Обратный осмос
Наиболее прогрессивными системами подготовки питьевой воды в настоящее время являются обратноосмотические системы, дающие воду на выходе по степени очистке близкую к дистиллированной. Однако, в отличие от дистиллированной, она обладает прекрасными вкусовыми качествами, так как в ней сохранены растворенные газы.
Ключевая компонента такой системы — полупроницаемая мембрана, обеспечивающая степень очистки воды до 98-99% в отношении практически любых загрязнителей. Мембрана пропускает через себя лишь молекулы воды, отфильтровывая всё остальное. Характерный размер пор мембраны — 1 Ангстрем (10-10 м). Благодаря такой очистке из воды удаляются растворенные неорганические и органические соединения, а также тяжелые металлы, бактерии и вирусы.
Данная технология первоначально была разработана для опреснения морской воды на подводных лодках. Мембранная технология применяется также для обеспечения питьевой водой экипажей космических кораблей.
Система обратного осмоса «под мойку» O600
Одна из наиболее высокотехнологичных систем обратного осмоса из представленных на рынке: полный автомат, электронное управление, электрическая помпа, электронные клапаны и датчики давления, автоматическая промывка мембраны, электронный дисплей, самодиагностика состояния.
· Гарантия: 1 год
· 6 ступеней очистки
· Мембрана производства США производительностью 50 GPD (до 185 л/сут.)
· Автоматическая промывка мембраны
· Электронный контроллер с дисплеем
· Помпа (электрический насос)
· Кран для чистой воды керамический шаровый
· Минерализатор
· Установленные картриджи: K100, K205, K101, K868 (мембрана), K886, K887
Фильтр обратного осмоса для комплексной очистки питьевой воды с электронным управлением
Обеспечивает универсальную очистку водопроводной воды от механических примесей (ржавчины, ила, песка и т.п.), а также растворенных примесей, таких как свободного хлора, хлорорганических соединений, пестицидов, нефтепродуктов, тяжелых металлов, солей жесткости, растворенного железа и иных органических и неорганических веществ. Устраняет неприятные запахи, улучшает вкус воды, уменьшает отложения на посуде.
Фильтр работает в полностью автоматическом режиме. В случае необходимости электронный контроллер перед началом выработки очередной порции очищенной воды включает специальный режим автоматической промывки мембраны. Это снижает уровень загрязнения поверхности мембраны, улучшает качество очищенной воды и продлевает срок службы мембраны.
В состав фильтра также входит постфильтр-минерализатор, представляющий из себя смесь частично растворимых природных минералов. При прохождении через него вода обогащается ионами кальция, магния, калия, натрия и др., что не только улучшает ее вкус, но и делает более биологически ценной.
Фильтры обратного осмоса — это единственная в настоящее время доступная технология для окончательного решения проблемы накипи в условиях городской квартиры. Только фильтры обратного осмоса удаляют из воды соли жесткости полностью.
Отличительные особенности:
· Типоразмер корпусов Slim Line 10”
· Металлический бак емкостью 12 л
· Корпуса с двойным уплотнением
· Стационарное подключение с отдельным краном для очищенной воды
· Фитинги John Guest® и пластиковая подводка
· Автоматическая промывка мембраны
· Мембрана производительностью 50 GPD (185 л/сут.)
· Шаровый хромированный кран для очищенной воды
· Электронный контроллер с индикацией состояния и самодиагностикой
· Помпа
· Минерализатор
· Электронные клапаны и датчики давления
Преимущества фильтров обратного осмоса
Системы очистки воды по принципу обратного осмоса являются самыми прогрессивными, сложными и эффективными фильтрами очистки воды для бытовых целей. Первоначально, системы очистки воды, основанные на этом принципе, были разработаны для очистки воды в замкнутой системе водоснабжения подводных лодок и космических кораблей. В промышленности такие системы используются для опреснения морской воды, а также для очистки воды в пищевой промышленности (в том числе при производстве алкогольной продукции, соков и бутилированной воды), в химической промышленности и т.п.
Ключевой элемент обратноосмотической системы — полупроницаемая мембрана. Диаметр пор обратноосмотической мембраны составляет порядка 1 Ангстрема (0,1 нанометра), что сравнимо с размерами одной молекулы воды. Фактически мембрана осуществляет фильтрацию на атомарном уровне, пропуская через себя лишь молекулы воды и молекулы растворенного кислорода. Размер молекул большинства веществ больше 1 Ангстрема. Физические размеры молекул органических примесей составляют десятки и сотни Ангстрем. Средний размер бактерии превышает диаметр пор мембраны в 4000 раз, а средний размер вирусов — в 200 раз. Благодаря наличию такого барьера из воды удаляются растворенные неорганические и органические соединения, а также тяжелые металлы, все бактерии и вирусы. При этом вода, прошедшая через обратноосмотическую систему, обладает прекрасными вкусовыми качествами, так как в ней сохранены растворенные газы.
