Sådan fungerer omvendt osmose: princippet om drift af fint vandrensningsanordninger

Blandt husholdningssystemer til forberedelse af drikkevand til konsum er der for nylig kommet en ny mulighed, der kaldes omvendt osmose. Dette sæt filtre og en speciel membran koster meget, men det kan give odds til næsten enhver analog.

Er det fornuftigt at gaffel ud? For at få svaret på dette spørgsmål skal du finde ud af, hvordan omvendt osmose fungerer, og korrelerer derefter omkostningerne og resultatet. Med vores hjælp vil processen med at blive bekendt med et avanceret behandlingssystem gå meget hurtigere og mere effektivt.

Vi har samlet og systematiseret for dig alle nyttige og pålidelige oplysninger om membranvandrensningsanlægget. For at afslutte opfattelsen supplerede vi tekstmaterialet med diagrammer, illustrationer og videoer med anbefalinger til fremtidige kunder.

Arbejde omvendt osmose

Osmoseprocessen er baseret på vandets egenskaber for at udjævne niveauet af urenheder i opløsninger adskilt af en membran. Hullerne i denne membran er så små, at kun vandmolekyler kan passere gennem dem.

Hvis koncentrationen af ​​urenheder i en del af en sådan hypotetisk kar øges, vil vand begynde at strømme der, indtil væsketætheden i begge dele af karret er udlignet.

Omvendt osmose giver det nøjagtige modsatte resultat. I dette tilfælde bruges membranen ikke til at udligne væskens densitet, men til at opsamle rent vand på den ene side og en opløsning mættet med urenheder på den anden. Derfor kaldes en sådan proces omvendt osmose.

Alle disse kemiske egenskaber er af ringe interesse for købere, især dem, der ikke er for godt bevandrede inden for videnskab. Det er nok for dem at forstå, at midten af ​​det omvendte osmosesystem er en speciel membran, hvis porer er så små, at de ikke passerer noget, der overstiger størrelsen på et vandmolekyle, og dette er en betydelig del af forureningen indeholdt i ledningsvand.

Desværre er vandmolekylet ikke det mindste på jorden, for eksempel er klormolekyler meget mindre, så de kan også lække gennem membranen. Derudover er kontakt med store suspensioner af denne membran kontraindiceret. Dens små porer under denne eksponering bliver hurtigt tilstoppede, og dette element skal straks udskiftes.

Dette diagram illustrerer fem trin i vandrensning ved hjælp af et omvendt osmosesystem: foreløbig rengøring gennem tre filtre, en membran og efterbehandling

For at forhindre, at dette sker, inkluderer det omvendte osmosesystem også tre yderligere filtreved hjælp af hvilket vand passerer den foreløbige forberedelse. Membranen deler det delvist oprensede vand i to ulige dele. Cirka en tredjedel af det indkommende volumen er rent vand, som derefter kommer ind i lagertanken.

Yderligere to tredjedele af vandmængden er den del, hvor forureningen koncentreres. Et sådant koncentrat udledes i kloakken. Der er normalt en lille beholder mellem tanken og hanen. Her er der installeret en patron, der er designet til at forbedre kvaliteten af ​​allerede renset vand, for eksempel til at mætte det med nyttige mineraler.

Skematisk kan princippet om omvendt osmose beskrives som følger:

1. Vand strømmer fra vandsystemet til forfiltrene.
2. Derefter gennemgår væsken en omvendt osmoseprocedure.
3. Oprenset vand kommer ind i opbevaringstanken.
4. Koncentrat, der indeholder filtrerede urenheder, transporteres til kloakken.
5. Rent vand fra opbevaringstanken kommer ind i vandhanen for rent vand direkte eller gennem yderligere enheder.

Det omvendte osmosesystem er således et sæt indretninger, der giver mulighed for at opnå drikkevand med en høj grad af rensning. Indtil for nylig blev sådanne systemer hovedsageligt brugt i industrien, på offentlige spisesteder i sundhedsfaciliteter osv.

Dette diagram illustrerer adskillelsen af ​​en vandstrøm oprenset ved hjælp af et omvendt osmosesystem i to vandløb: rent vand og et koncentrat, der bevæger sig ind i kloakken

Men på grund af stigende krav til kvaliteten af ​​vand fra vandhanen i de senere år har omvendt osmosesystemer designet til husholdningsbrug vundet popularitet. De varierer i konfiguration, ydelse, lagringstankstørrelse osv. Filtre og membran skal udskiftes med jævne mellemrum.

