Odwrócona osmoza: nowoczesna technologia oczyszczania wody
Jeśli twój dom ma autonomiczne zaopatrzenie w wodę ze studni lub studni, często woda w nim nie jest najwyższej jakości. Jednym ze sposobów zaradzenia tej sytuacji jest system „odwróconej osmozy”, który wcina się w kanalizację i wypuszcza czystą wodę pitną przez oddzielny kran. Przyjrzyjmy się bliżej systemowi odwróconej osmozy - co to za jednostka filtrująca, jak działa, jej zalety i wady, a także parametry techniczne.
Osmoza i odwrócona osmoza – mała teoria
Najpierw krótko o tym, czym jest odwrócona osmoza i dlaczego tak nazwano proces oczyszczania wody. Po prostu osmoza to naturalny mechanizm nasycania roztworów niezbędnymi substancjami. Każda komórka w ciele ma membranę, która przepuszcza cząsteczki wody. Ale, jak się okazało, woda przepływa tylko wtedy, gdy rozpuszczą się w niej inne substancje. Jednocześnie membrana przepuszcza tylko cząsteczki wody i zatrzymuje rozpuszczone substancje. Zjawisko to nazywa się ciśnieniem osmotycznym. Zasada jego działania jest wyraźnie pokazana na poniższym zdjęciu.
Rysunek „a” pokazuje ciecz, w której rozpuszczone są cząsteczki określonej substancji. Naczynie z cieczą jest oddzielone przegrodą z membraną. Po lewej stronie stężenie roztworu (liczba cząstek rozpuszczonej substancji) wynosi 180 g/L, a po prawej 360 g/L, zatem zaczyna działać ciśnienie osmotyczne, które przeciska ciecz przez membranę od lewej strony statku do prawej. Dzieje się tak do momentu wyrównania się stężenia (gęstości) roztworu w lewej i prawej części, co pokazano na rysunku „b” - widzimy, że wartość ta wyniosła 270 g / L zarówno po lewej, jak i po prawej stronie.
Ale jeśli w jednej z części naczynia sztucznie wytworzy się ciśnienie, które przekroczy ciśnienie osmotyczne, wówczas ciecz zostanie wyciśnięta do tej części naczynia, w której ciśnienie jest mniejsze - proces ten nazywa się odwróconą osmozą. W rzeczywistości jest to przepychanie cieczy przez membranę, której wielkość otworów nie przekracza wielkości cząsteczek tej samej cieczy. Oprócz tego, że cząsteczki rozpuszczone w cieczy są znacznie większe niż cząsteczki, system odwróconej osmozy pozwala na zatrzymanie na membranie nawet wirusów i bakterii.
Systemy odwróconej osmozy do domu
Ze względu na wysoką jakość filtracji systemów odwróconej osmozy oczyszczona przez nie woda polecana jest nawet tam, gdzie wymagania sanitarne są bardzo surowe. Na przykład są to sanatoria i inne przedsiębiorstwa poprawiające zdrowie, punkty gastronomiczne, hotele i tak dalej.
W domu takie filtry stają się coraz bardziej popularne. Po pierwsze, czysta woda jest kluczem do Twojego zdrowia. Po drugie to urządzenie jest kompaktowe, więc nie zajmuje dużo miejsca. Po trzecie, jego cena jest na akceptowalnym poziomie.
Zasada działania urządzeń domowych jest taka sama. Wewnątrz filtra zainstalowana jest membrana z maleńkimi otworami (o średnicy 0,00001 µm), przez którą może przejść tylko cząsteczka wody. Wszystkie inne substancje pozostają w niefiltrowanej wodzie lub na powierzchni membrany, skąd z biegiem czasu są po prostu wypłukiwane specjalną rurą na zewnątrz urządzenia. Zwykle ta rura odgałęziona jest podłączona do kanalizacji.
Aby woda mogła przejść przez membranę, konieczne jest, aby sieć wodociągowa miała ciśnienie co najmniej 3 atmosfery. Jednak w domach prywatnych pompa jest zainstalowana w autonomicznej sieci wodociągowej, a jej ciśnienie jest więcej niż wystarczające, aby filtr działał poprawnie.