Разумеется, обладая подобными характеристиками, системы очистки воды на основе обратного осмоса превосходят по качеству очистки все иные виды фильтров для воды.
Подробнее о подключении системы обратного осмоса
Комплект подключения, которым оснащаются системы обратного осмоса Новая Вода, сделает несложным установку системы для любого сантехника в любом населенном пункте.
Система обратного осмоса с помощью тройника и шарового крана подключается стационарно в водопровод холодной воды у точки потребления воды (как правило, под кухонной мойкой) с выводом наверх отдельного крана для очищенной воды.
При этом водопроводная вода сначала проходит последовательно через несколько фильтрующих картриджей предварительной очистки, затем подается на мембрану, где разделяется на очищенную воду и воду, сливаемую в канализацию.
Затем очищенная вода накапливается в баке и подается оттуда через кран для очищенной воды при его открытии в режиме «по требованию». На пути из бака вода также проходит через фильтр финишной очистки (постфильтр).
Таким образом, этапы подключения системы обратного осмоса включают:
1. Установка тройника в магистраль холодной воды.
2. Установка крана для очищенной воды на мойке.
3. Подключение дренажной муфты к трубе сливного сифона мойки.
Системы обратного осмоса, оснащенные помпой, требуют также подключения к стандартной электрической розетке 220 В.
Более подробно процедура установки системы обратного осмоса Новая Вода изложена в инструкции по эксплуатации.
Содержит гранулированный активированный уголь, полученный из скорлупы кокосовых орехов. Сорбционная емкость и эксплуатационные свойства такого угля выше, чем у обычного древесного или каменного угля.
Активированный уголь импрегнирован серебром в ионной форме, который защищает картридж от размножения бактерий в процессе эксплуатации и продлевает ресурс картриджа.
Применена специальная технология доактивации активированного угля с помощью фосфорных кислот, что гарантирует отсутствие обратного выброса в питьевую воду адсорбированных ранее загрязнителей.
Используются только сертифицированные и допущенные к контакту с пищевыми продуктами фильтрующие и иные компоненты. Это относится к наполнителям фильтрующих элементов, а также ко всем другим материалам и частям фильтров и картриджей, с которыми соприкасается фильтруемая вода: корпуса фильтров, картриджей, бак, фитинги, подводка и краны изготовлены из пищевых марок пластиков SAN, ABS, PP, пищевых нержавеющей стали, литьевой бронзы.
Надежная и долговечная пластиковая подводка изготовлена из пищевой нетоксичной пластмассы и имеет пищевой допуск. Использование пластика исключает «резиновый» запах отфильтрованной воды.
Благодаря использованию фитингов быстрого подключения и пластиковой подводки процедура первоначальной установки фильтра и его обслуживания многократно упрощены. Эта простая, проверенная временем, а потому надежная и недорогая конструкция крепления обеспечивает возможность многократного подключения/отключения, а также сокращение числа изнашиваемых резьбовых и резиновых уплотнительных соединений.
Несмотря на свои малые размеры, фитинги быстрого подключения и соединяющие их пластиковые шланги являются очень надежными элементами: они выдерживают давление свыше 50 атм. (в 10 раз превышающее типичное в реальных условиях эксплуатации) без каких-либо протечек.
Основные характеристики:
Используемые картриджи:
· первая ступень — K100 (нетканый полипропилен 5 мкм),
· вторая ступень — K205 (гранулированный активированный уголь),
· третья ступень — K101 (нетканый полипропилен 1 мкм),
· четвертая ступень — K868 (обратноосмотическая мембрана),
· пятая ступень — K886 (постфильтр угольный), шестая ступень — K887 (постфильтр-минерализатор)
· Допустимая температура воды: +5 — +34оС
· Давление подводимой воды: от 0,1 до 0,8 МПа (от 1 до 8 кгс/см2)
· Общее солесодержание в воде на входе: не более 1500 мг/л (рекомендуемое — до 1000 мг/л)
· Коэффициент отбора пермеата: около 15%
· Частота замены картриджей — не реже 1 раза в 6 мес., мембраны — 1 раз в год
В комплекте:
· Ключ
· Тройник, шаровый кран и тефлоновая лента для подключения к водопроводу
· Дренажная муфта для подключения к канализации
· Кран для очищенной воды
· Бак X832
· Пластиковая подводка
Принципиальная схема изделия:
Что такое обратный осмос
Обратный осмос — это процесс удаления растворителя из раствора с помощью полупроницаемой мембраны.
