Установка дополнительных приспособлений
Работу даже такого серьезного оборудования, как обратноосмотический фильтр, можно сделать более эффективной, установив дополнительные элементы.
Такие, как например:
- Регулятор давления и компенсатор гидроудара. Оборудование предназначено для защиты элементов водопровода от перепадов давления, превышения допустимых значений на входе в фильтрационную систему.
- Система защиты от протечек. Устанавливается перед фильтром и перекрывает воду в случае протечек и попадания на нее воды. Минимизирует риски и ограничивает размер нанесенного ущерба, но не исключает полностью возможность утечек.
- Нитратный префильтр. Используется для эффективного удаления нитратов, место монтажа согласовывается со специалистами.
- Ледогенератор. Подключается через тройник в разрыв соединительной трубки, ведущей к питьевому крану.
Перед установкой фильтра измеряют манометром давление в магистрали. При значениях больших, чем 6,6 атм., устанавливают редуктор, при меньших, чем 2,2 атм., устанавливают насос, который будет создавать больший напор. Для устройств, которые чаще всего используются чтобы улучшить функциональность обратного осмоса, далее приведено более подробное описание.
Элемент #1 — насос повышения давления
Мембранный фильтр, который является основой обратноосмотической системы, может полноценно функционировать только при определенном напоре воды.
Если максимальное давление не превышает 2,8 атм., то для нормальной работы фильтра необходимо дополнительно установить помпу.
Если приходится докупать оборудование, то лучше это делать у одного производителя и руководствоваться разработанными им схемами подключения.
Пример одной из возможных схем. Насос может размещаться в разрыв поводящей трубки перед первым префильтром, а также после второго или третьего
Устанавливают насос только в паре с датчиком регулировки давления, который отвечает за его включение при падении давления и выключение при его скачке до максимума.
Датчик монтируют перед накопительным резервуаром, в разрыв трубки. При плохом качестве водопроводной воды перед насосом устанавливают магистральный фильтр грубой очистки.
Закрепляют насос повышения давления на горизонтальной или вертикальной поверхности с помощью специального кронштейна и шурупов
Если существует опасность усиления напора воды в системе до 3—4 атм., то для предотвращения протечек перед насосом нужно установить специальный клапан понижения давления.
Элемент #2 — ультрафиолетовая лампа
Иногда в обратноосмотическом фильтре складываются благоприятные условия для бурного развития микроорганизмов в следствии повышения температуры воды или простоя системы в течение длительного времени.
Это приводит к обрастанию префильтров микроорганизмами, снижению напора и ухудшению производительности оборудования. И тогда для дезинфекции воды используют ультрафиолетовые фильтры.
Устройство состоит из таких частей: нержавеющего корпуса с УФ лампой, находящейся внутри и блока питания, который преобразует напряжение в сети в значения, необходимые для работы лампы и предохраняет ее от скачков напряжения.
Вода, проходя внутри корпуса, просвечивается ультрафиолетовыми лучами и обеззараживается.
УФ лампа может устанавливаться после фильтра или перед ним. При монтаже лампы перед фильтрационным блоком ее часто используют в комплекте с префильтром
Место установки ультрафиолетовой лампы может зависеть от тех целей, которых необходимо добиться:
- для устранения сильных биологических загрязнений водопроводной воды проводят монтаж на входе в фильтр;
- для защиты от попадания в бак микроорганизмов из питьевого крана устанавливают лампу на отрезке между краном и емкостью.
На лампе для удобства монтажа предусмотрены две клипсы, которые помогают закрепить ее на блоке фильтрации или на любой другой поверхности.
Элемент #3 — минерализатор для воды
Вода, прошедшая через мембранный фильтр, на 90—99% очищается и избавляется от любых примесей, в том числе полезных и необходимых организму минеральных элементов. Такая вода кисловата на вкус.
Минерализаторы восполняют недостаток необходимых минералов, корректируют уровень PH. Картриджи-минерализаторы разных торговых марок могут отличаться по своему составу и ресурсу и обогащать воду кальцием, цинком, магнием, другими элементами.
