Водопроводная вода практически повсеместно для питья непригодна и требует предварительной подготовки. Кипячение и отстаивание – методы простые, но не слишком эффективные.
Бытовые фильтры справляются с этой задачей намного лучше, но самую высокую степень очистки дает установка обратного осмоса. Метод дорогой, но полностью оправдывающий вложения.
Очистка воды методом обратного осмоса является пока самой совершенной. Принцип его работы подобен обмену веществ живого организма. С помощью него удается избавить воду практически от всех примесей, вирусов, бактерий, нитратов и т.д.
Устанавливать обратный осмос своими руками легко, он собирается, как конструктор, а проведение работ не требует особых инструментов — достаточно минимального набора любителя.
Как устроен и как работает фильтр обратного осмоса
Первоначально установки такого типа использовались для опреснения морской воды. Но как только технологии позволили выпускать подобные приборы в менее габаритном и дорогостоящем исполнении, они прочно заняли свою нишу на рынке бытовых фильтров.
Принцип действия устройства основан на явлении обратного осмоса – продавливании воды через мембрану с микроскопическими отверстиями, по размерам совпадающим с величиной молекул H2O. Все более крупные частицы задерживаются, поэтому на выходе получается практически обессоленная вода. Не прошедшие через мембранный фильтр примеси в виде концентрированного солевого состава сливаются в канализацию.
Дистиллированная вода безвредна для организма, но лишена и полезных солей, жизненно необходимых для него. Поэтому после окончательной очистки воду рекомендуется подвергать дополнительной минерализации, повышая ее полезность и улучшая вкусовые качества.
ИНТЕРЕСНЫЕ ФАКТЫ!
- Чистейшая вода, лишенная примесей, не замерзает при 0 °C, а переходит в состояние, которое называется сверхохлаждением. Она не превращается в лед до -38 °C и остается жидкой. Ученые выяснили, что для появления кристаллов льда нужна точка образования, инородное тело в воде – пузырек воздуха, соринка. Если встряхнуть бутылку со сверхохлажденной водой, в ней появятся пузырьки и она моментально заледенеет.
- Вода – превосходный проводник электричества. Но только не дистиллированная, ведь электричество переносят молекулы примесей и ионы растворенных в ней веществ.
- Всем знакомы три агрегатных состояния воды – жидкое, твердое и газообразное. Ученые же выделяют пять фаз жидкой воды и целых 14 фаз льда.
- При -120 °C замерзшая чистая вода становится тягучей и вязкой, а при -135 °C она станет стекловидной – твердой, но без кристаллической структуры.
Для долговечной эксплуатации мембраны воду предварительно пропускают через фильтры, удаляющих из нее механические взвеси и другие примеси. Таким образом, система очистки воды при помощи обратного осмоса состоит из 4–5 ступеней, к которым по желанию подключаются дополнительные элементы.
Принцип работы
Схема обратного осмоса подразумевает собой фильтрацию раствора под высоким давлением с помощью полупроницаемой мембраны. Через мембрану могут пройти только молекулы воды, а все остальные примеси остаются с той стороны.
Схема обратного осмоса
Получается, что схема подключения обратного осмоса позволяет очистить воду от таких примесей:
- Органики;
- Марганца;
- Хлора;
- Железа;
- Пестицидов;
- Нитратов;
- Фосфатов;
- Свинца;
- Кадмия;
- Бактерий;
- Радиоактивных изотопов;
- Прочих.
Схема подключения фильтра обратного осмоса – это идеальное решение для тех, кто хочет получить идеально чистую питьевую воду. Фильтрующий элемент (мембрана) может быть выполнен в виде рулона.
Сама мембранная конструкция состоит из пакета с тремя герметичными кромками. Четвертую кромку прикрепляют к специальной перфорированной трубе для того чтобы осуществить отвод фильтратов. На трубу также вместе с пакетом накручивают и сетку, которая является сепаратором. Смесь, которую необходимо отфильтровать, перемещается продольно по межмембранным каналам, а отработанная жидкость (фильтрат) попадает в отводимую трубу по специальному дренажному каналу. Как видно, схема установки обратного осмоса достаточно проста, если учитывать то, какую сложную работу она выполняет.
Мембрана такого типа характеризуется высокой плотностью упаковки (от 300 до 800 м3/м2). Для того чтобы увеличить срок службы мембраны предварительно вода очищается от механической примеси, также от различных щелочей и кислот, растворенных в ней. А производительность мембраны увеличивается, если используется схема подключения обратного осмоса с помпой.
В зависимости от того, какое качество исходной воды, первые три фильтра необходимо менять каждые полгода или год. Стандартной производительностью таких фильтров является 200 литров в сутки. Для того чтобы компенсировать небольшую производительность мембраны устанавливают небольшую накопительную емкость на 12 литров. А вот схема подключения обратного осмоса с минерализатором применяется в случаях, если вы хотите, чтобы на выходе вода получалась насыщенная минеральными компонентами. Конечно, минеральные вещества, растворенные в воде, не будут усвоены организмом, но зато такая вода будет привычной для вас на вкус. Таким образом, схема подключения системы обратного осмоса с минерализатором дает возможность получить привычную по вкусу воду, но очищенную от вредных примесей. Схема системы обратного осмоса в большинстве случаев включает в себя такие ступени:
- Механический предфильтр устанавливается с целью устранения из водопроводной воды различных механических включений. Если вода характеризуется повышенной кислотностью, а также в ней обнаружено высокое содержание железа и марганца, то для полной комплексной очистки необходимо установить картридж ДАМФЕР (с засыпкой).
