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.