Установку минерализатора проводят после мембранного фильтра и подключают преимущественно к двойному крану. Таким образом, у пользователя появляется возможность выбора между простой очищенной и минерализованной водой
В некоторых моделях фильтров обратного осмоса минерализатор играет также роль фильтра и устанавливается как последняя ступень очистки.
Разновидности осмотических систем
Ведущие компании – производители бытовых водоочистителей взяли на вооружение комплексные методы отделения примесей от Н2О, включающие стадию с обратным осмосом.
Изделия отличаются конструктивными особенностями, качеством мембранного материала, как следствие успешностью очистки.
Наиболее удачное сочетание важных параметров имеют несколько моделей.
Внимание! Для уменьшения нагрузки на модули мембранной очистки осмотического прибора желательно на входе в квартиру установить магистральный фильтр. Это увеличит срок бессменной эффективной работы картриджей.
DWM-70S
Фильтр представляет собой усовершенствованную конструкцию с верхним выводом дренажных вод. Компактный корпус с вмонтированным накопительным баком хорошо помещается под мойкой.
Фильтр может функционировать даже при низком (до 2 атм) давлении в водопроводной системе.
Прибор работает бесшумно, поставляет абсолютно чистую воду со скоростью 7,6 л/час. Для достижения оптимального солевого состава на поверхности корпуса размещен минерализатор.
Стоимость фильтра немного превышает 7500 руб.
DWM-201
Наиболее модернизированная модель с:
- встроенным насосом;
- накопительным баком;
- минерализатором.
Прибор может работать даже при давлении 0,8 атм в трубопроводной сети. Автоматическая система управления оснащена звуковым и световым индикаторами, которые предупредят о необходимости смены картриджей.
Производительность прибора равна 15,2 л/час. Полностью очищенная и обогащенная полезными солями кальция и магния вода поступает в накопительную емкость. Из надмембранного пространства в слив поступает концентрат с примесями, объем которого при самой грязной исходной воде составляет 1/3 от объема чистого потока. Стоимость модели приближается к 19000 руб.
DWM-101s Морион
Эргономичный корпус фильтра DWM-101s Морион имеет встроенный накопительный бак. Процесс благополучно осуществляется при минимальном значении давления в трубопроводе 2 атм.
Важно! Если в квартире очень жесткая вода и низкое давление в системе, в дополнение к фильтру нужно купить насос.
Прибор оснащен минерализатором, заключенном в последнем модуле. Насыщение воды полезными для организма солями происходит с постоянной интенсивностью на протяжении года эксплуатации. Производительность насоса равна 7,8 л/час. Стоимость равна 8700 руб.
DWM-102s Морион
Модель имеет небольшие размеры, в корпус встроена накопительная емкость. Прибор функционирует при минимальном давлении 2 атм в водопроводной сети.
ильтр работает со скоростью 15,6 л/час, рассчитан для обеспечения потребностей большой семьи или офисного коллектива. Минерализатор обеспечивает насыщение воды полезными для организма солями в требуемой концентрации.
При желании его можно заменить на обычный модуль для кондиционирования воды, удаляющий из нее остаточные запахи. Однако следует помнить, что длительное употребление полностью обессоленной воды вредно для здоровья. Стоимость приближается к 11000 руб.
Осмо 50 исп.5 с минерализатором
Модель Аквафор Осмо 50 исп.5 состоит из блока модулей механической, сорбционной, осмотической очистки закрепленных на одном коллекторе. Сверху на панели зафиксирован картридж для минерализации потока.
Насыщенная полезными солями вода накапливается в отдельно расположенном резервуаре объемом 10 л. Комплекс может работать при минимальном давлении 3,5 атм. Стоимость равна 7000 руб.
https://youtube.com/watch?v=BXhAZ8c9C6s
Прямой и обратный осмос
Он лежит в основе жизнедеятельности всех без исключения живых организмов на нашей планете. Подобным образом происходит процесс снабжения клеток растений и животных микроэлементами и прочими полезными веществами, этот же природный процесс лежит в основе водно-солевого баланса.
В двух словах данный процесс можно описать так:
- По одну сторону полупроницаемой мембраны располагается раствор неких веществ (например, соляной), а с другой – чистая вода.