- Чтобы устранить из воды активный хлор и органические вещества применяется фильтр, созданный с использованием активированного угля в гранулах. При повышенной жесткости воды в комплект добавляется фильтр с кристаллами гексаметафосфата или ионообменной смолы.
- Третьей ступенью служит фильтр механической очистки, изготовленный на основе спрессованного активированного угля.
Ступени очистки воды
Подготовка воды осуществляется в блоке предварительной обработки. Это три фильтра различных типов:
- Грубой очистки – задерживает частицы песка, ржавчины и иные механические взвеси.
- Угольный – удаляет соединения хлора, фенола и другие растворенные вещества.
- Тонкой очистки – улавливает частицы размером до одного микрона.
Подготовленная вода просачивается через мембрану в накопительный бак. Концентрированный рассол, содержащий все примеси, уходит по трубам в канализацию.
Перед использованием предусмотрена ещё одна завершающая стадия очистки угольный постфильтр или минерализатор.
Где и за сколько купить?
Средняя цена фильтра с обратным осмосом – 4500 руб. Есть и более дешёвые, и слишком дорогие модели.
Купить устройство можно в магазине сантехники или в специализированном интернет-магазине.
При покупке следует обращать внимание на:
- сертификаты продукции,
- целостность фильтра,
- гарантию, которую выдает продавец.
Покупать следует только у проверенных продавцов с положительными отзывами. Не стоит гнаться за слишком низкой ценой, ведь аномально низкая стоимость может таить в себе брак или другую проблему.
Тонкости выбора осмотического фильтра и дополнительных элементов
Перед походом в магазин производят несколько замеров. Они помогут сделать правильный выбор.
- Измеряется давление в трубах. Для продавливания жидкости через мембрану и нормальной работы системы обратного осмоса необходимо не менее 2,8 бар. Если оно меньше, не обойтись без подкачивающей помпы – насоса повышения давления с трансформатором.
ПОЛЕЗНАЯ ИНФОРМАЦИЯ: Фильтр для удаления железа из воды: необходимость фильтрации воды от железа
- Рассчитывается примерное потребление воды в семье. Ориентируясь на этот показатель, определяют нужную производительность системы очистки. В первую очередь это зависит от используемой мембраны. Для бытового использования достаточно мембраны 50G (8 л/час) или 75G (12 л/час). Галлон (G) в сутки – единица измерения производительности мембран, принятая мировыми производителями. 1 G=3.785 литра.
- Ориентируясь на пропускную способность мембраны, приобретают ограничитель потока воды. Это калиброванная трубка, по которой жидкость сбрасывается в канализацию. Для мембраны 50G подойдет ограничитель потока со значением 300, для 75G – 450, для 100G – 550. С низким давлением в водопроводе можно брать ограничитель с меньшим значением.
- Рекомендуется так же замерить место под мойкой, чтобы быть уверенным, что выбранная модель там поместится.
- Для правильной герметизации соединений приобретается ФУМ-лента.
Советы по эксплуатации
После первого запуска системы вода будет иметь белый оттенок. Это нормально, в жидкости растворен оставшийся внутри фильтров воздух. Через некоторое время он выйдет, и вода станет прозрачной.
Определить слишком низкое давления в сети можно по быстрому загрязнению и появлению слизи на картриджах предварительной очистки. Решить проблему можно путем установки повышающего насоса.
Угольный картридж надо промывать до установки третьего фильтра. Иначе он может засориться остатками фильтрата из угольного картриджа. Отказываться от промывки не следует, это помогает увеличить ресурс мембраны.
Появление накипи при кипячении очищенной воды может свидетельствовать о неправильном подключении шлангов — концентрат идет в накопитель, а пермеат — в канализацию. Надо поменять их местами, и проблема будет решена.
Появление непривычного привкуса у воды может свидетельствовать о необходимости замены картриджей. Как правило, их меняют каждые 6 месяцев.
Установка и подключение обратного осмоса своими руками
Подготовительные работы просты:
- Перекрываем доступ воды в квартиру.
- Сбрасываем давление в трубах, на 1 минуту открыв один из кранов.
Порядок монтажа указан в инструкции, входящей в комплект поставки. В большинстве случаев прибор размещают под мойкой: такое расположение обеспечивает свободный доступ для профилактического обслуживания и прячет его от солнечного света.
Схему подключения можно увидеть на следующем изображении.
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
Монтаж питьевого крана
На мойке или на столешнице рядом устанавливается отдельный кран для чистой питьевой воды.
- Сверлим отверстие в месте крепления. Его выбираем так, чтобы избежать перегибов или перекручивания подводки.
Некоторые мастера оклеивают поверхность столешницы вокруг будущего отверстия пластырем: это позволяет избежать сколов. Сверлят в два приема: сначала сверлом 6 мм, а потом расширяют до 12. Рваные края подравнивают надфилем.
