Så fungerar omvänd osmos: principen för funktionen av fina vattenreningsanordningar

Bland hushållssystem för att förbereda dricksvatten för konsumtion har nyligen dykt upp ett nytt alternativ, som kallas omvänd osmos. Denna uppsättning filter och ett speciellt membran kostar mycket, men det kan ge odds till nästan alla analoga.

Är det vettigt att gaffla ut? För att få svaret på denna fråga måste du ta reda på hur omvänd osmos fungerar och sedan korrelera kostnaderna och resultatet. Med vår hjälp kommer processen att bekanta sig med ett avancerat behandlingssystem gå mycket snabbare och mer effektivt.

Vi har samlat in och systematiserat för dig all användbar och tillförlitlig information om membranvattenreningsverket. För att slutföra uppfattningen kompletterade vi textmaterialet med diagram, illustrationer och videor med rekommendationer till framtida kunder.

Arbeta omvänd osmos

Osmosprocessen är baserad på egenskapen hos vatten för att jämna nivån på föroreningar i lösningar separerade med ett membran. Hålen i detta membran är så små att endast vattenmolekyler kan passera genom dem.

Om koncentrationen av föroreningar i en del av ett sådant hypotetiskt kärl ökas kommer vatten att börja rinna dit tills vätskedensiteten i båda delar av kärlet är utjämnad.

Omvänd osmos ger exakt motsatt resultat. I detta fall används membranet inte för att utjämna vätskans densitet utan för att samla rent vatten på ena sidan och en lösning mättad med föroreningar på den andra. Det är därför en sådan process kallas omvänd osmos.

Alla dessa kemiska egenskaper är av litet intresse för köpare, särskilt de som inte är välkända inom vetenskapen. Det räcker för dem att förstå att centrum för det omvända osmossystemet är ett speciellt membran, vars porer är så små att de inte passerar något som överstiger storleken på en vattenmolekyl, och detta är en betydande del av föroreningen i kranvatten.

Tyvärr är vattenmolekylen inte den minsta på jorden, till exempel är klormolekyler mycket mindre, så de kan också läcka genom membranet. Dessutom är kontakt med stora suspensioner av detta membran kontraindicerat. Dess små porer under denna exponering kommer snabbt att bli tilltäppta, och detta element måste bytas ut omedelbart.

Detta diagram illustrerar fem rening av vattenrening med ett omvänd osmossystem: preliminär rengöring genom tre filter, ett membran och efterbehandling

För att förhindra att detta händer inkluderar även det omvända osmossystemet tre ytterligare filtermed vilket vatten passerar preliminär beredning. Membranet delar upp det delvis renade vattnet i två ojämlika delar. Cirka en tredjedel av den inkommande volymen är rent vatten som sedan kommer in i lagringstanken.

Ytterligare två tredjedelar av vattenvolymen är den del där föroreningen koncentreras. Ett sådant koncentrat släpps ut i avloppet. Det finns vanligtvis en liten behållare mellan tanken och kranen. Här är en patron installerad, som är utformad för att förbättra kvaliteten på redan renat vatten, till exempel för att mätta den med användbara mineraler.

Schematiskt kan principen för omvänd osmos beskrivas på följande sätt:

1. Vatten rinner från vattensystemet till förfiltren.
2. Sedan genomgår vätskan en omvänd osmosprocedur.
3. Renat vatten kommer in i lagringstanken.
4. Koncentrat som innehåller filtrerade föroreningar transporteras till avloppet.
5. Rent vatten från lagringstanken kommer in i kranen för rent vatten direkt eller genom ytterligare enheter.

Det omvända osmossystemet är således en uppsättning anordningar som ger förmågan att erhålla dricksvatten med en hög grad av rening. Fram till nyligen användes sådana system huvudsakligen inom industrin, vid offentliga cateringanläggningar i hälso- och sjukvårdsanläggningar etc.

Detta diagram illustrerar separationen av en vattenström renad med ett omvänd osmossystem i två bäckar: rent vatten och ett koncentrat som rör sig in i avloppet

Men på grund av de ökande kraven på kvaliteten på kranvatten under de senaste åren har omvända osmossystem utformade för hushållsbruk ökat popularitet. De varierar i konfiguration, prestanda, lagringstankstorlek etc. Filter och membran måste bytas ut med jämna mellanrum.

