том ресурсы расходуются довольно расточительно – в канализацию попадает около 75% жидкости (которая не проходит через фильтр или не очищается). То есть потребитель получает очень хорошо очищенную воду, но сам процесс ее фильтрации занимает много времени, кроме того, около 75% жидкости сливается в канализацию. Летучие органические соединения осмос не улавливает, может пропускать гербициды и инсектициды. Некоторые противники данного способа фильтрации утверждают, что очищенная вода получается мертвой, но это вопрос спорный, тем более, вы всегда можете использовать минерализатор (он насытит жидкость питательными веществами и полезными для здоровья микроэлементами).

Как работает фильтры обратного осмоса и показатели его неисправности

Фильтр имеет ограниченный срок службы и при неблагоприятных условиях эксплуатации выходит из строя раньше времени. Принимать меры следует, если:

  • есть перерасход воды;
  • фильтры предочистки загрязняются быстрее, чем нужно;
  • накопительный бак воду не выдает;
  • некорректно работает насос.

Куда обратиться за помощью? Или в специализированный сервис, или в магазин, где вы совершали покупку. Системы являются ремонтопригодными – устранить можно практически любую неисправность.

Обратный осмос с точки зрения официальной науки

В последние годы ученые стали все чаще говорить о том, что человеку в принципе без разницы, какую воду пить – с высоким или, наоборот, низким содержанием солей. Почему? Потому что организм человека может поддерживать нормальный водно-солевой баланс самостоятельно. Если в воде мало кальция, это еще не повод отказываться от ее употребления. Ведь вы можете купить минерализатор или включить в рацион продукты, богатые данным микроэлементом.

Системы обратного осмоса для очистки воды в частном доме

Обустройство системы обратного осмоса в частном доме – дорогое удовольствие. Она состоит из:

  • Фильтров предварительной очистки воды.
  • Фильтра с обратноосмотической мембраной, колбами.
  • Накопительной емкости минимум на три кубометра.

Очистка воды на потоке не производится, поэтому емкость нужна, причем довольно большая. Одновременно подавать и очищать воду нельзя из-за высокого мембранного сопротивления.

Фильтры обратного осмоса в частных домах устанавливают редко, именно потому, что это очень дорого. Чаще всего систему используют для подготовки питьевой воды, а для бытовых нужд берут неочищенную воду из скважины либо фильтруют ее другими способами.

Вода после обратного осмоса: пить нельзя вылить

Обратный осмос – отличный выбор для тех людей, которые хотят употреблять в пищу идеально чистую воду. Стоят устройства дорого, но при условии выбора качественных систем вложения всегда окупаются. Однозначного мнения о качестве полученной путем обратного осмоса воды нет – одни исследователи говорят, что она живая, другие, что мертвая, третьи, что идеально очищенная, а четвертые, что такая жидкость содержит опасные для здоровья соединения. И все-таки, вода, полученная в результате данного способа очистки, является максимально качественной и пригодна для питья.

Система обратного осмоса: что это такое, преимущества, установка

Если вы в своем доме получаете воду из скважины, то необходимо озаботиться о ее чистоте, так как в ней содержатся примеси разного рода, которые полезными для организма особо не назовешь. Система обратного осмоса, что это такое? Данный прибор, а точнее их комплекс, способен любую воду сделать кристально чистой, пригодной для питья. Сегодня мы с вами поговорим о том, как устроена такая система, узнаем ее плюсы и минусы, технические характеристики и многое другое.

Система обратного осмоса: что это такое?

Где применяется обратный осмос

Используют обратный осмос, прежде всего, там, где требования к качеству питьевой воды очень высокие, например:

  1. Предприятия общепита.
  2. Санатории и различные оздоровительные комплексы.
  3. Гостевые дома и прочее.

Такое оборудование прекрасно подойдет и для домашнего применения

Для домашнего использования такая система тоже подходит, так как она компактна (речь только о бытовых приборах), а цены на оборудование и находятся на доступном для большинства уровне. В промышленности подобные системы могут применяться при подаче горячей воды в городские системы отопления. Дело в том, что при прохождении воды через обратный осмос, она деминерализуется, что способствует увеличению срока службы трубопроводов и различного оборудования.

Промышленный обратный осмос

Как работает обратный осмос

Вкратце, принцип работы обратного осмоса заключается в том, что вода под давление прогоняется через специальный мембранный фильтр, который способен пропускать только молекулы воды, также она проходит через целую систему фильтров с разным наполнением. При этом вода двигается в обратном осмосу направлению, откуда и взялось название системы. Продукты очистки (растворимые и нерастворимые в воде) удаляются через канализацию.