- В данной ситуации будет происходить процесс проникновения чистой воды сквозь мембрану, и разбавление ей раствора.
- Происходит этот процесс диффузии до тех пор, пока осмотическое давление, под действием которого происходит перемещение молекул воды в раствор, не сравняется с гидростатическим. Тогда система приходит в равновесие.
При обратном осмосе весь процесс повторяется с точностью до наоборот. Он происходит под действием не осмотического, а гидростатического давления, которое заставляет раствор проходить сквозь мембрану, проникая в резервуар с чистой водой.
Схема циркуляции воды в установке обратного осмоса.
Мембрана исполняет роль фильтра, пропуская сквозь себя молекулы воды, и задерживая растворённые в ней примеси. Это свойство лежит в основе принципа действия обратного осмоса, использующегося в современных бытовых фильтровальных установках.
Принцип работы мембранного фильтра.
Мембранные фильтры обратного осмоса имеют такой размер отверстий, что может пропускать сквозь себя только молекулы воды, задерживая все растворённые примеси, в том числе и болезнетворные микроорганизмы. Процеженная и пригодная к употреблению вода подаётся в кран, а отфильтрованный осадок удаляется в канализацию.
Система предварительной очистки исходной воды для систем обратного осмоса
Состав системы предварительной подготовки исходной воды, подаваемой на мембранные установки обратного осмоса определяется количеством загрязнений и химическим составом этой воды. Вопрос этот очень не простой и решается в каждом конкретном случае индивидуально.
Система предварительной подготовки должна обеспечивать удаление твердых механических частиц и взвесей фильтрами грубой очистки, удаление железа, марганца, солей жесткости, органических соединений, в том и числе дехлорирование воды. В ряде случаев используются окислительные реагенты, коагулянты и флокулянты с последующим удалением продуктов окисления на фильтрах засыпного типа. Широко применяются ионообменные технологии и специальные ингибиторы отложения минеральных солей на поверхность мембран – антискалянты или ингибиторы солеотложений.
В целях противобактериологической обработки питающей, а также очищенной воды используется стерилизация ультрафиолетовым излучением.
В последнее время в мировой практике новым направлением в организации предварительной подготовки питательной воды, подаваемой на системы обратного осмоса, является технология ультрафильтрации воды. Технология ультрафильтрации предназначена для обработки сильно загрязненных поверхностных вод и муниципальных стоков. Системы ультрафильтрации строятся на основе мембран из капиллярных волокон, изготовленных из модифицированного гидрофильного полиэфирсульфона. Новейшая технология ультрафильтрации обеспечивает значительное снижение мутности, индекса плотности ила (SDI), содержания железа, 100-% удаление коллоидных частиц, уменьшение концентрации вирусов и улучшение потребительских свойств воды. Отличительной особенностью ультрафильтрационных мембран является их стойкость к воздействию оксидантов (окислителей), что незаменимо при обработке «сложных» вод.
Сильные окислители – активный хлор, озон и др. оказывают разрушающее действие на структуру разделительного и поддерживающих слоев обратноосмотической мембраны. Это приводит к необратимому снижению ее селективности и механической прочности. Удаление свободного хлора производится на фильтре засыпного типа с активированным углем. С этой же целью иногда применяется дозирование в воду сильного восстановителя, например, метабисульфита натрия.
Широко применяется подкисление питающей воды. Доза кислоты (HCL), подбирается с таким расчетом, чтобы индекс Ланжелье, характеризующий степень насыщенности раствора карбонатом кальция, был отрицательным даже в концентрате установки обратного осмоса. В зависимости от состава исходной воды количество дозируемой кислоты может меняться от 5 до 200 мг/л. Количество введенной кислоты не должно уменьшить рН исходной воды ниже допустимого предела для применяемых мембран. Подкисление приводит к понижению рН как исходной воды, так и пермеата. Для многих процессов высокая кислотность обессоленной воды является препятствием к ее использованию.
