Особенности фильтров с системой обратного осмоса

Разработка фильтрующих станций, использующих технологические принципы обратного осмоса, ведется уже более полувека. Такие установки обладают наилучшими результатами по очистке воды среди всех известных фильтрующих систем. Поэтому они очень востребованы в пищевом производстве, ЖКХ и медицине.

Как работает обратноосмотическая установка очистки воды

Рекомендуем почитать

• 

  Механические фильтры для тонкой очистки воды — важный элемент водоподготовки
• 

  Фильтр для умягчения — необходим для жесткой воды
• 

  Водопровод в частном доме: схема и монтаж своими руками

Для лучшего понимания такой технологии очистки воды и принципов её действия, для начала нужно разобраться с ключевыми понятиями.

Что представляет собой осмос

Этот процесс довольно часто встречается в природе, например, у растений. Его принцип можно объяснить следующим образом: если в сосуд установить мембрану с очень тонкими порами таким образом, чтоб разделить его на две равные части и заполнить обе половины водой с разным количеством примесей, то жидкость без оказания на неё внешнего давления самостоятельно будет стремиться к выравниванию общего состава. То есть она будет перетекать через поры в мембране к воде с большей концентрацией примесей, стараясь стабилизироваться.

Но этот процесс можно запустить в обратную сторону, приложив внешнее давление определенной величины к отсеку с водой, содержащей большее количество примесей. Тогда вода будет перетекать через стенку мембраны сквозь поры в обратную сторону. Благодаря очень малому размеру, поры мембраны будут пропускать молекулы воды и задерживать все, что больше их размера. Этот процесс получил название «обратный осмос».

Однако такая мембрана всё же пропускает свободные атомы хлора и некоторые летучие органические соединения. В итоге с одной стороны сосуда накапливается отфильтрованная вода, которая подается в специальные аккумулирующие емкости для последующего потребления, а с другой стороны остается жидкость с высокой концентрацией примесей, которая периодически сбрасывается в дренаж.

Такая система очистки доводит состояние воды близко к дистиллированной. В ней практически отсутствуют любые формы микроорганизмов и минеральные соли.

Для полноценной работы обратноосмотической системы необходимо применение грубых фильтров предварительной очистки воды. Это связано с тем, что поры мембраны могут закупориться крупными взвесями. Разработчики таких систем всегда учитывают этот фактор.

Обычно устройство обратноосмотической фильтрации представлено в виде цилиндрического картриджа, через который под напором вода разделяется на чистую питьевую и раствор с высокой концентрацией примесей.

Перед обратноосмотическим модулем устанавливают специальный насос для поддержания нужного напора, механический фильтр тонкой очистки воды (ок. 5 мкм), фильтр с наполнителем из активированного гранулированного угля.

Такая технология породила множество дискуссий, которые не утихают и в настоящее время. Вода, профильтрованная подобным образом, практически не содержит никаких минеральных элементов. С одной стороны она становится безопасной, а с другой – такая вода полностью лишена вкуса и запаха, а это очень непривычно для человека. Некоторые ученые даже утверждают, что такая деминерализованная вода не совсем полезна для человеческого организма.

Поэтому разработчики устройств очистки воды, работающих по принципу обратного осмоса, снабжают их минерализаторами и угольными пост-фильтрами. Благодаря им происходит насыщение воды безопасными минералами, которые необходимы для организма.

Иногда для стерилизации воды может использовать и специальная ультрафиолетовая лампа.

Область использования

Усовершенствование технологических процессов обратного осмоса позволяет применять фильтры для воды не только на промышленных предприятиях, где с особым вниманием относятся к чистоте и обеззараженности воды для питья, но и в условиях домашнего быта. В качестве примера могут послужить технологические линии в пищевом производстве, в организациях общепита, лечебно-оздоровительных комплексах, гостиничных комплексах, а также в образовательных и дошкольных учреждениях.

Благодаря новым технологиям разработаны новые модели обратного осмоса бытового класса, которые позволяют получать питьевую воду с высочайшей степенью очистки в домашних условиях.

Но имеются и более мощные установки для очищения сточных, ливневых и дренажных вод. Работа этих установок позволяет запустить отфильтрованные стоки в оборот полноценного водопотребления.

Обратный осмос используется в случае необходимого выполнения требований по деминерализации воды, в ее обессоливании, а также в случае необходимого исключения какого-либо элемента из состава воды.