Строение обратного осмоса

Важно! Мембрана обратного осмоса не засоряется растворимыми в воде веществами, а вот крупные взвеси это сделать могут, поэтому перед системой рекомендуется установить фильтры грубой и механической очистки. Всю остальную работу выполнит система, даже обеззараживание, хотя для пущей уверенности, в цепочку можно включить еще и аэратор.

Система включает последовательную череду фильтров, которые периодически необходимо менять

Итак, давайте теперь разберем строение этого прибора более подробно. Состоит он из следующих элементов:

  1. Фильтр тонкой очистки, задерживающий самые мелкие частицы песка и глины в воде.
  2. Последовательно подключенные картриджи с брикетированным и гранулированным активированным углем и с вспененным полипропиленом – они также очищают воду от разного рода включений.
  3. Мембрана обратного осмоса, которая и отвечает за очистку воды от растворимых в ней веществ.

По желанию в систему можно добавить следующие элементы:

  1. Насос, отвечающий за создание оптимального рабочего давления в системе.
  2. Минерализатор – для насыщения воды полезными минеральными веществами.
  3. Ультрафиолетовая лампа, которая будет убивать все микроорганизмы в воде.

Производительность обратного осмоса будет зависеть от модели, но в среднем это значение варьируется от 150 до 250 литров. Этого вполне достаточно, чтобы обеспечить питьевой водой большую семью. Однако подключать прибор так, чтобы вода через него расходовалась на бытовую технику и тем более на прочие нужды, нет никакого смысла, поэтому такое оборудование чаще всего монтируют прямо на кухне, пряча его в шкафах.

Полный комплект обратного осмоса включает в себя накопительный бак

Модель и производитель так же вам подскажут общий ресурс системы. Тут разница в производительности может быть огромной – самые простые приборы потребуют замены фильтрующих элементов, пропустив через себя около 4 000 л воды, а более дорогие могут справиться и с 15 000 л.

Мы уже сказали, что нерастворимые вещества могут забить мембранный фильтр – самую важную часть системы. Чтобы этого не происходило, в нее включены фильтры предварительной очистки. Также есть и фильтры финишной очистки. Первые засоряются быстрее (5-6 месяцев, в зависимости от степени чистоты воды), а вторые служат в среднем год.

Интересно знать! Чтобы выполнить замену фильтра вам не понадобится вызывать сантехника. Вся работа выполняется за 5-7 минут – просто выкручиваем старые элементы, и вкручиваем сразу же новые.

В системе также имеется накопительный бак на 4-12 л., в котором хранится чистая вода. Внутри бака создается оптимальное для водоразбора давление.

Преимущества и недостатки обратного осмоса

Технически, вода, пропущенная через обратный осмос, становится очень чистой – среднее содержание микроорганизмов и различных веществ в ней ниже нормы в 10 раз. Но многих пользователей именно это и смущает, так как вместе с вредными веществами в системе задерживаются и полезные – наш организм совершенно не требует потребления настолько чистой воды.

Ставить обратный осмос или нет?

Так ставить обратный осмос или нет? Давайте разберем его преимущества и недостатки.

  1. Начнем с того, что никакого вреда здоровью от потребления такой воды не может быть в принципе. За добавление минеральных веществ отвечает минерализатор, который стоит добавить в систему. Также вы можете получать все необходимые вещества через продукты питания.
  2. Прошедшая через очистку вода не станет никогда причиной заражения человека вирусами, бактериями и паразитами. Вода без минерализатора становиться безвкусной, но при его наличии, вкус будет неплохим. Также стоит отметить, что удалены из нее будут все неприятные запахи.
  3. Обратный осмос не может убрать из воды молекулы хлора и некоторые другие вредные для организма вещества, поэтому для более качественной очистки требуется установка дополнительных фильтров.
  4. При помощи обратного осмоса соленую воду можно опреснить, что может решить проблему с водоснабжением в некоторых регионах.