Filtr odwróconej osmozy może być używany nawet bez bieżącej wody. W tym celu producenci oferują modele, w których zainstalowano już małą pompę, która wytwarza wymagane ciśnienie wewnątrz filtra.
Filtry wstępne
Substancje rozpuszczalne w wodzie nie zatykają membrany, ale nierozpuszczalne mogą zamknąć dziury lub ją uszkodzić. Dlatego w tym systemie filtracyjnym oprócz membrany osmotycznej montowanych jest kilka innych standardowych filtrów. Ich zadaniem jest pierwotne oczyszczanie wody z nierozpuszczonych cząstek. Najczęściej są to filtry mechaniczne: zgrubny i dokładny. Najczęściej w zestawie znajduje się kilka filtrów.
Pierwszym etapem czyszczenia zgrubnego są filtry siatkowe. Ich celem jest zatrzymywanie kamyków, piasku, mułu i innych dużych cząstek.
Drugi etap to filtry dokładne, które są już integralnymi elementami samego filtra odwróconej osmozy. Zwykle są trzy z nich:
- Pierwsza kolba, wewnątrz której znajduje się wkład ze spienionego polietylenu. Jego zadaniem nie jest przepuszczanie cząstek większych niż 5 mikronów.
- Wewnątrz drugiej kolby wlewa się granulowany węgiel aktywny, który całkowicie oczyszcza wodę z nierozpuszczonych cząstek.
- Trzecia kolba zawiera brykietowany węgiel aktywny. Jego zadaniem jest oczyszczanie wody z nieprzyjemnych zapachów i smaków.
Mineralizacja wody oczyszczonej
Ponieważ przez membranę przechodzą tylko cząsteczki wody, po filtracji staje się ona praktycznie destylowana. Nie zawiera substancji przydatnych dla organizmu człowieka: soli, metali i innych. Dlatego producenci uzupełniają dziś te urządzenia mineralizatorami, w których układane są granulki mineralne. Jest to mała kolba instalowana za membraną. Przechodząca przez nią czysta woda jest wzbogacona o wymagane użyteczne substancje.
Ale tutaj jest jeden punkt. Wzbogacenie wody będzie w dużej mierze zależeć od tego, jakie granulki zostaną umieszczone w tej części filtra. Chodzi o to, że niektóre z nich oddają swoje cząsteczki wodzie po 7 dniach, inne po 12, a jeszcze inne po 30. Okazuje się, że woda przechodząca przez mineralizator nie może być wzbogacona minerałami i innymi substancjami. Po prostu nie będzie miał czasu w trybie przepływu filtra. Jedynym pierwiastkiem chemicznym, który natychmiast oddaje się wodzie, jest sód. W rzeczywistości jest to zwykła sól kuchenna.
Dodajemy, że osmoza do oczyszczania wody ma słabą wydajność. Ale wystarczy spożyć wymaganą ilość wody pitnej. Oznacza to, że nie można użyć tego filtra do innych potrzeb i nie ma to sensu. Dziś producenci oferują różne modele pod względem wydajności, które wahają się w zakresie 150-250 litrów dziennie.
Natężenie przepływu z oddzielnie zainstalowanego kranu jest niskie, dlatego sam system czyszczenia jest wyposażony w oddzielny zbiornik, w którym gromadzona jest oczyszczona woda. Jego objętość waha się od 4 do 12 litrów. A cały ten projekt jest zwykle instalowany w kuchni pod zlewem.
Wymiana elementów filtrujących
Elementy filtrujące w kolbach należy okresowo wymieniać na nowe. Okres wymiany zależy od wydajności urządzenia i musi być wskazany w paszporcie produktu. Na przykład w przypadku tanich modeli zasób filtracji wynosi 4000 litrów, w przypadku droższych modeli sięga 15 000 litrów.
Uwaga! Wymiana wkładów filtracyjnych jest łatwa, ponieważ znajdują się w kolbach, które można łatwo odkręcić. Oznacza to, że w przypadku tej procedury nie trzeba dzwonić do hydraulika.