- Оснастив кран декоративной накладкой и резиновой шайбой, вставляем его в отверстие. Снизу надеваем резиновую шайбу меньшего размера, пластиковое кольцо и остальные элементы, указанные на схеме, и затягиваем резьбовые соединения.
Следует тщательно удалить стружку и другие загрязнения из-под резиновой прокладки, обеспечивающей герметичность.
В дальнейшем останется только подсоединить питьевой краник к выходной трубке от фильтра обратного осмоса.
Критерии выбора приборов фильтрации
Модельный ряд фильтров с обратным осмосом довольно широкий. Приборы различаются по таким параметрам:
- конструкция;
- функции;
- габариты;
- дизайн;
- цена.
Чтобы выбрать наиболее подходящий фильтр для своего дома, следует проанализировать несколько критериев:
- Уровень загрязнения водопроводной воды. Чем он выше, тем мощнее фильтр нужно устанавливать.
- Количество этапов очистки воды. Наиболее эффективными являются модели с 4-хэтапной очисткой. Они удаляют до 98% вредных примесей. Соответственно, стоят они дороже. Варианты с 2-х, 3-хэтапной очисткой стоят дешевле, но эта экономия может быть чревата снижением качества полученной воды.
- Производительность. Системы с обратным осмосом очищают воду медленно, в среднем 8-11 литров в час. Очищенная вода хранится в специальном резервуаре.
- Смена картриджей. 3 раза в месяц нужно менять картриджи, 1 раз в 2 года – мембрану, 1 раз в полгода – минерализатор и пост-фильтр. Каждый раз вызывать мастера – дорого. Выбирайте такой фильтр, чтобы с заменой картриджей вы смогли справиться самостоятельно.
- Отзывы. И, конечно же, не забудьте почитать, что пишут о той или другой модели. Найти отзывы реальных покупателей можно на тематических сайтах и форумах.
Доверяйте продукции проверенных производителей, которые успели зарекомендовать себя на рынке. Покупайте оборудование только в специализированных магазинах и на интернет-площадках, требуйте документальное подтверждение того, что прибор оригинальный. Совет! Не покупайте дешёвые фильтры. Мало того, что они не способны обеспечить тщательную очистку, так ещё и могут содержать компоненты, наносящие вред здоровью человека.
Подключение к водопроводу
Соединение с водопроводом осуществляется посредством муфты (адаптера, тройника), в которую вставляется кран подачи воды из комплекта. Обычно тройник монтируется в месте соединения водопровода с гибкой подводкой, идущей к смесителю.
Порядок действий:
- Отключаем подводку смесителя для холодной воды от водопровода.
- Подсоединяем подводку к адаптеру, проверив наличие резиновой прокладки.
- Вкручиваем кран подачи воды в муфту-адаптер.
- Отвинчиваем гайку со штуцера подачи воды и надеваем ее на пластиковую трубку из комплекта фильтра (см. фото).
- Саму трубку натягиваем на штуцер и закручиваем гайку от руки без применения ключа, с небольшим усилием.
- Кран подачи воды может комплектоваться быстроразъемным цанговым соединением, в этом случае нужно просто вставить трубку до упора.
- Закрываем кран подачи воды и проверяем стыки на предмет протечек.
Герметичность соединений обеспечивает использование ленты ФУМ.
Подкачивающую помпу при необходимости размещают между фильтрами предварительной очистки и осмотической мембраной. Это продлит срок эксплуатации насоса: он не будет изнашиваться из-за попадания песка и ржавчины. Реле управления насосом должно располагаться между мембраной и накопительным баком.
Для монтажа измерительных приборов, например манометра, используются трехходовые вентили.
На этом же участке располагается четырехходовой перепускной клапан. Он перекроет воду при наполнении накопительного бака.
ПОЛЕЗНАЯ ИНФОРМАЦИЯ: Подключение фильтра для воды к водопроводу: порядок установки
Установка упрощается, если все устройства помещены производителем в единый корпус. Именно такие модели легче всего устанавливать самостоятельно.
Замена фильтрационных элементов
Чтобы своими руками заменить наполнители картриджей перекрывают вентили отключения водопровода и устройства. Затем открывают кран очищенной воды и сливают остатки жидкости.
Далее, отсоединяют пластиковые трубки и извлекают оборудование из шкафа. Запомнить расположение трубок можно, проведя их маркировку или с помощью фотоаппарата (если трубки цветные).
Откручивают крышки корпусов и извлекают исчерпавшие свой ресурс картриджи, фильтрационную мембрану. Пластиковые колбы и крышки моют средством для мытья посуды.
При установке новых фильтрующих элементов внимательно соблюдают порядок установки, проверяют наличие резиновой прокладки на крышке.
Уплотнительные резиновые кольца перед монтажом вытирают насухо. Собирают и промывают систему также, как и при монтаже нового устройства.
Замену сменных элементов фильтра проводят с такой частотой:
- обратноосмотическая мембрана — каждые 24—30 месяцев;
- угольный постфильтр — один раз в 12 месяцев;
- префильтры — один раз в 6 месяцев.