Hur bestämmer jag om ett membran måste bytas ut? När det utnyttjar, blir dess porer tilltäppta, och det ögonblick kommer när vatten helt enkelt inte passerar in i lagringstanken. Ett sådant membran måste ersättas i alla fall. Men experter rekommenderar att du byter ut det mycket tidigare.

Det omvända osmossystemet består av en lagringstank, en uppsättning av tre förfilter, ett membran och ett efterfilter för ytterligare behandling och berikning av vatten

För att bestämma kvaliteten på renad vatten med hjälp av ett omvänd osmossystem, använd en elektronisk enhet - TDS-metr. Med dess hjälp bestämmer du saltinnehållet i vatten.

För kranvatten före behandling kan denna indikator vara 150-250 mg / l, och efter behandling med omvänd osmosteknik anses salthalten vara normen i intervallet 5-20 mg / l. Om mängden salter i renat vatten är mer än 20 mg / l rekommenderas att byta membran.

De som vill välja vattenfilter som används i olika rensningssteg hittar mycket användbar information i nästa artikel.

Enskilda delar av systemet

Det dyraste och grundläggande elementet i det omvända osmossystemet är membranet. Det är ett mikroporöst material tvinnat i ett eller flera lager runt en perforerad plastkärna. Ovanpå membranet är stängt med ett plastskydd, som fixeras av O-ringar.

Vatten kommer in i membrankroppen och passerar genom ett poröst fyllmedel. I detta fall tränger rent vattenmolekyler genom den porösa kärnan och flyttas sedan in i lagringstanken.

Men föroreningar med lite vatten kan inte passera membranbarriären. De lämnar den motsatta änden av membranblocket och bortskaffas.

I diagrammet kan du se sammansättningen av membranet för det omvända osmossystemet: ett flerskiktigt poröst material fixerat i ett plasthölje runt en perforerad kärna

Som tidigare nämnts kan direkt kontakt av membranet med vanligt kranvatten vara skadligt. Faktum är att dess porer är mycket små - bara 0,0001 mikron. Membranet kan inte tas bort, sköljas och installeras på nytt, vilket görs med vissa mekaniska grova filter.

En dyr vara måste bytas ut varannan till tredje år. Termen kan variera beroende på driftsförhållandena för membranet: tryck i vattenförsörjningssystemet, mängden och naturen av föroreningar, vattentemperatur, etc.

I vissa fall kan membranet pågå i fem år eller till och med längre, ibland är det nödvändigt att byta ut det efter det första driftsåret.

En viktig faktor i detta är förekomsten av förfilter: två mekaniska och en kol. Det första mekaniska filtret avbryter alla olösliga föroreningar vars storlek överstiger 0,5 mikron. Det kan vara sandkorn, rostpartiklar och liknande "mekanik".

Därefter passerar vatten igenom kolfilter, som behåller molekylerna i olika kemikalier: klorföreningar, som alltid finns i kranvatten, såväl som tungmetaller som penetrerades från marken av bekämpningsmedel, upplöst järn och andra inneslutningar av organiskt eller oorganiskt ursprung.

Mekaniska filter och kolfilter i systemet för omvänd osmos kräver utbyte var fjärde till sex månader. De nödvändiga patronerna kan köpas som ett kit

Därefter fullbordar ett annat mekaniskt filter med en mikron en preliminär vattenbehandling.Som ett resultat, vatten som inte innehåller några föroreningar som kan skada membranfilter eller övervinna det.

Dessa filter måste bytas regelbundet med några månader. Men de kostar flera storleksbeställningar billigare än membranet, och att snabb ersättning kan förlänga dess livslängd betydligt.

En ackumulerad tank används för att samla renat vatten. Dess kapacitet kan variera mellan 4-12 liter, det beror på systemets prestanda. Stål av hög kvalitet används vanligtvis för att producera sådana tankar. Utanför behållaren är täckt med ett lager av hållbart emalj. En silikonpackning installeras inuti, som delar tanken i två delar.

På ena sidan av packningen uppsamlas rent vatten, på andra sidan - luft. Mängden luft i kammaren kan ändras med hjälp av en bröstvårta på luftsidan av tanken.

Luft skapar ytterligare tryck inuti lagringstanken, vilket hjälper till att flytta vatten till kranen med nödvändigt tryck. Naturligtvis finns det ett utlopp på tanken för att ansluta en slang genom vilken dricksvatten rör sig till kranen.