Принцип действия мембранной установки обратного осмоса: разделение поступающей воды на чистую воду и солевой концентрат. В условиях, когда солевой раствор пересыщен по малорастворимым солям кальция и магния, использование антискалянтов (ингибиторов солеотложений) позволяет стабилизировать соли жесткости в растворе, предотвратив их выпадение на поверхность мембран. При этом ингибитор через мембрану не проникает и сбрасывается в дренаж вместе с солевым концентратом. Применение реагентов- ингибиторов солеотложений не заменяет предварительной подготовки воды для установки обратного осмоса, но в некоторых случаях позволяет исключить из схемы предварительной подготовки установку умягчения, что значительно снижает стоимость проекта в целом.
Использование ингибитора в 2 – 4 раза увеличивает интервал между промывками мембранного контура. Дозирование препарата осуществляется автоматическим дозирующим устройством, обеспечивающим однородное смешение препарата с питающей водой и равномерную подачу ингибитора в зону фильтрации. При необходимости реагент можно разбавлять обессоленной водой (пермеатом). Применение ингибиторов не является панацеей. Они имеют ограниченную область применения по концентрации малорастворимых солей. Так, их не рекомендуется применять при содержании железа в воде более 1 мг/л, SiO2 – более 150 мг/л, CaSO4 – более 8 г/л и т. п.
Для примера приведем типовую схему мембранной системы обратного осмоса с предварительной подготовкой питающей воды.
Первый этап – предварительная очистка
Эта ступень является очень важной. Самый дорогой сменный элемент ее – это мембрана обратного осмоса. На длительность ее службы влияет качество подаваемой жидкости
На данном этапе применяются 3 элемента имеющие сменные фильтры очистки воды обратного осмоса, которые подготавливают воду еще до подачи на мембрану
На длительность ее службы влияет качество подаваемой жидкости. На данном этапе применяются 3 элемента имеющие сменные фильтры очистки воды обратного осмоса, которые подготавливают воду еще до подачи на мембрану.
В первом элементе имеется полипропиленовый пятимикронный картридж механической очистки, выполняющий важную функцию, он производит фильтрацию воды от нерастворенных частиц, имеющих размер больше 5 микрон (помогает избавиться от ржавчины, песка и прочих примесей).
Во втором фильтрующем элементе находится картридж, содержащий гранулированный активированный уголь, он позволяет очистить воду от хлора, хлорорганических соединений, пестицидов и гербицидов, неприятного привкуса и запаха.
В третьем фильтрующем элементе есть картридж, в котором содержится прессованный брикетированный уголь. Он должен удалять из воды органические соединения, летучие органические вещества (тетрахлорид, бензол, углерод) и мелкие частицы угольной пыли, оказывающие пагубное воздействие на мембрану, они вымываются на 2-ой ступени фильтрации.
Принцип работы, цель и задачи обратного осмоса
В установке обратного осмоса для очистки применяются полимерные полупроницаемые мембраны, через которые под давлением проходят молекулы воды. Этот процесс очистки воды от загрязнений и примесей убирает до 99% веществ.
Стандартный вариант установки обратного осмоса для котельной – это корпус на раме, обязательно с насосом высокого давления для прогонки жидкости через полупроницаемую мембрану. В зависимости от необходимой производительности применяются насосы вплоть до 80 атмосфер.
Вода под давлением подается на фильтрующую мембрану, где происходит разделение потока на две составляющие:
- Концентрат. Жидкость с растворенными и отфильтрованными веществами, которая сливается в дренаж.
- Пермеат. Очищенная и обессоленная вода
Цель обратного осмоса – получить жидкость заданных параметров. Задачи в зависимости от качества источника бывают следующие:
- Опреснение.
- Снижение содержания солей.
- Дезинфекция.
Обратный осмос – универсальный метод, который может применяться на любом предприятии, где необходима глубокая очистка. Установки обратного осмоса отличаются по уровню производительности – от 0,25 м3 и выше.
Промышленная установка обратного осмоса
Как подключить обратный осмос: схема подключения и рекомендации
Обратный осмос – это приспособление, обеспечивающее фильтрацию воды, которое устанавливается для домашнего пользования. Наиболее часто систему устанавливают под мойкой. Но если там недостаточно места, то обратный осмос допустимо разместить в любом месте в радиусе 10 м от мойки. Он будет стабильно делать свою работу в обоих случаях.