Периодичность замены во многом зависит и от качества воды. Новые сменные элементы заменяют на те же, сверяясь с их маркировкой.
Использование картриджей, которые исчерпали свой ресурс, может принести еще больший вред здоровью, чем неочищенная вода
Подключение к канализации
Для слива грязной воды в канализацию в дренажной трубе мойки проделывается отверстие диаметром 7–8 мм. Дальше порядок будет таким:
- На часть хомута с отверстием клеим прокладку.
- Фиксируем хомут так, чтобы его фитинг совпал с просверленным отверстием в сливной трубе.
- Ключом затягиваем гайки на хомуте.
- В фитинг хомута вставляем выводную трубку, смазанную силиконом, которая обычно имеет черный цвет. Все эти детали идут в комплекте поставки. Трубка должна быть направлена вниз, а не упираться в стенку сифона. Так вода, сбрасываемая в канализацию, будет издавать меньше шума.
Важно! Нельзя размещать сливное отверстие в нижней точке изгиба сифона. Желательно проделать его выше гидрозатвора. Участок, на котором будет закреплен хомут, должен быть ровным, без изгиба: только так получится добиться герметичности стыка.
Можно ли обойтись без минерализатора?
Вода без минерализатора не имеет вкуса, полезных микроэлементов и, если пить такую жидкость на протяжении длительного времени, то можно столкнуться с проблемами со здоровьем.
Установка фильтрующих элементов и накопительного бака
Модули фильтрационной системы нужно компактно и удобно скомпоновать под раковиной. Выбираем стенку, на которой будет висеть блок фильтров, и вкручиваем в нее шурупы. Дальше действуем по такой схеме:
- Устанавливаем картриджи в колбы фильтров, четко соблюдая очередность, прописанную в инструкции.
- Вставляем мембрану в корпус.
- Трубки для соединения частей фильтра смазываем силиконом и подключаем в правильном порядке.
Схема подсоединения трубок:
- Трубка подачи воды – входное отверстие первого фильтра.
- Накопительный бак – входное отверстие фильтра 5-й ступени.
- Выход 5-й ступени – питьевой кран.
- Выход мембранного фильтра (4-я ступень) – дренажное отверстие (хомут).
Как подсоединяются трубки:
- Обрезаем трубку по размеру под прямым углом (должен быть небольшой запас, трубка будет заглублена на 1–1,5 см с каждой стороны).
- Нажимаем пальцами на цангу – пластиковое кольцо, которое выступает из колбы, – и аккуратно достаем заглушку. Если она не вынимается, нужно нажать немного сильнее, чтобы давление было равномерным.
- Снова надавливаем на цангу и вставляем трубку так, чтобы она вошла до упора.
- Надеваем стопорную клипсу-полукольцо на цангу.
- Проверяем качество соединения, потянув трубку на себя.
Чтобы подключить накопительный бак, на резьбу патрубка, уплотненную ФУМ-лентой, закручиваем кран из комплекта, а в него вставляем нужную трубку.
Многие производители не выделяют минерализатор в дополнительную ступень. Как правило минерализатор совмещает в себе функции угольного постфильтра и минерализующую.
Инструменты
0 votes
+
Голос за!
—
Голос против!
Современная водопроводная вода является средой, в которой содержатся не только растворенные минеральные вещества и вредные неорганические примеси, но и болезнетворные микроорганизмы, являющиеся причиной вспышек инфекционных заболеваний. Чтобы предотвратить отравления и распространение инфекционных болезней, имеющих водный путь передачи, в быту и в промышленных условиях используются фильтрующие установки, которые, несмотря на возлагаемые на них надежды, не всегда справляются с поставленной задачей максимально эффективно. В связи с этим, возникла необходимость изобретения специализированных фильтрующих установок, которые могли бы использоваться для эффективного удаления вредных примесей из воды, с чем ученые справились весьма успешно, разработав проект системы очистки воды с обратным осмосом. В связи с тем, что очистка воды методом обратного осмоса является наиболее перспективным и надежным способом подготовки питьевой воды, в настоящей статье мы рассмотрим основные эксплуатационные характеристики подобных систем и подробную методику их установки.
Содержание
- Осмос и обратный осмос: краткая характеристика понятий
- Очистка воды обратным осмосом: принцип функционирования мембранных систем
- Строение фильтрационной мембраны и ее функции
- Основные комплектующие обратноосмотических установок
- Процесс очистки воды методом обратного осмоса
- Преимущества фильтров обратного осмоса
- Системы обратного осмоса своими руками: рекомендации специалистов
- Как установить систему обратного осмоса? Основные положения
- Как продлить эксплуатационный срок системы? Замена картриджей
Осмос и обратный осмос: краткая характеристика понятий
Осмос – явление, лежащее в основе обмена веществ всех живых организмов и подразумевающее поступление питательных веществ в клетку, и выведение из нее метаболитов. Реализация этих процессов осуществляется через полупроницаемую мембрану, пропускающие молекулы одних веществ и препятствующие прохождению других. Если по разные стороны полупроницаемой мембраны, которая способна пропускать только молекулы воды, находятся солевые растворы с различной концентрацией, закономерно ожидать выравнивания концентрации, которое приведет к перемещению молекул воды из менее концентрированного раствора в сторону раствора с большей концентрацией. Движущей силой в данном случае является осмотическое давление.