Przydatne wideo
Zalety i wady
Tak więc, mając do czynienia z odwróconą osmozą - co to jest, przejdźmy do zalet i wad urządzenia.
Po pierwsze, wielu konsumentów jest przerażonych faktem, że woda opuszczająca filtr jest bardzo czysta. Oznacza to, że nie zawiera wymaganej obecności składników odżywczych. Dlatego zainstalowano mineralizator, choć nie we wszystkich modelach. Oznacza to, że problem został rozwiązany. Jednocześnie woda, która przeszła przez minerały, nabiera przyjemnego smaku.
Należy jednak zauważyć, że najczystsza woda nie szkodzi ludziom. Ponadto będzie zawierał minimalną ilość wirusów i bakterii. I to jest duży plus.
Istnieją zakłady przemysłowe odsalające wodę morską. I mają technologię odwróconej osmozy. Oczywiste jest, że nie da się tego zrobić za pomocą sprzętu AGD, ale to dowodzi, że skuteczność tego typu filtra jest bardzo wysoka.
Kolejną zaletą jest kompaktowość urządzenia i łatwość instalacji. Do instalacji nie są wymagane żadne skomplikowane narzędzia. Zwykle połączenia są wykonywane ręcznie. Wymiana wkładu jest również łatwa.
Wspomniano powyżej, że odwrócona osmoza do oczyszczania wody jest niedroga. Ale jest to w porównaniu z kompletnym zestawem uzdatniania wody w domu. W porównaniu z konwencjonalnymi filtrami do wody jest znacznie droższy. Jednak, jak pokazuje praktyka, nie powstrzymuje to dziś konsumentów, którzy chcą uzyskać czystą wodę pitną z kranu. W każdym razie wszystko szybko się opłaca.
Jest jeszcze jedna wada - okresowy zakup wkładów filtracyjnych. Membrana jest szczególnie droga.
Przydatne wideo
Kryteria wyboru
Zrozumiemy więc pytanie - na co zwrócić uwagę przy wyborze filtra wody odwróconej osmozy.
Pierwszą rzeczą, którą powinieneś się zainteresować, jest mineralizator. Nie kupuj filtra bez niego. Pamiętaj też, że nowoczesny filtr osmotyczny to urządzenie z pięcioma stopniami oczyszczania. Oznacza to, że na wlocie powinny znajdować się trzy filtry w postaci pionowych kolb. Następnie urządzenie z membraną. A ostatni to kolejny poziomy filtr dokładny. Dziś jest to najwydajniejszy model.
Niektóre modele są wyposażone w strukturyzatory. Należy zauważyć, że wody, która przeszła przez filtr odwróconej osmozy, nie można nazwać biologicznie aktywną. Więc to musi zostać zrestrukturyzowane. W tym celu w urządzeniu instalowany jest kolejny element. Wewnątrz znajdują się wkłady bioceramiczne lub wypełniacze turmalinowe.
Zadaniem tych dwóch substancji jest oczyszczanie wody z pestycydów, bakterii, metali ciężkich, chloru i innych rzeczy. Jednocześnie smak wody staje się przyjemny. Dodajemy, że strukturyzator ma dość poważny zasób operacyjny - 2 lata.
I oczywiście koniecznie przeczytaj instrukcje dotyczące zakupionego filtra. Tylko upewnij się, że może być używany do przeprowadzania wszystkich stopni oczyszczania wody.
Podsumowanie
Odwrócona osmoza to technologia oczyszczania wody poprzez przetłaczanie jej przez membranę, która przepuszcza tylko cząsteczki cieczy.
Konstrukcja filtra odwróconej osmozy obejmuje: trzy filtry dokładne w postaci kolb z wypełniaczami, filtr membranowy, mineralizator oraz urządzenie do ostatecznego oczyszczania wody.
Główną cechą tego filtra jest jego wydajność, która waha się od 150 do 250 l/dobę.
Do prawidłowego działania wymagane jest pewne ciśnienie wody w sieci wodociągowej - 3 atm.
Wszystkie elementy filtracyjne są okresowo wymieniane na nowe, co wlicza się w wydatki budżetu rodzinnego.