    При помощи обратного осмоса соленую воду можно опреснить

  5. Система обратного осмоса очень компактна и проста в обслуживании. Вам не нужно быть сантехником, чтобы установить ее и заменить фильтры, когда придет время. Конструкция не имеет сложных соединений – все можно разбирать и собирать вручную.
  6. Мы написали ранее, что такая система стоит не очень дорого, но это если сравнить с полным набором проточного оборудования для очистки воды, а так сумма за систему многим может показаться высоковатой – она составляет около 5000-8000 руб. за модели начального уровня.
  7. Также постоянно придется покупать картриджи. Особенно дорогой будет мембранный фильтр, который со временем также приходит в негодность.

Не забываем про многофункциональность обратного осмоса – это с лихвой оправдывает затраты на оборудование.

Система обратного осмоса очень компактна и проста в обслуживании

Структуризатор

Что такое структуризатор фильтра обратного осмоса? Это та его часть, которая отвечает за очистку воды, а конкретно турмалиновые ионизаторы и биокерамические картриджи. Внешне он похож на цилиндр, корпус которого сделан из пластика. Внутри находится стеклянная трубка, содержащая фильтрующее вещество. В качестве наполнителя используют активированный уголь, турмалин, глину и прочее. Турмалин – это вид кварцевого песка, обладающего высокими абсорбирующими свойствами. Если его нагреть, на поверхности появляются электростатические разряды, создающие электромагнитное поле. Это помогает дополнительно обеззараживать воду за счет эффекта ионизации. В результате вода становится полезной, очень мягкой и приятной на вкус, поэтому, если решили брать обратный осмос, обратите внимание именно на такие картриджи.

Чем больше в системе степеней очистки, тем дороже она выходит

Как выбрать правильно обратный осмос

Итак, мы с вами понемногу подобрались к выбору правильного фильтра для своего дома. Что стоит при этом учитывать, и на что нужно обращать пристальное внимание?

  1. Обязательно смотрите, чтобы в системе присутствовал минерализатор, иначе воду после очистки будет пить неприятно, да и пользы от нее никакой не будет совершенно.
  2. Стандартный набор обратного осмоса предполагает наличие 5-ти ступеней очистки: сначала механическая, затем угольная, потом тонкая (удаление мельчайших примесей), мембранная и финишная. Структуризатор устанавливается шестым по счету. О его возможностях мы уже говорили, поэтому не поскупитесь и дополните оборудование. Тем более что служить он будет не менее 2-х лет.
  3. Обязательно почитайте инструкцию к покупаемому оборудованию, убедитесь, что проведение всех необходимых степеней очисти ему доступна.

К обратному осмосу на выходе подключается отдельный кран

В остальном внимание нужно обращать на производителя – читайте отзывы пользователей в сети, сравнивайте возможности и цены. Мы тоже попытаемся вам помочь и сделаем краткий обзор самых часто продаваемых систем.

Таблица 1. Популярные модели

Модель, фото Описание
Praktic Osmos модель OU400 Средняя стоимость этого прибора на сегодня составляет 6500 руб. Он зарекомендовал себя при работе даже от водопровода с низким давлением, однако общее качество исполнения оставляет желать лучшего. Изделие очень компактное, поэтому легко разместится в мойке. Рабочее давление на выходе 2 атмосферы и выше. Объем накопительного бака – 3,8 л. Общий вес – около 5 кг. Производительность 125 л/с.
Атолл А-550 Такой осмос обойдется дороже в среднем на 2000 руб. Это более серьезное и качественное изделие. Производство Россия. Вес изделия равен 12 кг, 120 л/с чистой воды, качественный корпус и металлический бак на 5 л. Удаление из воды хлора. Как ни странно, но найти на это оборудование сменные картриджи не так-то и просто.
Престиж М Этот осмос стоит уже 9500 рублей. Он способен выдавать более высокое давление, так как оборудован нагнетательной помпой. 6-ти ступенчатая очистка, прекрасный вкус воды благодаря наличию в системе минерализатора. Металлический бак на 12 л, средняя производительность в сутки составляет около 200 л. На сегодня в России этот прибор пользуется наибольшим спросом.
Осмос Эксперт МО530 Очень компактный и красивый корпус, который позволяет установить систему открыто. Высокая производительность около 250 л/с. Высокопрочный бак объемом 7,5 л. Высшая степень очистки, бесшумная работа помпы и средняя стоимость в районе 14000 руб.

Конечно, моделей очень много и все они отличаются по своим рабочим характеристикам, поэтому ищите лучший вариант и обязательно сравнивайте цены – на разных сайтах они могут существенно отличаться.

Как производится установка обратного осмоса

Теперь давайте посмотрим, как самому установить обратный осмос. Ничего сложного в этом нет. Разберем работу на примере системы «Гейзер-Престиж».