Обратный осмос – понятие, имеющее место в том случае, когда на раствор с большей концентрацией воздействуют внешним давлением, величина которого превышает осмотическое. В этом случае происходит перемещение молекул воды в обратном направлении, то есть от более концентрированного раствора в сторону раствора с меньшей концентрацией. Таким образом, избыточное давление, величина которого превышает величину осмотического, «заставляет» молекулы воды диффундировать через мембрану в обратном направлении, противоположном прямому осмосу.
Очистка воды обратным осмосом: принцип функционирования мембранных систем
Способ очистки воды, в основе которого лежит процесс обратного осмоса, применяется с начала 60-х годов прошлого столетия в качестве основной методики опреснения морской воды. На сегодняшний день с использованием подобных установок в сутки производится сотни тысяч тонн бутилированной питьевой воды, эффективность очистки которой не подвергается сомнению. Вкратце фильтры обратного осмоса можно охарактеризовать следующим образом: они представляют собой устройства, в основе которых используется инновационная технология очистки воды. Если не вдаваться в подробности и отбросить все технологические нюансы, то фильтрация воды в них осуществляется благодаря наличию специальной мембраны, предназначенной для удаления примесей, находящихся в воде в растворенном состоянии. Используя технологию очистки воды обратным осмосом, вы сможете произвести очистку воды от частиц, размеры которых не превышают 0,001-0,0001 мкм. В указанный диапазон входит большинство примесей, которые можно встретить в воде: соли жесткости, красители, малые молекулы, ионы натрия, сульфаты и нитраты. Если перед непосредственным применением установок обратного осмоса использовать дополнительные ступени очистки, такие как микро-, ультра- и нанофильтрация, а также механическая очистка, эффективность очистки с помощью обратноосмотических установок в разы повысится.
Обратный осмос фото
В основе работы систем обратного осмоса лежат баромембранные технологии, в соответствии с которыми движущей силой процесса является разница давлений, создаваемая по обе стороны полупроницаемой мембраны. Она изготавливается из пористых материалов, таких как полиамидные или ацетат целлюлозные пленки, а также полые волокна. С точки зрения конструктивных особенностей, различают два типа фильтрующих элементов:
- Половолоконные;
- Рулонные.
Важно! В системах водоподготовки наиболее распространенными являются обратноосмотические элементы рулонного типа, состоящие из двух полупроницаемых мембран и слоя гибких элементов ленточного типа, которые навиваются на центральную перфорированную водосборную трубку. Исходная вода, подвергаемая очистке, поступает в рулонный модуль и за счет особенностей его строения она разделяется на два потока:
- Пермеат — очищенная и обессоленная вода, прошедшая сквозь мембрану;
- Концентрат – вода, характеризующаяся высоким содержанием примесей, не прошедших через мембранные поры.
Строение фильтрационной мембраны и ее функции
Фильтрационная мембрана представляет собой композитный полимер, характеризующийся неравномерной плотностью и состоящий из двух слоев, которые неразрывно соединены между собой. Толщина наружного слоя составляет 0,00001 дюйма. Он выполняет барьерную функцию и лежит на менее плотном слое толщиной 0,005 дюймов. Мембрана обратного осмоса является фильтрующим элементом, отвечающим всем требованиям, в связи с этим, теоретически, в воде, пропущенной через мембрану, независимо от исходной концентрации минеральных веществ в воде, не должно присутствовать примесей вообще. Фактически, в воде, пропущенной через фильтр, присутствует незначительное количество минеральных примесей в концентрации 6-7 мг/л, что также соответствует санитарным требованиям, предъявляемым к питьевой воде.
Основная функция фильтрующей мембраны, как видно из названия – фильтрация, которая осуществляется через поры материала. В воде, прошедшей через фильтровальную мембрану, содержаться низкомолекулярные соединения и ионы, меньшие по размерам, чем молекулы воды. Остальные примеси, присутствующие в воде, такие как вирусы, отдельные молекулы, а также растворенные соли и ионы металлов задерживаются.
В процессе функционирования обратноосмотической установки поверхность и поры полупроницаемой мембраны постепенно загрязняются, что отрицательно сказывается на производительности установки. Для восстановления первоначальных эксплуатационных характеристик устройства необходимо произвести промывку аппарата, также называемую циклом регенерации. Наиболее распространенным способом очистки поверхности мембраны является обратная промывка потоком воды или продувка сжатым воздухом.
Важно! Для увеличения временного интервала между прочистками устройства специалисты рекомендуют добавлять в поток сточной воды химические реагенты, предотвращающие образование осадка. Наиболее часто используемыми реагентами является серная кислота и/или ингибитор, которые добавляются в воду после ее прохождения через блок предварительной очистки.
