Системы обратного осмоса для очистки воды

Системы обратного осмоса для очистки воды

Идеальным методом очистки питьевой воды является система обратного осмоса. Она основана на работе обратноосмотической мембраны, удаляющей почти все нерастворенные и растворенные вещества в воде.

Используется мембрана в очистке воды с древних времен. В Древней Греции соленую воду пропускали через восковые сосуды. В результате вода полностью опреснялась.  Во второй половине прошлого века человек начал использовать обратноосмотическую систему на основе мембраны для обессоливания воды.

Сегодня технологии сильно видоизменили обратный осмос. Появилась возможность использовать его для получения чистой воды не только для промышленных нужд, но и домашних. Во всем мире установлены тысячи систем, дающих на выходе питьевую воду высокого качества. Такая вода получила признание экологически чистой. Ее сравнивают с талой водой от древних ледников.

Принцип работы системы обратного осмоса

Обратноосмотические системы монтируются в водопровод, в котором подается вода с центрального водопровода. Собранные примеси сбрасываются в канализацию. Можно выделить следующие этапы работы системы обратного осмоса:

  1. предварительная очистка воды;
  2. фильтрация воды через специальную мембрану;
  3. сбор очищенной воды (существует обратный осмос без накопительного бака);
  4. окончательная очистка воды;
  5. подача воды в отдельный кран и ее забор для пищевых нужд.
Принцип работы систем обратного осмоса
Принцип работы систем обратного осмоса

Каждый этап играет важную роль. Предварительной очистки уделяют большое внимание. Дело в том, что обратноосмотическая мембрана во всей системе является самым дорогостоящим компонентом. Период ее работы прямо пропорционален качеству подаваемой на нее воды.

Что бы максимально продлить срок эксплуатации мембраны, предусматривают предварительную очистку воды в трех фильтрах.

Они должны подготовить воду перед пропусканием ее через мембрану. Первый фильтр осуществляет механическую очистку. Фракция фильтрующей массы 5 микрон. Его делают из полипропилена. Работает на удаление крупнодисперсных примесей: песок, ржавчина, глина и т.д. Вторым фильтром предварительной очистки является угольный. Он удаляет органику и химические вещества: хлор, нефтепродукты, тяжелые металлы и т.п. Перед мембраной стоит механический фильтр, который очищает воду от загрязнений меньших 1 микрона.

После предварительной обработке вода поступает непосредственно на обратноосмотическую мембрану, где производится основная очистка воды. Работа мембраны основана на разности давления. Вода проходит через одну или ряд мембран. Она представляет собой искусственно созданное синтетическое полотно с множеством пор и собранное в рулон. Отверстия в мембране подобраны таким образом, что бы через них проходили только молекулы воды – 0,0001 микрон. Таким образом, вода разделяется на 2 потока:

  • чистая вода – почти дистиллят;
  • вода с повышенным содержанием примесей.

Соответственно, первая пригодна для дальнейшего использования, а вторая – сливается в канализацию. Кроме молекул воды через мембрану проходят растворенные газы, влияющие на ее вкус. Потребитель получает свежую и вкусную воду.

Единственным минусом системы обратного осмоса является низкая производительность. Молекулы очень медленно просачиваются через мембрану. Конечно, можно увеличить скорость работы систем за счет повышения давления, снижения примесей в воде, температуру воды. Но все это оказывает не значительное влияние и требует дополнительных затрат, что не целесообразно. Обратноосмотические фильтры для домашнего использования выдают до 300 литров воды в сутки.

Очищенная вода поступает в накопительный бак. Разные модели имеют свой объем бака. Периодически фильтр добавляет в емкость воду. Бак представляет собой стальную эмалированную емкость с двумя камерами, разделенными силиконовой мембраной. В одной из камер закачен воздух. При исчерпании воды в верхней камере, мембрана раздувается и обеспечивает необходимое давление для подачи воды. В воздушной камере предусмотрен ниппель, которым регулируют давление. Существует обратный осмос без накопительного бака. Его устанавливают при ограниченном пространстве под фильтр и малом потреблении воды.

Система обратного осмоса
Система обратного осмоса

Фильтры финишной очистки установлены для соблюдения гарантии подачи чистой питьевой воды. Он стоит перед краном подачи воды. Кран необходим для выделения отфильтрованной воды от общего потока канализационной.

Дополнительно систему могут укомплектовать фильтрами для минерализации воды. Минерализатор обогащает воду кальцием, магнием и натрием, которые важны для организма человека. Кальций нужен для костной и нервно-мышечной системы, правильной работы сердца. Магний принимает участие во многих химических реакциях в организме. Натрий регулирует кислотность организма.

Так же практикуют дополнительную установку биокерамических картриджей. Они восстанавливают естественную  структуру воды. Фильтрующей массой являются глиняные шарики с турмалином. Турмалин обладает инфракрасным излучением, которое подобно солнечной энергии. Вода наделяется целебными свойствами и является профилактикой многих заболеваний.

Особенности обратноосмотической системы

Схема подключения обратного осмоса
Схема подключения обратного осмоса

Система обратного осмоса имеет ряд особенностей, которые следует знать:

  • 2/3 часть подаваемой в фильтр воды сливается в канализационную сеть;
  • вода сливается до полного заполнения бака, после фильтр перестает работать и клапан закрывается;
  • мембрана служит около 5 лет, фильтры предварительной очистки – до полугода;
  • обслуживание системы должно включать: установку системы, доставка и замена фильтров, ревизия узлов, контроль работы мембраны;
  • мембрана контролируется ТДС-метром, определяющий содержание солей после очистки – 5-20 мг/л;
  • система должна обслуживаться раз в полгода;
  • обратноосмотическая система работоспособна при давлении 2-6 бар; при большем значении устанавливают редуктор, а меньшем – специальный насос;
  • если у воды появился непривычный запах или вкус, то следует проверить чистоту накопительной емкости и мембраны, возможно, следует заменить угольный фильтр.

Цена 1 литра очищенной воды

Человек должен употреблять около 2 литров воды в сутки. Соответственно семья из 4 человек нуждается в 8 литрах воды в сутки или 2920 литров в год. Системы обратного осмоса работают около 10 лет. Оборудование стоит в среднем около 300 долларов. Ежегодно следует тратить на амортизацию 30 долларов. На расходные материалы:

  • картриджи предварительной очистки меняют 2 раза в год: 11 долларов х 2 = 22 доллара;
  • постугольный фильтр – 13 долларов;
  • мембрана меняется раз в 3 года: 38 долларов/3 = 12,7 долларов.

Если все сложить, то выходит чуть меньше 70 долларов. Один литр обойдется в 0,0023 доллара: 70/2920. Как видно, это намного дешевле, чем заказывать доставку питьевой воды на дом: 18 литров отфильтрованной воды стоит 0,414 доллара.

Вся правда про обратный ОСМОС