Работа обратноосмотической установки промышленного и коммерческого класса – это работа мощной моноблочной или модульной станций, в которых цилиндрические напорные мембранные корпуса и располагаются они вертикально или горизонтально.

Каждая система оснащена:

• собственной насосной станцией, с помощью которой поддерживается необходимое давление;
• блоки для предварительной фильтрации;
• встроенные автоматические системы очистки мембран.

Входной, пермеатный и конденсатный поток воды управляется в автоматическом режиме.

И не важно, какое предприятие нуждается в очищенной воде – это может быть цех или огромное предприятие, какой-либо объект жилищн-коммунальной сферы или небольшое заведение общепита и так далее, оно сможет подобрать установку необходимой производительности.

Представляемый ассортимент моделей достаточно широк. Здесь можно сделать выбор от сравнительно небольшой модели моноблочной системы, которая способна обеспечить 400-500 л/час по цене 200-250 тысяч рублей за единицу товара. И до мощной модели модульной станции, производительность которой доходит до 100 тонн/час и цена которой составляет от 10-12 миллионов рублей.

Системы для использования в быту

Выпуск компактных бытовых фильтров обратного осмоса предназначен для использования в условиях частного дома или квартиры. Эти небольшие модели смогут удовлетворить потребности в чистой воде среднестатистической семьи.

Многие модели имеют модульную компоновку, но есть возможность купить моноблочный аппарат. В любом случае, габариты представленных моделей мини-станций спокойно поместятся в нишу под раковиной в кухне, наружу будет выведен только водоразборный кран.

Как правильно сделать выбор

Чтобы обеспечить работу фильтра обратного осмоса нормальными условиями, необходимо, чтобы рабочее давление поддерживалось от 2,8 бар. И хорошо, если водопроводные сети способны поддерживать такой уровень, так как в случае многоэтажной застройки или в случае, если муниципальные водопроводные магистрали имеют значительный износ, а значит не стоит надеяться на стабильный напор требуемой величины.

Чтобы избежать этих проблем, потребуется установка насоса повышающего давление воды. Также можно приобрести фильтрующую станцию с уже встроенной электрической помпой. Важной величиной системы является производительность, на которую стоит обращать особое внимание в момент выбора модели. Не стоит останавливаться на приобретении мощной установки, если производимый ее объем чистой воды не будет востребован.

Не стоит упускать из внимания еще один момент, который может вынудить к экономии очищенной воды. Поэтому, необходимо провести расчеты требуемой производительности. К примеру, вот так.

На одного человека суточная норма питьевой воды соответствует 2-3 литрам. Можно учесть и непредвиденные расходы и увеличить эту норму где-то втрое. Теперь, чтобы получить количество очищенной воды, необходимо полученное количество на одного человека умножить на количество членов семьи. Следует помнить, что в соответствии с технологией обратного осмоса при очистке воды около 2/3 воды сливается в дренаж, поэтому не стоит быть расточительным и использовать в хозяйственных нуждах отфильтрованную воду. Таким образом, выбора установки с производительностью около 100 л/сутки будет хватать для всей семьи.

Перед потребителем открыта возможность подобрать установку проточного или накопительного действия. Тогда фильтрация установкой первого типа осуществляется, как только открывается водоразборный кран – в этом случае задействованы производительные мембраны.

Другой способ характеризуется более медленной очисткой с попаданием отфильтрованной воды в аккумулирующий резервуар, который представлен в виде мембранного бака с емкостью от 8 до 12 литров. В этом случае фильтрация проходит по мере надобности. Резервуар заполняется необходимым количеством воды и, таким образом, в запасе всегда есть чистая вода. Такие системы очистки более объемны, но стоимость их в 1,5-2 раза дешевле.

Бытовые установки имеют различия и в своей комплектации. То есть, каждый человек имеет возможность купить 4 или 5 ступенчатую станцию, укомплектованную помпой (или без нее); с 2-3 фильтрами для предочистки; постфильтрующими и минерализующими картриджами. Понятно, что чем больше степеней очистки и предварительной подготовки, тем выше качество воды. Большое значение в выборе системы – это стоимостное выражение и возможность размещения.

Наиболее популярными брендами на сегодняшний день являются:

• «Аквафор» - компания, представляющая широкую модельную линейку фильтров по технологии обратного осмоса;
• «Аквафор Осмо» и более совершенные системы «Аквафор Кристалл» с разработанной системой водораспределительных клапанов;
• «Аквафор DWM Лидер» - устройство с удобным кувшином вместо накопительного бака и «Аквафор Морион».