Основные комплектующие обратноосмотических установок
Состав установок очистки воды обратного осмоса достаточно вариабелен и зависит от состава воды, подвергаемой очистке, и условий, в которых осуществляется данный процесс. Однако существует стандартная базовая комплектация, включающая следующие функциональные элементы:
- Фильтр предварительной очистки, предназначенный для предварительной подготовки воды, в процессе которой удаляются твердые частицы размером до 5 мкм;
- Фильтрующий блок, предназначенный для монтажа мембранных модулей, которые принимают непосредственное участие в фильтрации воды;
- Насосное оборудование, иными словами насос для обратного осмоса, создающий необходимую разницу давления, обеспечивающую обратный ток жидкости;
- Обвязка установки;
- Регулирующие и контрольно-измерительные инструменты, обеспечивающие контроль и автоматическое управление обратноосмотической установкой;
- Промывной блок, предназначенный для того, чтобы в нужный момент обеспечить промывку мембранной поверхности с целью повышения производительности установки.
Дополнительные картриджи, выполняющие второстепенные функции и устанавливаемые в систему для улучшения качественных характеристик воды:
- Минерализатор, благодаря использованию которого вода, подвергаемая очистке, насыщается минералами и солями, необходимыми для поддержания нормального солевого баланса в организме. Кроме того, вода, прошедшая через фильтры для очистки воды обратного осмоса, характеризуется более высоким уровнем pH;
- Ионизатор, предназначенный для ионизации воды и удаления негативных ионов. Вода, прошедшая через фильтры с ионизаторами, характеризуется более легким усвоением в организме человека, способствует наиболее оптимальной регуляции уровня pH, а также удалению токсинов из организма;
- Биокерамический картридж, восстанавливающий природную структуру воды. Употребление воды, прошедшей через обратноосмотическую установку с биокерамическим картриджем, способствует очищению организма, выведению токсинов и замедляет окисление свободных радикалов;
- Умягчающий картридж, установив который, вы получите воду, очищенную от ионов кальция, отвечающего за жесткость воды.
Важно! Если вы пользуетесь обратноосмотической установкой с дополнительным картриджем, необходимо позаботиться о том, чтобы в ней был установлен сдвоенный кран, предназначенный для воды, прошедшей дополнительную очистку, и воды, прошедшей только через фильтр обратного осмоса.
Процесс очистки воды методом обратного осмоса
Классическая схема очистки воды с использованием обратноосмотической установки является пятиступенчатой, и включает в себя последовательность этапов, соблюдение которой признано основным залогом эффективной очистки воды. Принцип работы современных обратноосмотических установок основан на прохождении воды, прошедшей предварительную механическую очистку, через полупроницаемую мембрану, характеризующуюся наличием микроскопических пор, задерживающих загрязнения, которые впоследствии смываются потоком воды в канализационную систему. Предварительная механическая очистка является первой и необходимой ступенью очистки воды, так как наиболее крупные частицы, попадая в поры фильтрационной мембраны, могут забить их, что снизит эксплуатационные характеристики обратноосмотической установки, или вовсе выведет ее из строя.
Ступень предварительной очистки подразумевает прохождение воды через фильтр, включающий в себя систему картриджей, и состоит из нескольких этапов, которые будут перечислены ниже:
- Фильтр грубой очистки, задерживающий механические частицы крупных размеров (песок и ржавчину);
- Угольный блок, предназначенный для очистки воды от нефтепродуктов, фенолов, хлора и тяжелых металлов;
- Фильтр тонкой очистки – этап, в процессе которого происходит завершающая доочистка воды, подразумевающая удаление частиц размером меньше 1 микрона.
- На четвертой стадии очистки вода непосредственно проходит через обратноосмотическую мембрану. На данном этапе происходит фильтрация воды через поры мембраны, размер которых способствует удалению из воды бактерий и других «мелкокалиберных» примесей;
- После того, как произошла фильтрация воды через поры обратноосмотической мембраны, она накапливается в герметичной емкости, изготовленной из металла или пластика, разделенной резиновой мембраной. С одной стороны от мембраны происходит закачивание воздуха в емкость, с другой стороны поступает вода.
- После открытия крана происходит выталкивание воды из бака, после чего она проходит через пятую ступень очистки – угольный фильтр. Пройдя пятиступенчатую очистку, вода становится полностью готовой к употреблению, отличается приятным вкусом и запахом.
Важно! Единственный недостаток обратноосмотических установок – длительность очистки, обусловленная их невысокой производительностью.
Преимущества фильтров обратного осмоса
- Наиболее высокий уровень очистки воды по сравнению с другими фильтрационными установками;
- Отсутствие необходимости использования дополнительных реагентов в процессе эксплуатации обратноосмотических установок;
- Обратноосмотические установки характеризуются компактной схемой размещения оборудования, входящего в их комплект;
- В продаже можно найти множество моделей фильтров обратного осмоса, характеризующихся различной производительностью и широким набором эксплуатационных характеристик, что позволяет их использовать как в бытовых, так и в коммерческих целях;
- Легкость использования и нетребовательность в процессе эксплуатации;
- Автоматизированная работа установки – еще одно преимущество фильтров обратного осмоса;
- Конструктивные особенности подобных установок также находятся на высшем уровне. Их отличительной особенностью является модульная система, благодаря которой вы получаете возможность увеличить производительность установки со стандартной комплектацией за счет встраивания дополнительных фильтрующих картриджей;
- Трубопроводная обвязка и арматура обратноосмотических установок изготавливается из материалов, устойчивых к коррозии, что также положительно сказывается на их эксплуатационных характеристиках.