Vanligtvis är denna kran installerad på en diskbänk. Även om vattentillförseln genom vattentillförseln av någon anledning avbryts, kommer en viss mängd att finnas kvar i tanken, vilket kommer att göra problemet mindre akut. För att helt tömma lagringstanken är det vettigt att öka trycket genom att pumpa luft genom en nippelanslutning.

Graden av vattenrening med hjälp av ett omvänd osmossystem ger det närmare destillerat. I detta fall passerar membranet molekyler av syre upplöst i vatten, vilket ökar dess kvalitet.

För att förbättra smaken kan vatten ledas genom en mineralisator eller andra moduler. Men det är lämpligt att dricka och omedelbart efter att membranreningen har passerat. Det finns inget behov att koka det för att dricka.

Som en ytterligare modul som förbättrar kvaliteten på dricksvatten, kan omvänd osmossystem kompletteras med en mineralisator eller bioceramisk patron. Mineralisatorn används för att berika vatten med användbara ämnen som kalcium, natrium, magnesium, etc.

Alla dessa mineraler har en positiv effekt på det mänskliga nervsystemet och hjärt-kärlsystemet, förhindrar förekomsten av många farliga sjukdomar, stimulerar den normala nivån på blodets surhet etc.

Mineralisatorn i omvänd osmossystem används för att berika renat vatten med mineraler och göra det mer hälsosamt.

Den bioceramiska kassetten fungerar annorlunda. Som en del av dess "fyllning" finns det bollar bestående av bakad lera och bitar av turmalin. Detta mineral kan utöva en extremt gynnsam effekt på vatten. Det bidrar till en förändring i vattenstrukturen, som i slutändan har en gynnsam effekt på det endokrina systemet och stärker immuniteten.

Med tiden är resursen för sådana ytterligare moduler uttömda, de kräver periodiskt utbyte. Därför är det bekvämare att använda en kran med två ventiler.

Vatten tillförs direkt från drivenheten till en ventil och till den andra genom mineralisatorn. Vattnet berikat med användbara ämnen används endast för att dricka och bereds på vatten utan mineraler.

Om reglerna för att välja ett vattenreningssystem för ett autonomt vattenförsörjningssystem i ett privat hus, ett av populära artiklar vår webbplats.

Fördelar och nackdelar med omvänd osmos

En hög reningsgrad och garanterad dricksvattenkvalitet är de viktigaste fördelarna med omvänd osmossystem. Det uppskattas att halten av främmande ämnen i vattnet renat med denna metod är tio gånger lägre än den minsta tillåtna hastigheten. Membranets designfunktioner förhindrar oavsiktligt inträngande av föroreningar i strömmen av renat vatten.

Detta diagram visar i detalj anordningen och funktionsprincipen för det omvända osmosmembranet, vilket gör att du kan få renat vatten - permeat - och ta bort den förorenade delen - koncentratet

Sådant vatten kan konsumeras säkert för att dricka och laga mat, det kan ges till barn och husdjur. För hälsan är vatten som erhålls genom omvänd osmosteknik mycket mer fördelaktigt än kokt kranvatten. Akvarister använder sådant vatten för att komplettera volymen av akvarier utan att bosätta sig.

Trots en mer komplex design jämfört med konventionella hushållsfilter, installation av sådana system utförs utan problem. Allt som behövs för installationen levereras vanligtvis. Nästan alla element eller ändringar av dem kan köpas separat.

Systemet tar inte för mycket utrymme, oftast fixeras tanken och en uppsättning filter med membran direkt under diskbänken. En kompakt kran för dricksvatten, monterad på diskbänken, passar vanligtvis perfekt in i interiören.

Måtten på komponenterna i det omvända osmossystemet är små, vanligtvis kan de enkelt installeras under diskhon. Satsen innehåller en uppsättning smala slangar för anslutning av enskilda element i systemet

Den största nackdelen med omvänd osmossystem är den höga initiala kostnaden för satsen. Ytterligare systemunderhåll kräver också kostnaden för att byta filterpatroner, men de kostar betydligt mindre.

Varje par år kommer det att vara nödvändigt att byta ut membranet, vars pris kan vara cirka $ 50. Men beräkningar visar att kostnaden för rent vatten kommer att kosta familjen mindre än att köpa dricksvatten från tredjepartsleverantörer.

Membranets effektivitet i det omvända osmossystemet minskar gradvis, det måste bytas ut med några få år. Denna period varierar beroende på driftsförhållanden.