Как дорого обходится данная система в процессе эксплуатации?

Следует понимать, что приобрести и установить систему фильтрации обратного осмоса вовсе не достаточно, вам потребуется регулярно заниматься ее обслуживанием и производить замену сменных деталей.

Для проведения самостоятельного обслуживания вам потребуется периодически проводить ревизию всех соединений, чтобы удостовериться в отсутствии подтеканий. Если же у вас возникнут какие-либо подозрения, требуется произвести анализ расхода воды, чтобы выявить неисправности клапанной системы, которая может несанкционированно сбрасывать избыток воды в дренаж.

Наиболее дорогой расходный элемент – это сама мембрана, цена которой составляет от 35 до 40 долларов.

Периодически (раз в 2-3 года) нужно осуществлять замену системы, хотя данный срок может меняться в зависимости от того, насколько загрязнена исходная вода, какова ее температура и уровень давления в системе. Для точного определения пригодности мембраны, следует обратиться к специалисту, который сможет воспользоваться специальным электронным прибором.

Картриджи фильтра предварительной очистки прослужат в среднем около 6 месяцев.

Срок службы угольного пост-фильтра может составить до года. Когда фильтр начнет истощаться, вы сразу поймете по тому, что у воды появится неприятный привкус.

Таким образом, мы приблизительно можем рассчитать стоимость литра чистой воды, получаемой с использованием фильтра. В расчете не учитываются коммунальные платежи за воду.

• Стоимость установки оборудования бытового класса в среднем составляет примерно 300 долларов.
• Срок службы по гарантии составляет 10 лет, таким образом, ежегодные амортизационные расходы составят 30 долларов.
• Мембрана должна заменяться раз в 3 года, а это 40/3 = 13,3 доллара.
• Дважды в год проводится замена двух предварительных фильтров, а это: 6х2х2 = 24 доллара.
• Замена пост-фильтра раз в году обойдется в 13 долларов.

Таким образом, ежегодные затраты на эксплуатацию фильтра составят 80 долларов.

Семья из четырех человек в среднем потребляет 2920 литра питьевой воды из расчета 2 литра в сутки.

Таким образом, в расчете на один литр питьевой воды стоимость эксплуатации фильтра составит: 80/2920 = 0,027 доллара.

Мы видим, что литр чистой воды обойдется в сумму менее трех центов. Если сравнить эту цену с ценами на доставку бутилированной воды, то очевидно, что стоимость фильтрованной воды будет в 5-15 раз меньше (значение зависит от региона вашего проживания и от марки поставляемой воды).

Цена на установки бытового класса

Бесспорно, подобные устройства стоят недешево, однако стоимость их полностью оправдывается, если использовать оборудование в соответствии с эксплуатационными требованиями. Тем более, очистительная система устанавливается всего один раз и позволяет навсегда забыть о проблемах, связанных со снабжением питьевой водой. Такое оборудование просто необходимо для людей, которые заботятся о своем здоровье и о здоровье своей семьи.

Читайте также

• 
  Основные приемы проведения очистки ливневой канализации

  При разработке любых схем ливневых канализаций должно быть предусмотрено максимум защиты от частых засорений – это означает достаточное количество механических фильтров, решеток, колодцев и пескоуловителей.

• 
  Автономная канализация Топас для дома и дачи

  Септик «Топас» выпускается и продается уже около 20 лет, и за данное время успел зарекомендовать себя на рынке очистных сооружений не только в нашей стране, но и в Европе.

• 
  Принцип работы обратного клапана для канализации

  Избавиться от засоров в сточной канаве обитатели многоэтажных домов самостоятельно не смогут — необходима помощь аварийной службы.

• 
  Устройство и очистка выгребной ямы на дачном участке

  Современные городские жители весьма избалованы всяческими удобствами и не представляют себе жизни без центрального отопления, горячего и холодного водоснабжения и, разумеется, канализации. Но это не означает, что на даче или в деревне нельзя устроить таких удобств.

• 
  Как прочистить канализационную трубу разными способами

  Абсолютно неизбежным спутником городской жизни является ситуация, когда ваш отвод воды частично или полностью засорился. Это довольно часто происходит в многоквартирных домах, и виновниками могут стать как ваши соседи, так и вы сами.