Системы обратного осмоса своими руками: рекомендации специалистов
- Прежде чем перейти к закупке всех составляющих элементов для монтажа обратноосотической установки, необходимо определить давление воды в трубе. Если оно не превышает 2,5 бара, необходимо приобрести насос, повышающий давление.
- Помимо этого, важно рассчитать количество воды, которое потребуется вам в сутки. Необходимо помнить, что производительность мембраны, которая может очистить от 50 до 100 галлонов воды в сутки, определяет производительность всей системы.
- Для оптимального подбора всех фильтров и дополнительно встраиваемых картриджей, рекомендуется произвести предварительный анализ воды, а именно ее минерального состава. Стандартная обратноосмотическая установка включает в себя три фильтра предварительной очистки, однако, в случае высокого качества воды и ее оптимальных органолептических характеристик, их количество может быть уменьшено до двух.
- Помимо вышеперечисленных элементов, необходимо приобрести ограничитель потока воды, представляющий собой трубку с калиброванным отверстием и пластиковой вставкой, которая предназначена для выброса потока воды в канализационную систему.
Чтобы правильно подобрать ограничитель потока, необходимо учитывать производительность мембраны:
- Для мембраны, которая может очистить 50 галлонов воды, потребуется ограничитель потока 300;
- Для мембраны, очищающей 75 галлонов воды – ограничитель потока 450;
- Для мембраны, очищающей 100 галлонов воды – ограничитель потока 550.
- Для увеличения производительности системы перед фильтром предварительной очистки рекомендуется установить редуктор.
- В процессе установки фильтров обратного осмоса все компоненты системы необходимо соединять с помощью пластиковых трубок в правильной последовательности, а для герметизации соединений использовать ФУМ-ленту и паклю с герметиком.
В процессе сборки обратноосмотических установок вам потребуется следующие материалы:
Мембрана и корпус для нее;
Система фильтров: механические фильтры, угольный фильтр, а также дополнительные фильтры;
- Накопительный бак;
- Насос для обратного осмоса;
- Ограничитель потока;
- Манометр для измерения водного давления;
- Счетчик холодной воды;
- Редуктор;
- Кран;
- Доска для крепления фильтров;
- Два метра трубы небольшого диаметра;
- Дренажный хомут на шланг в канализацию;
- ФУМ-лента и пакля.
Как установить систему обратного осмоса? Основные положения
- Связи с тем, что существует несколько способов установки фильтров обратного осмоса, в первую очередь, из всех существующих вариантов необходимо выбрать наиболее подходящий для эксплуатации в домашних условиях. Наиболее распространенным вариантом является установка и подключение обратного осмоса под раковиной.
- Монтаж системы может осуществляться как вертикально, так и горизонтально. Если при размещении накопительного бака вам пришлось столкнуться с нехваткой места под раковиной, его можно расположить в кухонном шкафу или в положении на боку, что никак не отразится на функционировании установки.
- Кроме того, конечный выход воды необходимо подключить к отдельному крану, который необходимо установить в непосредственной близости к раковине или подключить к какому-то устройству, например, к кофеварке.
Важно! Фильтры со встроенной мембраной и дополнительными картриджами необходимо располагать таким образом, чтобы в процессе эксплуатации к ним был обеспечен удобный доступ для замены картриджей.
- Чтобы обеспечить выведение воды в систему обратного осмоса, в трубу с холодной водой необходимо врезать тройник.
Важно! В случае возникновения необходимости в установке подкачивающей помпы, ее необходимо размещать таким образом, чтобы она располагалась перед обратноосмотической полупроницаемой мембраной, но после фильтров предварительной очистки. Подобное размещение мембраны продлевает эксплуатационный срок насоса, так как он не засоряется водопроводной грязью.
- В связи с тем питание помпы осуществляется от электросети, во избежание протечек и дальнейшего замыкания необходимо тщательно загерметизировать все стыки.
- Кроме того, необходимо позаботиться об установке перепускного четырехвходового клапана, предназначенного для перекрытия подачи воды в случае переполнения накопительного бака. На один вход клапана осуществляется подача воды, прошедшей через механический фильтр, с другого – осуществляется подача воды на обратноосмотическую мембрану.
- Подключение остальных разъемов осуществляется в разрыв между накопительным баком и мембраной. В случае монтажа системы, в которой отсутствует накопительный бак, оба разъема направлены в канализационную систему.
- Чтобы осуществить установку крана питьевой воды на раковину, необходимо подготовить фиксаторы труб и крепежные гайки. Если соответствующее отверстие под кран отсутствует, его необходимо вырезать, используя дрель и сверло с алмазным напылением.
Важно! Устанавливая фильтр, необходимо осуществить монтаж хомута на сточную трубу, который должен располагаться выше гидравлического затвора.
- После того, как вы завершили установку, осуществите промывку системы, спустив некоторое количество отфильтрованной воды. Чтобы произвести данную манипуляцию, необходимо закрыть вентиль в бак, и некоторые время держать кран открытым. Выполнив это условие, закройте кран и откройте бак. После того, как он заполнится, всю воду необходимо спустить в канализацию. Если вы осуществите все вышеперечисленные рекомендации, можете быть уверены в надлежащем качестве воды, прошедшей фильтрацию.