Таблица 2. Установка обратного осмоса

Шаги, фото Описание
Шаг 1 – удаление транспортных заглушек Снимаем все транспортные заглушки. Первая находится на входе в предочистку, вторая на выходе из нее (смотрите инструкцию от производителя).
Шаг 2 – соединение предочистки с мембранным баком От мембранного бака выходит гибкий шланг. Берем его свободный конец и соединяем его с выходом предочистки, как показано на фото.
Шаг 3 – дренажная заглушка Далее снимаем дренажную заглушку – ее просто нужно потянуть на себя. Зетам снимаем остальные заглушки с постфильтра и минерализатора
Шаг 4 – установка крана на бак На накопительную емкость, к выходящей сверху резьбе прикручиваем кран, который должен быть надежно в итоге затянут, поэтому используем гаечный ключ. Не переусердствуйте, чтобы не сломать пластиковые детали.
Шаг 5 – соединение частей устройства трубками Синяя трубочка JG одевается на вывод крана, а вторым концом на вход постфильтра. Зеленая присоединяется к входу в систему предочистки, и к выходу тройника адаптера на водопроводе. А красная к дренажному шлангу. Все соединения выполняются от руки – просто воткните конец трубки на штуцер. Вторая синяя трубочка соединяет выход пост угольного фильтра с краном на подачу чистой воды.
Шаг 6 – сборка тройника-адаптера Далее в магистраль нужно врезать тройник-адаптер. Для этого выполняем его предварительную сборку — резьбовое соединение уплотняется сантехническим льном, который дополнительно промазывается силиконом. Также можно использовать ленту фум, но она не так надежна, как старое проверенное средство.
Устанавливаем затем тройник в магистраль – удобнее всего это сделать на выходе холодной воды, перед установкой гибкой подводки до смесителя. Обязательно уплотняем соединения прокладками и льном.
Шаг 7 – подключение шланга к тройнику К выходу крана подключаем трубку, которая затягивается при помощи специальной накидной шайки – сначала вручную, а потом ключом.
Шаг 8 – установка крана Далее в мойке сверлится отверстие на 12 мм, в которое будет установлен кран для чистой воды. Он имеет одну центральную ось, которая и заводится в отверстие. Снизу в правильном порядке ставятся прокладки, после чего положение крана фиксируется при помощи гайки. О порядке установки прокладок смотрите в инструкции к осмосу.
Шаг 9 – подключение крана к фильтру На трубку, которая у нас идет на кран надевается гайка, потом в нее до упора вставляется пистон. После этого гайка закручивается на кране – соединение получается надежным и не даст течи.
Шаг 10 – подключение дренажа к канализации Затем трубку от дренажного шланга нам будет нужно врезать в канализацию. Для этого в пластиковой трубе слива сверлим отверстие на 7 мм. Шланг вставляем в специальный хомут, идущий в комплекте, и проталкиваем внутрь трубы. Фиксируем винтовые зажимы на хомуте.

В завершение нам останется только промыть фильтр. Для этого подаем на него воду, перекрываем кран на баке и открываем кран для чистой воды на мойке. Ждем 10 минут и переключаем краны в обратном порядке – на баке открыт, на мойке перекрыт. Ожидаем пару часов, пока накопительный бак не наполнится. Потом сливаем из него всю воду и повторяем процедуру еще раз. Теперь система полностью готова к работе – оцените качество воды!

Фильтр для воды своими руками иногда можно сделать в домашних или даже походных условиях, при этом не понеся особых затрат. Подробные инструкции ищите в специальной статье.

Фильтры обратного осмоса: особенности работы и нюансы выбора

Проблема очистки водопроводной воды в настоящее время стоит достаточно остро, особенно если в семье есть пожилые, люди с заболеваниями ЖКТ либо дети. Этим зачастую пользуются предприимчивые дельцы, возникающие на порогах квартир с предложениями приобрести фильтры на уникальных условиях. Однако выяснить, за счет чего вода после применения этих фильтров станет лучше, как устроены приборы и чем обоснована названная цена, вам вряд ли удастся.

Поставить под мойку первое же предложенное устройство — не самый разумный поступок. А тем более в случае с таким технологичным решением, как фильтр обратного осмоса. Очевидно, что следует приобретать обратноосмотическую систему фильтрации только от известных производителей. Далеко не всем понятно, как она устроена, какими плюсами и минусами обладает. Об этом, а также о том, есть ли альтернатива фильтру обратного осмоса, — в нашей статье.