Установка обратного осмоса иногда может вызвать затруднения. В инструкции к системе прописано не все, и человеку, который впервые столкнулся с таким оборудованием, достаточно трудно сделать все правильно. С помощью этой статьи разобраться будет значительно легче.
Преимущества установки обратного осмоса
На заметку Установив обратноосмотическую систему очистки воды у себя на кухне под мойкой, вы экономите на покупке воды в бутылках. Стоимость воды, которую вы получите дома, – менее 1,7 руб. за литр в первый год после покупки фильтра, и 70 копеек за литр в дальнейшем (для семьи из 3 человек).
Какая вода получается после очистки обратным осмосом
Какие бы примеси ни содержались в воде, фильтр обратного осмоса делает эту воду безопасной. Он устраняет даже пестициды, нитраты, гормоны, антибиотики, бактерии и вирусы. Госпитали и станции диализа используют обратноосмотические системы для удаления из воды самых сложноотделяемых примесей (их микроколичества могут навредить здоровью). Из-за высокой степени безопасности вода, очищенная фильтрами обратного осмоса, лучше всего подходит для приготовления детского питания.
Почему многие используют обратный осмос для защиты от накипи
Мембрана в обратноосмотической установке совсем не пропускает соли жесткости (кальций и магний), из-за которых появляется накипь и ломается техника. Поэтому обратный осмос – самое эффективное средство очистки жесткой воды. Сравним: в сорбционных фильтрах для воды умягчающие картриджи нужно менять каждые 1-2 месяца, а в системах обратного осмоса накипь не появится в течение всего срока службы мембраны (1,5-2 года)
Повара, бариста и специалисты по здоровому питанию рекомендуют обратный осмос
Лучше всего готовить еду и напитки на мягкой, умеренно минерализованной воде. Жесткая вода не подходит для кулинарии, потому что из-за избытка минералов вода плохо “вбирает” вкусы и ароматы. Вода совсем без минералов непривычна на вкус.
Вода с небольшим содержанием минералов и нейтральным уровнем pH благоприятна для здоровья. Она подойдет для людей с нарушением кислотно-щелочного баланса и с чувствительным пищеварением. Умеренно минерализованная вода ускоряет выведение токсинов, помогает нам лучше усваивать пищу и получать от нее максимум пользы и удовольствия.
Как работает обратноосмотическая мембрана
Несмотря на свою эффективность в очистке воды, обратноосмотические мембраны довольно чувствительны к окислителям (хлору) и осадкам, таким как коллоидное железо, которые могут «запачкать» поверхность мембраны. Поэтому в обратноосмотических фильтрах есть модули предварительной механической и сорбционной очистки, которые фильтруют хлор, песок, грязь и слизь. После предочистки, вода попадает в модуль с мембраной.
Чтобы объяснить принцип работы обратноосмотической мембраны, можно привести простой пример: соковыжималку. Предочищенная вода — фрукты, фильтр — соковыжималка, совершенно чистая вода — сок. Только в отличие от соковыжималки, мембрана может «отжать» не только «мякоть», которая является аналогом нерастворенных примесей, но и вещества, которые в воде растворены.
Вода с примесями под напором продавливается сквозь свернутую рулоном мембрану. Все примеси — абсолютно все! — остаются на самой мембране, насквозь проходит исключительно чистая вода. Ещё один поток неочищенной воды проходит вдоль мембраны, смывает с неё все примеси и отправляет их в канализацию. Чтобы получить 1 литр чистой воды, некоторые фильтры расходуют аж 10 литров дренажной воды для промывки мембраны.
Сама мембрана в раскрученном виде ничего интересного собой не представляет — тонкий полимерный материал, на ощупь похожий на малярный скотч. На фото ниже — кусок мембраны из разобранного модуля от фильтра в руках супруги, которая с интересом наблюдала за нашим экспериментом.