Растворителем в нашем случае является вода (молекулы воды), а раствором — раствор других веществ в этой воде (как правило, растворенные вещества в воде представлены в виде ионов), от которых мы хотим избавиться в процессе водоочистки.
Представим себе такую мембрану, которая полностью прозрачна для растворителя (воды), и непрозрачна для ионов солей. Если по разные стороны мембраны создать разную концентрацию ионов, то вода начнет свободно переходить через мембрану в направлении той части, где концентрация ионов выше, пытаясь выровнять концентрацию раствора по обе стороны мембраны. Это является осмосом, и это термодинамически обусловленный натуральный процесс.
Осмос может быть остановлен или развернут в противоположном направлении, если со стороны раствора с высокой концентрацией ионов приложить гидростатическое давление. Величина гидростатического давления, необходимого для полной остановки процесса осмоса, называется осмотическим давлением.
Осмотическое давление зависит от разности концентраций ионов с разных сторон мембраны и параметров самой мембраны. Иногда осмотическое давление называют осмотическим сопротивлением мембраны. Осмотическое сопротивление возрастает с ростом разности концентраций ионов с двух сторон мембраны.
Для возникновения обратного осмоса со стороны раствора с высокой концентрацией ионов требуется приложить гидростатическое давление на мембрану, превышающее осмотическое сопротивление.
При возникновении обратного осмоса растворитель (вода) начнет перетекать сквозь мембрану из той части, где концентрация ионов выше, в ту часть, где концентрация ионов ниже. При этом по мере убыли воды из зоны высокой концентрации ионов их концентрация там возрастает еще больше, следовательно возрастает и осмотическое сопротивление. Наконец, наступает такой момент, когда осмотическое сопротивление в системе вновь сравняется с внешним давлением на мембрану, и процесс обратного осмоса остановится. Чтобы продолжить процесс, требуется увеличить давление на мембрану. Поскольку до бесконечности такой процесс увеличения давления невозможен (мембрана либо разрушится, либо станет проницаемой для ионов), существует такое предельное количество воды, которое может быть при заданном давлении на мембрану удалено из данного раствора.
Таким образом, при обратном осмосе из раствора удаляется растворитель, который в терминах водоочистки и является очищенной от растворенных примесей водой.
Чистая вода, удаленная из раствора, называется пермеатом. Вода, оставшаяся по другую сторону мембраны и содержащая повышенную концентрацию растворенных примесей, сливается в процессе обратного осмоса в дренаж. Таким образом, подающийся на мембрану водный раствор разделяется мембраной на два потока: пермеат и концентрат (дренаж).
Отношение объема пермеата к объему всего поданного на мембрану раствора называется коэффициентом отбора пермеата, и существует предельное значение данного коэффициента, достижимое при заданных параметрах раствора и приложенного давления. Этот коэффициент в зависимости от условий может достигать 10–30% и даже теоретически не может приблизиться к 100%.
Как устроена обратноосмотическая мембрана
Обратноосмотическая мембрана представляет из себя свернутые по спирали в рулон последовательные слои водоподающего слоя, полупроницаемой полимерной пленки (собственно мембраны) и водосборного слоя. С торца мембраны осуществляется подача исходной воды под давлением. Пермеат, просачиваясь через полимерную пленку, собирается водосборным слоем, откуда по спирали стекает в центральную водосборную трубку. Концентрат собирается на другом торце мембраны, откуда сливается в дренаж.
Зачем в системе обратного осмоса нужен бак, и как он работает
Скорость фильтрации воды обратноосмотической мембраной невелика. Поэтому напрямую в режиме реального времени мембрана не может поставлять такое количество очищенной воды, которое требуется при открывании крана (1-2 л/мин.). Система накапливает отфильтрованную воду постепенно, выдавая ее по требованию из бака, когда вы открываете кран.
Бак принципиально состоит из емкости, разделенной резиновой подвижной диафрагмой на две изолированные друг от друга части. В нижнюю часть емкости закачан воздух. Подача чистой воды из мембраны осуществляется в верхнюю емкость бака. Этот процесс продолжается до тех пор, пока давление сжимающегося воздуха в нижней емкости не уравновесит давление воды на входе в бак. После достижения равновесия выработка очищенной воды мембраной останавливается.
При открывании крана для очищенной воды вода под давлением сжатого воздуха нижней емкости выдавливается из бака в обратном направлении и вытекает через кран. По мере слива воды из бака и расширения нижней емкости давление воздуха в ней падает, становится ниже давления воды перед мембраной, и процесс выработки очищенной воды мембраной и наполнения бака запускается вновь.