Очистка воды методом обратного осмоса: принцип работы фильтра

Осмос — это один из мембранных методов разделения растворов на компоненты, основанный на переходе молекул через полупроницаемую мембрану из объема с меньшей концентрацией растворенных веществ в сторону большей концентрации. Таким образом, в процессе обычного осмоса удается получить более насыщенный микроэлементами раствор, а при обратном осмосе — наоборот, избавить его от примесей.

Справка!

В живой природе размер пор мембран не превышает наноуровень, то есть 10 -9 м. Однако при обратном осмосе вода под давлением насосов проходит через мембрану с размером пор 10 -10 м, 10 -12 м и менее — в зависимости от материала. При этом размер самой молекулы воды составляет 1,57 ангстрема, или около 10 -9 м.

Логично предположить, что молекула большего размера — 10 -9 м, — не сможет преодолеть отверстие 10 -12 м. Через него могут пройти только фрагменты Н2О — атомы водорода, а также соизмеримые с ними по размеру атомы хлора, фтора, йода и другие. Поэтому у обратноосмотической воды приблизительное значение pH — 3, она является попросту кислой. В научной среде есть такое мнение: никто точно не знает, что же на самом деле происходит при обратном осмосе. Но на выходе получается скорее не вода, а химическая жидкость. Вот дистиллированная вода — это еще вода, хотя и «пустая».

Тем не менее технология обратного осмоса — это эффективный метод опреснения морской, соленой и солоноватой воды. Данный метод был разработан в 50-е годы прошлого столетия в США для решения проблем обеспечения технической водой западного побережья — Калифорнии и близлежащих территорий. Дело в том, что в прибрежных городах и регионах при бурении скважин даже на большой глубине вода остается соленой либо солоноватой. Благодаря технологии обратного осмоса в таких местах осуществляется производство технической воды, а для питья привозится бутилированная вода из более благополучных в этом отношении штатов.

Конструкция фильтра обратного осмоса

Бытовая система очистки воды обратным осмосом — это несколько картриджей с фильтрами и мембраной, а также бак для очищенной воды, обычно на 8–12 л. Весь комплект легко устанавливается под любой раковиной. На входе системы, перед мембраной, располагаются один-два предварительных фильтра, которые задерживают находящиеся в воде частицы песка, ржавчины и тому подобные. Затем вода подается на мембрану. Очищенная часть воды поступает в накопительный бак. При этом большое количество не прошедшей через мембранные отверстия воды (вплоть до 75%) с высокой концентрацией примесей может сливаться в канализацию. Вода из накопительного бака проходит через один–два финишных фильтра, и далее ее можно использовать.

Функциональные характеристики и возможности

Бытовые обратноосмотические фильтры имеют ресурс в 4000–15 000 л и производительность от 7,8 л/ч до 15 л/ч. Для семьи из четырех человек фильтра с ресурсом 5000 л хватит на полтора–два года. Вода на выходе из фильтра очищена не только от химических примесей, но даже от бактерий и вирусов (не любых — зависит от их размера). Раз в полгода необходимо менять картриджи предварительной очистки, раз в год — финишные фильтры. Все это возможно сделать самостоятельно и без применения специальных инструментов. Фильтры бытового применения могут быть установлены в частном доме, коттедже, на даче, в квартире или в небольшом офисе.

Достоинства и недостатки

Фильтры на основе обратного осмоса удаляют из воды ионы хлора, железа, тяжелых металлов, инсектициды, удобрения, мышьяк, но также магний, калий, кальций и прочие жизненно необходимые микроэлементы. Получаемая обратным осмосом вода имеет степень очистки от примесей до 98% (в промышленных агрегатах — до 100%). По своим свойствам она приближается к технической («мертвой») воде. Следует иметь в виду, что вода, очищенная и опресненная методом обратного осмоса, совсем не содержит минеральных солей, столь необходимых организму.