Как продлить эксплуатационный срок системы? Замена картриджей
- В процессе очистки воды в домашних условиях важно поддерживать надлежащее состояние обратноосмотических установок, вовремя производя замену расходных материалов.
- С учетом количества очищенной воды, количество которой можно отследить по показаниям счетчика, замену механических и угольных фильтров необходимо осуществлять не реже одного раза в 3-6 месяцев;
- Срок службы обратноосмотической мембраны также вариабелен и, завися от количества, температуры и качества воды, колеблется от 1 до 5 лет.
О необходимости замены мембраны можно судить по следующим сигналам:
- Снижение давления в системе;
- Ухудшение качественных характеристик воды, прошедшей фильтрацию;
- Появление осадка в мембране.
Важно! Если система очистки не эксплуатировалась в течение недели, мембрана подлежит обязательной дезинфекции.
Сборка и установка систем популярных марок: видео
Принцип установки обратноосмотических систем одинаков, но продукция разных фирм имеет свои отличия. На российском рынке широко известны фильтры следующих производителей:
- «Atoll» — это самая первая система обратного осмоса в России. Имеет огромный опыт разработки, поддержки и совершенствовании технологии обратного осмоса в России на протяжении 25 лет. Широкий модельный ряд не оставит без выбора даже самого притязательного покупателя. Поставляется как в виде набора из фильтрующих картриджей, так и компактным готовым блоком. Такой модуль легко подключить самостоятельно. Есть бюджетные и продвинутые модификации.
Процесс установки рассмотрим на примере системы обратного осмоса Atoll A-575 Box STD (Sailboat)
ПОЛЕЗНАЯ ИНФОРМАЦИЯ: Гибкая подводка для воды из нержавейки сильфонная
- «Гейзер» – системы осмотической очистки серии «Престиж». В комплекте к ним поставляется накопительный бак, позволяющий набрать воду для питья в любое время. Модели, имеющие в названии букву «П», комплектуются насосом, повышающим давление в системе, и стоят дороже. Литера «М» указывает на наличие модуля минерализации.
- «Аквафор». Один из лидеров в производстве фильтрующих систем. У каждой модели в комплекте – расширительный бак объемом 5 литров. Осмотические мембраны от «Аквафор» хорошо работают даже при небольшом давлении в водопроводе без установки дополнительного насоса: достаточно всего в 1,5 атмосферы. Еще одна отличительная черта – экономное использование жидкости: на удаление примесей с мембраны расходуется не более 20 % от общего объема воды.
- «Барьер». Лучшая модель по отзывам – «Осмо 100». Имеет 5 ступеней очистки, 8-литровый накопительный бак. Стоит дешевле аналогов других фирм, при этом не уступает им по качеству. Из недостатков – отсутствие минерализатора.
- «Аквапро». Отлично зарекомендовавшие себя фильтрующие системы с хорошим соотношением цена/качество. Популярная модель – AQUAPRO AP 600 с большим накопительным баком на 12 л и 5-ступенчатой фильтрацией.
Общие правила установки
- Давление в системе водопровода должно соответствовать техническим нормам (2,8–6,0 бар).
- Рекомендуется фильтровать только качественную, безопасную в плане микробиологии воду.
- Во время первого запуска очистки до полного завершения установки пить очищенную воду не разрешается.
- При обнаружении протеканий или других поломок поступление воды в систему необходимо прекратить до окончательного восстановления работы фильтра.
Внимание! Обязательно следите за тем, чтобы система была защищена от воздействия минусовых температур.
Запуск и промывка
Перед началом эксплуатации необходимо промыть и проверить систему. Это делается так:
- Промывают фильтрующие элементы, пустив воду при закрытом вентиле накопительного бака. Сливается около 10 литров воды. Одновременно с промывкой из системы вытесняется воздух.
- Останавливают подачу жидкости в фильтр. Проверяют наличие протечек. При необходимости исправляют огрехи при подсоединении.
- Наполняют систему при открытом вентиле накопительного бака. На это потребуется несколько часов. После всю жидкость сливают.
- Для питья и приготовления пищи употребляют воду только после повторного наполнения емкости.
Факт 1. Расположение модулей влияет на получение фильтрата требуемой степени очистки
Принцип работы системы обессоливания может быть представлен схемой, изображенной на рисунке 1. Питающий насос (4) и вентиль (7) регулируют независимо друг от друга рабочее давление подачи и выход фильтрата Y (отношение объема пермеата к объему поступающей воды). Поскольку при обессоливании требуется получить очень высокий выход фильтрата (в пределах ограничений по отложениям и выпадению осадка) и одновременно достаточно высокую скорость движения жидкости в каждом модуле (а это влечет плохое разделение в каждом модуле), выполнить эту задачу можно только с помощью системы, которая включает одновременно параллельное соединение модулей и либо рециркуляцию, либо добавление второго и даже третьего последовательных уровней обработки входящего потока (концентрат первого уровня подается на второй).
Рис.1 Упрощенная схема работы элемента осмотической установки