Hvordan bestemmes, om en membran skal udskiftes? Når den udnytter, bliver dens porer tilstoppede, og det øjeblik kommer, hvor vand simpelthen ikke passerer ind i lagertanken. En sådan membran skal under alle omstændigheder udskiftes. Men eksperter anbefaler at udskifte det meget tidligere.

Det omvendte osmosesystem består af en opbevaringstank, et sæt af tre forfilter, en membran og et efterfilter til yderligere behandling og berigelse af vand

For at bestemme kvaliteten af ​​renset vand ved hjælp af et omvendt osmosesystem skal du bruge en elektronisk enhed - TDS-metr. Med dens hjælp bestemmer niveauet af saltindhold i vand.

For ledningsvand før behandling kan denne indikator være 150-250 mg / l, og efter rensning ved hjælp af omvendt osmoseteknologi betragtes saltholdigheden som normen i området 5-20 mg / l. Hvis mængden af ​​salte i oprenset vand er mere end 20 mg / l, anbefales det at udskifte membranen.

De, der ønsker at vælge vandfiltre, der bruges i forskellige rensetrin, vil finde en masse nyttige oplysninger i den næste artikel.

Individuelle elementer i systemet

Det dyreste og mest basale element i det omvendte osmosesystem er membranen. Det er et mikroporøst materiale, der er snoet i et eller flere lag omkring en perforeret plastkerne. Ovenpå membranen lukkes med et plastikbeskyttelsesdæksel, som fastgøres af O-ringe.

Vand trænger ind i membranlegemet og passerer gennem et porøst fyldstof. I dette tilfælde trænger rent vandmolekyler gennem den porøse kerne og bevæger sig derefter ind i lagertanken.

Men forurenende stoffer med noget vand kan ikke krydse membranbarrieren. De forlader den modsatte ende af membranblokken og bortskaffes.

I diagrammet kan du se sammensætningen af ​​membranen til det omvendte osmosesystem: et flerlagigt porøst materiale, der er fastgjort i et plastikhus omkring en perforeret kerne

Som tidligere nævnt kan direkte kontakt af membranen med almindeligt ledningsvand være skadelig. Faktum er, at dets porer er meget små - kun 0,0001 mikron. Membranen kan ikke fjernes, skylles og geninstalleres, som det gøres med nogle mekaniske grove filtre.

En dyre vare skal udskiftes fuldstændigt hvert andet til tredje år. Udtrykket kan variere afhængigt af driftsbetingelserne for membranen: tryk i vandforsyningssystemet, mængden og arten af ​​forurening, vandtemperatur osv.

I nogle tilfælde kan membranen vare fem år eller endda længere, nogle gange er det nødvendigt at udskifte den efter det første driftsår.

En vigtig faktor i dette er tilstedeværelsen af ​​forfilter: to mekaniske og en kulstof. Det første mekaniske filter afskærer alle uopløselige forureninger, hvis størrelse overstiger 0,5 mikron. Det kan være korn af sand, partikler af rust og anden lignende "mekanik".

Dernæst passerer vand igennem kulfilter, der indeholder molekyler af forskellige kemikalier: klorforbindelser, der altid findes i ledningsvand, samt tungmetaller, der er trængt ind i pesticider, opløst jern og andre indeslutninger af organisk eller uorganisk oprindelse.

Mekaniske og carbonfiltre i det omvendte osmosesystem kræver udskiftning hver fjerde til seks måned. De nødvendige patroner kan købes som et sæt

Derefter afslutter et andet mekanisk filter med én mikron den foreløbige vandbehandling.Som et resultat vand uden indhold af forurenende stoffer, der kan skade membranfilter eller overvinde det.

Disse filtre skal udskiftes regelmæssigt hvert par måneder. Men de koster flere størrelsesordrer billigere end membranen, og rettidig udskiftning kan forlænge dens levetid betydeligt.

En akkumuleret tank bruges til at opsamle renset vand. Dets kapacitet kan variere mellem 4-12 liter, det afhænger af systemets ydelse. Stål af høj kvalitet bruges ofte til at fremstille sådanne tanke. Udenfor er beholderen dækket med et lag holdbart emalje. En silikonepakning er installeret inde, der opdeler tanken i to dele.

På den ene side af pakningen er der opsamlet rent vand, på den anden - luft. Mængden af ​​luft i kammeret kan ændres ved hjælp af en nippel placeret på luftsiden af ​​tanken.

Luft skaber yderligere tryk inde i opbevaringstanken, hvilket hjælper med at flytte vand til hanen med det nødvendige tryk. Der er selvfølgelig et udløb på tanken til tilslutning af en slange, gennem hvilken drikkevand bevæger sig til hanen.