По поводу пользы или вреда такой воды для здоровья нет однозначного мнения. Часть врачей считают, что ее систематическое употребление негативно сказывается на работе сердечно-сосудистой системы, нормальное функционирование которой напрямую зависит от поступления в организм достаточного количества калия и магния. Решить проблему пытаются при помощи дополнительных картриджей, устанавливаемых на выходе из системы очистки для обеспечения принудительной минерализации воды. На практике оказалось, что большинство полезных макро- и микроэлементов, помещенных в обратноосмотическую воду для минерализации, отдают свои ионы в такую воду только на 7-е, 12-е и даже на 30-е сутки в зависимости от конкретного минерала. Соответственно, систематическая минерализация в проточном режиме просто невозможна. Исключение составляет лишь один минерал — натрий (как правило, это обычная соль NaCl). Являясь электролитом, она изменяет показания измерительного прибора (TDS-метра) в более щелочную сторону до pH 6, создавая иллюзию минерализации.

Фильтр обратного осмоса по сравнению с обычными проточными считается дорогим, но, как будет показано ниже, это не всегда так. Если у вас стоят счетчики на воду, и вы переживаете, что три четверти всей воды в ходе работы фильтра будет сливаться в канализацию, то не забывайте, что фильтруемую воду вы применяете только для пищевых целей, а эти объемы несравнимы, к примеру, с расходами на стирку или принятие ванны. Для тех случаев, когда вода из-под крана является непригодной и для бытовых целей, лучше поставить качественный проточный фильтр для механической очистки горячей и холодной воды с готовой системой подключения к трубопроводу.

Также имейте в виду, что сейчас литр холодной водопроводной воды, например, в Москве стоит в пределах четырех копеек, и по сравнению с пользой от применения в пищу чистой воды эти расходы несущественны.

Важно знать

Для правильной работы системы обратного осмоса требуется определенное давление в водопроводной сети — не ниже 3–3,5 атмосфер. Жильцам верхних этажей, часто имеющим проблемы с напором воды, необходимо доукомплектовать фильтр специальным насосом.

Стоимость системы очистки воды методом обратного осмоса

Обратноосмотический фильтр можно приобрести по цене от 9000 до 100 000 рублей. Если им пользуется семья из четырех человек, картриджи придется менять дважды в год. Их замена обойдется примерно в сумму, равную 25% от стоимости фильтра. Допустим, вы купили фильтр за 10 000 рублей и потратили 5000 рублей на смену картриджей — итого 15 000 рублей в год. Четыре человека в год потребляют в среднем 2920 л питьевой воды (2 л × 365 дней × 4 человека). Стоимость работы фильтра по очистке литра питьевой воды высокой очистки будет составлять 5 рублей 14 копеек. При расчетах необходимо учесть, что процентное соотношение полученной обратноосмотической воды и субстрата, слитого в канализацию, составляет 25% к 75%, и это увеличивает затраты на услуги по водоотведению.

Бутилированная вода имеет различную цену, литр детской питьевой воды или артезианской воды из озера Байкал стоит от 26 рублей, более простые варианты обойдутся от 13 рублей и выше (если речь идет о пятилитровой емкости). Соответственно, разница между литром обратноосмотической воды и бутилированной воды составляет более десяти рублей. Это сэкономленные 29 200 рублей в год и отсутствие необходимости ходить за водой в магазин.

Есть ли альтернатива фильтрам обратного осмоса?

Довольно долго фильтры обратного осмоса являлись эталоном максимально тонкой очистки воды, хоть и требующей финальной минерализации, но при которой обеспечивается безопасность от вредных примесей, бактерий и хлора. Однако научная мысль не стоит на месте, и желание добиться очищения питьевой воды при сохранении в ее составе полезных микроэлементов привело к появлению технологии, получившей говорящее название «Водный Доктор» (Doctor Water).

Сегодня «Водный Доктор» считается наиболее экологически чистой технологией получения питьевой воды высшего качества, что могут подтвердить многочисленные дипломы, награды и отзывы реальных пользователей.

В технологии «Водный Доктор» использованы функции различных мембран с заданными свойствами, которые точно воспроизводят работу липидно-клеточных мембран живой клетки и ее защитных механизмов.

В состав фильтрационной системы «Водный Доктор» входят трековые мембраны академика Г. Н. Флёрова, изготовленные по его оригинальной технологии (другие такие мембраны не подходят и не дают нужного эффекта), и ультрафильтрационные мембраны.

Это интересно!

Первоначально трековая мембрана Г. Н. Флёрова создавалась для применения в медицине с целью очистки крови от токсических или балластных компонентов (плазмаферез.) На одном см 2 ее поверхности находится 400 миллионов микротрубочек. Диаметр каждого «капилляра» строго калиброван и равен 0,2 (или 0,3) микрона .