Как уже было сказано выше, чтобы людям не приходилось ждать, пока мембрана отфильтрует воду, в обратноосмотических фильтрах есть специальные баки, в которых накапливается очищенная вода. Баки бывают от 3 до 18 литров объёмом. Самые распространенные баки имеют объем 18 и 12 литров. А чистой воды в них набирается 12 и 9 литров соответственно — не менее трети бака занимает воздух, под давлением которого вода проходит постфильтрацию и подаётся на отдельный кран. Система так и называется — водо-воздушный бак.
Аргументы за!
Некоторые скандальные источники распускают слухи, что пить такую очищенную обессоленную воду вредно для организма, поскольку в ней практически отсутствуют полезные минеральные вещества.
Во-первых, растворенные минеральные вещества в тех количествах, в которых они содержатся в обычной воде, не обеспечивают потребности в них человеческого организма при нормальном водопотреблении.
Во-вторых, та форма, в которой они присутствуют в воде, плохо способствует их усвоению. Человеческий организм привык усваивать ионы и микроэлементы в том виде, в котором они присутствуют в растительной и животной пище, т.е. в виде органических комплексов.
В-третьих, пища обеспечивает поступление в организм более 90% всех минеральных веществ. Например, в молоке содержание кальция (иона, отвечающего за жесткость воды) в 40 раз превышает его содержание в воде московского водопровода. При этом молоко пить полезно, а вода с такой жесткостью неминуемо приведет к образованию камней в почках и отложению солей в суставах. Вишневый нектар (разбавленный сок) содержит железо в концентрации 4 мг/л, что более чем в 10 раз превышает допустимую норму для воды. Регулярное употребление воды с таким содержанием железа для печени вреднее алкоголя. Лучше съесть одно яблоко, чем выпить 5 литров жесткой и железистой воды. Для обеспечения необходимой потребности в минеральных веществах человек должен, прежде всего, иметь полноценное питание.
И в-четвертых: много ли Вы пьете воды? – Литр кофе в день. – То-то и оно, что кофе. За счет своих высоких экстрактивных (извлекающих) свойств такая вода хорошо подходит для приготовления пищи, а также разнообразных напитков – кофе, чая, коктейлей. Супы и борщи получаются наваристыми и вкусными, чай и кофе – более ароматными и насыщенными.
При умывании такой водой исключается аллергическая реакция со стороны чувствительной кожи. И, разумеется, такие заболевания, как отложение солей или мочекаменная болезнь, никак не могут быть вызваны обессоленной водой. Эта вода часто используется в пищевой промышленности. Например, те же фруктовые соки в пакетах. Эти соки на Лианозовском или Останкинском заводе только разбавляются из концентрата. Или нормализованное молоко и молокопродукты, приготовленные из порошкового молока. Другие потребители чистой воды – производство пива, прохладительных напитков, ликероводочных изделий, бутилированной питьевой воды и многое другое. Интересно, что абсолютное большинство марок питьевой воды в бутылках производится на промышленных установках, работающих по тому же принципу, что и бытовые питьевые системы – то есть по технологии обратного осмоса. Правда это касается только известных, имеющих многолетнюю незапятнанную репутацию производителей.
Особенности систем очистки
В реальности самая лучшая мембрана не может задержать все растворенные в воде посторонние вещества. В ничтожно малых количествах они проникают через препятствие. Качество очистки можно улучшить за счет повышения давления на входе.
В результате очистки жидкости концентрация солей при входе растет, что ведет к загрязнению мембраны. При воздействии на мембрану крупных посторонних взвесей мелкие поры также засоряются. Чтобы предотвратить это нежелательное явление, вдоль мембраны создают принудительный поток воды, который смывает соли в дренажную систему.
Чтобы избежать выхода мембраны из строя, в систему включают несколько дополнительных фильтров, в которых жидкость проходит определенную подготовку к завершающей очистке.
На первом этапе вода из внешнего источника подается на фильтры предварительной очистки. После этого происходит процесс обратного осмоса. Очищенная жидкость поступает в специальный накопительный резервуар, а концентрат, в котором содержатся отфильтрованные частицы, уходит в канализацию. Очищенная вода через дополнительное приспособление подается на кран с чистой водой.