Normalt installeres denne vandhane på en håndvask. Selv hvis vandforsyningen gennem vandforsyningssystemet af en eller anden grund afbrydes, forbliver en vis mængde i tanken, hvilket vil gøre problemet mindre akut. I denne situation er det fornuftigt at øge trykket ved at pumpe luft gennem en nippelforbindelse for at tømme lagertanken fuldstændigt.

Graden af ​​vandrensning ved hjælp af et omvendt osmosesystem bringer det tættere på destilleret. I dette tilfælde passerer membranen molekyler af ilt opløst i vand, hvilket øger dens kvalitet.

For at forbedre smagen kan vand ledes gennem en mineralisator eller andre moduler. Men det er velegnet til drikke og umiddelbart efter, at membranrensingen er passeret. Det er ikke nødvendigt at koge det til drikke.

Som et ekstra modul, der forbedrer drikkevandets kvalitet, kan omvendt osmosesystemer suppleres med en mineralisator eller bioceramisk patron. Mineralisatoren bruges til at berige vand med nyttige stoffer som calcium, natrium, magnesium osv.

Alle disse mineraler har en positiv effekt på det menneskelige nervesystem og det kardiovaskulære system, forhindrer forekomsten af ​​mange farlige sygdomme, stimulerer det normale niveau af blodets syre osv.

Mineralisatoren i omvendt osmosesystemer bruges til at berige renset vand med mineraler og gøre det mere sundt.

Den bioceramiske patron fungerer forskelligt. Som en del af dens "fyldning" er der kugler, der består af bagt ler og stykker tourmalin. Dette mineral er i stand til at udøve en yderst fordelagtig virkning på vand. Det bidrager til en ændring i vandstrukturen, som i sidste ende har en gavnlig virkning på det endokrine system og styrker immuniteten.

Over tid er ressourcen til sådanne yderligere moduler opbrugt, de kræver periodisk udskiftning. Derfor er det mere praktisk at bruge en kran med to ventiler.

Vand leveres direkte fra drevet til den ene ventil og til den anden gennem mineralisatoren. Vandet beriget med nyttige stoffer bruges kun til drikke og tilberedes på vand uden mineraler.

Om reglerne for valg af et vandrensningssystem til et autonomt vandforsyningssystem i et privat hus, et af populære artikler vores side.

Fordele og ulemper ved omvendt osmose

En høj grad af renselse og garanteret drikkevandskvalitet er de vigtigste fordele ved omvendt osmosesystemer. Det anslås, at indholdet af fremmede stoffer i vandet, der renses ved denne metode, er ti gange lavere end den tilladte minimumshastighed. Membranens designfunktioner forhindrer utilsigtet indtrængen af ​​forurenende stoffer i strømmen af ​​renset vand.

Dette diagram viser detaljeret enheden og driftsprincippet for den omvendte osmosemembran, som giver dig mulighed for at få renset vand - permeat - og fjerne den forurenede del - koncentrat

Sådan vand kan forbruges sikkert til drikke og madlavning, det kan gives til børn og kæledyr. For sundhedsmæssigt er vand opnået ved hjælp af omvendt osmoseteknologi meget mere fordelagtigt end kogt ledningsvand. Akvarister bruger sådant vand til at supplere mængden af ​​akvarier uden at slå sig ned.

På trods af et mere komplekst design sammenlignet med konventionelle husholdningsfiltre, installation af sådanne systemer udføres uden problemer. Alt, hvad der kræves til installationen, leveres normalt. Næsten alle elementer eller ændringer heraf kan købes separat.

Systemet tager ikke for meget plads, oftest er tanken og et sæt filtre med en membran fastgjort direkte under vasken. En kompakt vandhane til drikkevand monteret på vasken passer normalt perfekt ind i det indre.

Dimensionerne på komponenterne i det omvendte osmosesystem er små, normalt kan de let installeres under vasken. Sættet inkluderer et sæt smalle slanger til tilslutning af individuelle elementer i systemet

Den største ulempe ved omvendt osmosesystemer er de høje startomkostninger for kittet. Yderligere systemvedligeholdelse kræver også omkostningerne ved udskiftning af filterpatroner, men de koster betydeligt mindre.

Hvert par år vil det være nødvendigt at udskifte membranen, hvis pris kan være omkring $ 50. Men beregninger viser, at omkostningerne til rent vand koster familien mindre end at købe drikkevand fra tredjepartsleverandører.

Effektiviteten af ​​membranen i det omvendte osmosesystem falder gradvist, den skal udskiftes hvert par år. Denne periode varierer afhængigt af driftsbetingelserne.