Называются подобные системы «фильтр-корректор питьевой воды» (в обозначении подобных устройств используется аббревиатура ФКПВ), и это не случайно. При такой фильтрации в воде остается естественная минерализация и сохраняется оптимальный для организма кислотно-щелочной баланс (рН), окислительно-восстановительный потенциал (ОВП), коэффициент поверхностного натяжения (КПН).

Стоимость фильтра на трековых мембранах зависит от количества применяемых в конструкции ступеней очистки и от производительности устройства. Цена настольной семейной мини-станции для очистки и структурирования водопроводной воды варьируется от 9000 рублей до 14 000 рублей . В таком устройстве может быть от 11 до 13 ступеней очистки, производительность оборудования составляет 6–10 л/сут.

В том случае, когда исходная вода имеет повышенное содержание железа или тяжелых металлов, что часто бывает с водой из скважины или из колодца, для ее очистки потребуется прохождение 15 ступеней обработки. Для этих целей выпускаются стационарные двухконтурные фильтры, стоимость которых составляет около 22 000 рублей . У подобного оборудования два показателя производительности: 1,5–3 л/ч (структурированной и биоактивированной питьевой воды) и 20–30 л/ч (очищенной воды, применяемой для приготовления пищи).

Каков принцип работы технологии «Водный Доктор»?

Этот способ очистки и восстановления питьевой воды позаимствован у самой природы, ведь все живые организмы обладают многоступенчатой системой очистки жидкостей, которая продолжается на клеточном уровне. Каждая живая клетка содержит несколько мембран, задерживающих вредные вещества, но пропускающих чистую воду и все компоненты, необходимые для ее жизнедеятельности.

Аналогично работает современная технология очистки и коррекции питьевой воды «Водный Доктор». По сути, она позволяет получить воду, которая проходит мембранные барьеры клеток организма, выполняя транспортные, метаболические, окислительно-восстановительные, гидролизные и другие функции жизнеобеспечения.

Виды осмоса

Осмос (от греч. толчок, давление) — процесс самопроизвольного перехода (диффузии) растворителя через полупроницаемую мембрану из области с более низкой концентрацией раствора в область с более высокой концентрацией.

Осмос. Транспорт веществ в организме

Явление осмоса. Схема прибора для обнаружения осмоса. Полупроницаемые мембраны. Осмотическое давление. Понятие диализа. Осмос в различных клетках. Осморегуляция в клетках млекопитающих.

Транспорт веществ в организме. Виды транспорта. Примеры. Роль транспорта веществ в метаболизме и поддержании гомеостаза.

Цель: ознакомить с явлением осмоса для понимания механизма поддержания водного и электролитного баланса в организме а также понимания роли транспорта веществ в метаболизме.

Свойства разбавленных растворов, которые определяются только количеством частиц растворенного вещества и не зависят от их размера, молярной массы и природы этих веществ называют коллигативными (взаимосвязанными, коллективными). Осмос является одним из коллигативных свойств растворов.

Явление осмоса наблюдается в тех средах, где подвижность растворителя больше подвижности растворённых веществ.

Полупроницаемыми называют мембраны, которые имеют высокую проницаемость лишь для некоторых веществ, например, для растворителя.

Пример. К яичной скорлупе с внутренней стороны прилегает полупроницаемая мембрана: она пропускает молекулы воды и задерживает молекулы сахара. Если такой мембраной разделить растворы сахара с концентрацией 5% и 10 %, то через нее в обе стороны будут проходить только молекулы воды. В результате в более разбавленном растворе концентрация сахара повысится, а в более концентрированном, наоборот, понизится. Когда концентрация сахара в обоих растворах станет одинаковой (закон термодинамики), наступит равновесие. Растворы, достигшие осмотического равновесия, называются изотоническими.

Осмос, направленный внутрь ограниченного объёма жидкости (в клетку), называется (1) эндосмосом, наружу — (2) экзосмосом. Перенос растворителя через мембрану обусловлен осмотическим давлением. Оно равно внешнему давлению, которое следует приложить со стороны раствора, чтобы прекратить процесс, т. е. создать условия осмотического равновесия. Превышение избыточного давления над осмотическим может привести к обращению осмоса — обратной диффузии растворителя – (3) обратный осмос. В случаях, когда мембрана проницаема не только для растворителя, но и для некоторых растворённых веществ, их перенос из раствора в воду позволяет осуществить (4) диализ, применяемый как способ очистки растворов биополимеров от низкомолекулярных примесей.