En annan egenskap hos systemet för omvänd osmos, som med en sträcka kan betraktas som en nackdel, är låg produktivitet. Det renade vattnet sipprar mycket långsamt genom membranet, standardmembrankapaciteten är cirka 150-300 liter per dag.

Dessutom går mer än hälften av vattnet som kommer från vattentillförseln till avloppet, vilket till viss del påverkar mängden bruksräkningar.

Men om volymen på lagringstanken väljs korrekt, kan problem uppstå under en kort tid när systemet startar omedelbart efter installationen eller efter en lång period av inaktivitet med en tom lagringstank.

Rekommenderad relaterad artikel: Omvänd osmos: skadan och fördelarna med membranrening av kranvatten.

Hur väljer jag en lämplig modell?

Storleken på element i omvänd osmossystem motsvarar vanligtvis en viss standard, men inte alltid. Att använda ett system med standardparametrar ger ett bredare urval av utbytbara element. Övningen visar att produkter från inhemsk produktion, som är billigare än utländska analoger, inte skiljer sig mycket i kvalitet från den senare.

Förfilterpatronerna för omvänd osmos, såväl som membranet och efterfiltret, kräver periodiskt utbyte. Det är inte svårt att utföra på egen hand i enlighet med tillverkarens anvisningar

Naturligtvis är det bättre att göra ett köp direkt från tillverkaren, från en verifierad återförsäljare eller i en pålitlig butik. Bra system för omvänd osmos har ett tekniskt certifikat, en officiell garanti, detaljerade installations- och driftsinstruktioner samt kvalitetscertifikat.

Måtten på lagringstanken beror på familjens behov, liksom på storleken på utrymmet där enheten kommer att installeras. Den maximala kapaciteten kommer att vara lämplig för huset där en stor familj bor, de mest populära är tankar på cirka 8-10 liter.

En viktig indikator är att fungera tryck i vattenförsörjningssystemet. Den optimala indikatorn är 2,8 bar. Om trycket är för lågt är det vettigt att köpa ett omvänd osmossystem med en inbyggd pump som ger tillräckligt med tryck för dricksvatten. Om trycket i vattentillförseln är mycket högre måste du installera en tryckreducerande växel.

Om de enskilda elementen i ett omvänd osmossystem har standardstorlekar kommer det att vara lättare att hitta lämpliga patroner för utbyte. Denna punkt bör klargöras före köp.

Den mest noggranna uppmärksamheten krävs av membranet i det omvända osmossystemet. Detta element måste vara av hög kvalitet och med lämplig prestanda. För en liten familj är den optimala siffran cirka 7 liter per timme.

Det är meningslöst att betala för mycket för ett mer produktivt membran om det inte är nödvändigt. Som jämförelse: en enhet med en kapacitet på 15 liter per timme uppfyller lätt behoven för rent vatten från ett litet cateringföretag.

Ett kit betraktas som standard som innehåller fem huvudstädningssteg: tre förfilter, ett membran och ett efterfilter. Innehållet i den sista artikeln kan variera.

Mineralisator och bioceramisk patron har redan nämnts. Installation av en patron som innehåller kokosnötskal, aktivt kol och silverjoner anses också vara en populär lösning.

Dessa ämnen desinficerar vatten, renar det dessutom och ger det en behaglig smak. Ett annat intressant alternativ för efterbehandling av vatten är ett ultraviolett desinfektionsmedel. Vissa modeller av omvänd osmossystem gör att du kan använda flera olika patroner samtidigt.

Slutsatser och användbar video om ämnet

Video nr 1. En allmän översikt över principerna för omvänd osmossystem kan hittas här:

Video nr 2. Den här videon beskriver i detalj hur ett sådant system fungerar med hjälp av exemplet med Geyser Prestige M-modellen:

Video nr 3. Den här videon låter dig jämföra funktionerna i driften av flödesfilter och omvänd osmossystem:

Omvänd osmossystem är ett pålitligt och bekvämt sätt att förse ditt hem med tillräckligt rent dricksvatten. Ja, priserna på sådana enheter förblir höga, men de betalar mer än lönsamt, eftersom rent dricksvatten minskar risken för många sjukdomar och förbättrar livskvaliteten.

Vill du prata om din personliga erfarenhet av installation och drift av ett omvänd osmossystem? Det finns information som du vill dela med oss ​​och besökare på webbplatsen, har du frågor? Lämna kommentarer i blocket som finns under textens artikel.