Et andet træk ved det omvendte osmosesystem, der med en strækning kan betragtes som en ulempe, er lav produktivitet. Det rensede vand siver meget langsomt gennem membranen, standardmembrankapaciteten er ca. 150-300 liter pr. Dag.

Derudover går mere end halvdelen af ​​vandet fra vandforsyningen til kloakken, hvilket til en vis grad påvirker mængden af ​​regninger på brugen.

Men hvis lydstyrken på lagertanken vælges korrekt, kan der kun opstå problemer i kort tid, når systemet starter umiddelbart efter installationen eller efter en lang periode med inaktivitet med en tom opbevaringstank.

Anbefalet relateret artikel: Omvendt osmose: skader og fordele ved membranoprensning af ledningsvand.

Hvordan vælger jeg en passende model?

Størrelserne på elementer i omvendt osmosesystemer svarer normalt til en bestemt standard, men ikke altid. Brug af et system med standardparametre giver et bredere udvalg af udskiftelige elementer. Praksis viser, at produkter fra den indenlandske produktion, som er billigere end udenlandske analoger, ikke adskiller sig meget i kvaliteten fra sidstnævnte.

Forfilterpatronerne til omvendt osmose samt membranen og postfilteret kræver periodisk udskiftning. Det er ikke svært at udføre på egen hånd i overensstemmelse med producentens instruktioner

Selvfølgelig er det bedre at foretage et køb direkte fra producenten, fra en verificeret forhandler eller i en pålidelig butik. Gode ​​systemer for omvendt osmose har et teknisk certifikat, en officiel garanti, detaljerede installations- og betjeningsinstruktioner samt kvalitetscertifikater.

Dimensionerne på lagertanken afhænger af familiens behov samt af størrelsen på det rum, hvor enheden skal installeres. Den maksimale kapacitet vil være passende for det hus, hvor en stor familie bor, de mest populære er tanke på omkring 8-10 liter.

En vigtig indikator fungerer tryk i vandforsyningssystemet. Den optimale indikator er 2,8 bar. Hvis trykket er for lavt, er det fornuftigt at købe et omvendt osmosesystem med en indbygget pumpe, der giver tilstrækkeligt tryk til drikkevand. Hvis trykket i vandforsyningen er meget højere, skal du installere et trykreduktionsgear.

Hvis de enkelte elementer i et omvendt osmosesystem har standardstørrelser, vil det være lettere at finde passende patroner til udskiftning. Dette punkt bør afklares før køb.

Den mest omhyggelige opmærksomhed kræves af membranen i det omvendte osmosesystem. Dette element skal være af konstant høj kvalitet og med passende ydelse. For en lille familie er det optimale tal ca. 7 liter i timen.

Det giver ingen mening at betale for meget for en mere produktiv membran, hvis det ikke er nødvendigt. Til sammenligning: en enhed med en kapacitet på 15 liter i timen opfylder let behovene for rent vand fra en lille cateringvirksomhed.

Et sæt betragtes som standard, som inkluderer fem hovedrensetrin: tre forfilter, en membran og et efterfilter. Indholdet af denne sidste vare kan variere.

Mineralisator og bioceramisk patron er allerede nævnt. Installation af en patron, der indeholder kokosnøddeskal, aktivt kul og sølvioner, betragtes også som en populær løsning.

Disse stoffer desinficerer vand, renser det desuden og giver det en behagelig smag. En anden interessant mulighed for efterbehandling af vand er et ultraviolet desinfektionsmiddel. Nogle modeller af omvendt osmosesystemer giver dig mulighed for at bruge flere forskellige patroner på samme tid.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Video nr. 1. En generel oversigt over principperne for funktion af omvendt osmosesystemer kan findes her:

Video nr. 2. Denne video beskriver detaljeret driften af ​​et sådant system ved hjælp af eksemplet med Geyser Prestige M-modellen:

Video nr. 3. Denne video giver dig mulighed for at sammenligne funktionerne i driften af ​​flowfiltre og omvendt osmosesystemer:

Omvendt osmosesystemer er en pålidelig og bekvem måde at give dit hjem med nok rent drikkevand. Ja, priserne på sådanne enheder forbliver høje, men de lønner sig mere end, da rent drikkevand reducerer risikoen for mange sygdomme og forbedrer livskvaliteten.

Vil du tale om din personlige oplevelse med installation og betjening af et omvendt osmosesystem? Der er oplysninger, som du vil dele med os og besøgende på webstedet, har du spørgsmål? Efterlad venligst kommentarer i blokken under teksten til artiklen.