С точки зрения термодинамики движущей силой осмоса является стремление системы к выравниванию концентраций. Энтропия системы при растворении возрастает: ∆S>0, энергия Гиббса системы уменьшается: ∆G<0.

Часть первая

Давно читаю пикабу, все пишут посты со своей работы. Решил и я забацать полезный пост.

Я работаю в компании по очистке воды и часто общаюсь с покупателями. Ниже выдержка из популярных вопросов и заблуждений. Может кому будет интересно, так как вода у нас в СНГ «не айс».

1. У меня чистая вода из крана и ее не надо фильтровать, она вкусная и не остается осадка при отстаивании.

Вода действительно может выглядеть чистой и прозрачной, но это не значит, что в ней нет вредных примесей. В воде кроме механических примесей (ржавчина, песок, ил, водоросли) есть и вирусы и бактерии, а также растворенные вещества (тяжелые металлы, соли, нитраты, и т.д.). Даже самый простой фильтр-кувшин уже даст небольшое улучшение качества воды, хотя это и не панацея.

2. Я покупаю бутилированную воду и мне не нужен фильтр.

Во-первых, для любителей покупать воду в бутылках и баклажках хочу дать черный список от Росконтроля У нас на рынке часто бутилированная вода не соответствует нормам СанПиН.

Во-вторых, бутилированная вода используется экономно, для приготовления чая и кофе, а воду из фильтра обратного осмоса можно не экономить, ведь она обходится Вам по цене обычной водопроводной воды за 50 руб/1000л. Ее можно заливать в утюг и увлажнитель воздуха и не бояться накипи, готовить борщи, мыть голову как моя супруга и др.

В-третьих, для бутилированной воды есть неудобства по доставке, подъему на Ваш этаж, покупке кулера и т.д. С фильтром просто открыл краник и бери себе чистейшую воду. Ресурс картриджей 10 000 литров чистейшей воды.

3. Вода после очистки обратным осмосом это дистиллят

Вода после прохождения через мембрану очищается от растворенных солей, тяжелых металлов, вирусов и бактерий, но это далеко не дистиллят, жесткость воды на выходе около 1,2 мг-экв/л, что соответствует мягкой воде (до 2 мг-экв/л).

Кто переживает, что пьет воду обедненную минеральными солями, выбирайте фильтр с минерализатором.

Лично я предпочитаю очистить воду от всех примесей, а уже потом насытить ее нужными минералами, чем пить грязную воду. Тем более, что мы получаем микроэлементы из пищи, соков, фруктов и т.д.

4. У меня квартира в новостройке, новая сантехника и ремонт с нуля. У меня чистая вода?

Дело в том, что вода прежде чем попасть в Ваш новый дом, идет по магистральному водопроводу от водоканала. Все вы видели толстые трубы закопанные в землю которые регулярно раскапывают и латают. Так вот этим трубам часто более 20 лет, а в регионах и все 30-50 лет. Естественно, что вода собирает всю гадость по пути к вашему крану на кухне. В трубах размножаются бактерии, образуется ржавчина, нередки случаи, когда вода из тепло сетей попадает в водопроводную (ярко-зеленая вода из крана). Значит на входе в квартиру нужно ставить фильтр для воды.

5. Сколько ступеней очистки воды выбрать?

Чем больше ступеней очистки, тем выше очистка воды. Как правило, у всех фильтров есть три колбы для предварительной очистки воды. В этих колбах вода проходит сначала через простую намотку из капронового шнура, потом угольный фильтр и в конце предварительной очистки через полипропиленовый картридж. Диаметр отверстий в этих трех картриджах варьируется от относительно крупных, до мельчайшего сита и постепенно вода очищается от песка, ржавчины и водорослей, до бактерий, хлора и нефтепродуктов. Кому-то хватит и этой очистки и человек остановится на проточной системе. Кому хочется еще сильнее очистить воду, выбирают фильтр с 4 и более ступенями очистки. Четвертая ступень это мембрана обратного осмоса, которая пропускает через себя только молекулы воды и отсекает все растворенные примеси. Степень очистки в зависимости от производителя от 97 до 99,8%. Пятая, шестая и седьмая ступени встречаются реже, это может быть картридж с кокосовым углем для придания мягкого вкуса, минерализатор, который насыщает воду минералами необходимыми организму и ионизатор для насыщения воды полезными ионами. Каждый сам решает, что из этого списка ему необходимо, как по мне хватит и одного минерализатора.

Продолжение следует.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *