Осмос - це Що таке зворотний осмос?
Осмотичні процеси будуються на природної здатності розчинника переходити з концентрованої середовища, залишаючи чужорідні мінеральні частинки. Затримці останніх сприяють напівпроникні мембрани і тиск, під силою якого і відбувається дифузія (перетікання). У звичайному розумінні осмос - це фільтрація, яка забезпечує очищення води. Для наочного уявлення цього процесу можна звернутися до технологій опріснення та стерилізації води.
Зміст
Отримання чистої рідини відбувається в результаті природного її проходження через спеціальні бар'єри, за якими залишаються небажані мікроелементи. На морських суднах установка зворотного осмосу дозволяє позбавляти воду від солі. У промисловості та медицині, як правило, ретельна обробка водних середовищ потрібно для отримання певних складів.
Зворотний осмос
З погляду всеочисній функції доцільно використовувати саме зворотний осмос. Вченими давно відкрита здатність багатоклітинних організмів пропускати або затримувати воду. Кожна клітина має мембрани, виступаючі фільтрами, які забезпечують прохід води, але залишають тверді і полурастворенние елементи. У ході цих процесів здійснюється обмін речовин - корисні залишаються в організмі, а токсини зі шлаками - навпаки, виводяться. Варто відзначити, що осмос - це природна процедура, але для досягнення більш високих результатів очищення нерідко застосовується тиск.
Так, у випадку з водою напівпроникна мембрана буде забезпечувати проходження Н2О і затримку розчинених у ній елементів тільки до моменту настання рівноваги з концентрованою середовищем. Тут важливо відзначити, що осмос - це і пряма дифузія, про яку можна говорити, коли сила природного тиску починає перевершувати гідравлічне.
Зворотньоосмотичні мембрани
У виготовленні мембран для осмосу застосовуються синтетичні полімери. Головним завданням таких елементів є створення бар'єру для високомолекулярних забруднювачів, при цьому забезпечується прохід низькомолекулярних речовин, серед яких кисень, вуглекислий газ і хлор.
Побудовані на полімерних мембранах системи зворотного осмосу води сприяють відділенню чистої рідини від домішок. На відміну від інших способів сучасної фільтрації, осмос припускає наявність води з двох сторін фільтраційного компонента. Однак з одного боку знаходиться пермеат (чиста вода), а з іншого - рідина з домішками, в числі яких можуть бути солі, колоїди, мікроорганізми і різна органіка.
Продуктивність мембран для осмосу
Штучний обратноосмотічеській процес за своєю ефективністю здатний обробляти в середньому 20% від загального обсягу води. Втім, деякі високотехнологічні установки доводять цей показник до 80%. Інший справа, що це в більшій частині вузькоспеціалізовані осмотичні фільтри, недоступні для масового споживача. Проте система зворотного осмосу на даний момент вважається однією з найбільш високоякісних та перспективних технологій, що дозволяють очищати воду будь-якої якості.
Префільтри
Як правило, обратноосмотичні системи передбачають кілька етапів фільтрації. Початковим бар'єром для забруднень і домішок у воді стає префільтр. Його завдання полягає не стільки в підготовці води для побутових потреб, скільки її первинне очищення від елементів, здатних пошкодити мембрани основного фільтра. Зокрема, на цьому етапі система зворотного осмосу затримує хлор та інші домішки, небажані для контакту з постфільтром.
Як правило, для первісної очищення використовуються вугільні фільтри - їх зазвичай застосовують в картриджних моделях. Вугільний «дренаж» позбавляє рідина від хлору, який шкідливий для полімерної мембрани. Тобто важливо розуміти і важливість підготовки рідини, яку надалі буде обробляти осмос. Очищення води - що це з точки зору безпеки фільтраційного обладнання? У першу чергу захист від хімічних процесів, що руйнують структуру очисних елементів. Усунення того ж хлору на попередньому етапі значно підвищить довговічність системи.
Мембрани постфільтраціі
Існує два типи мембран для основної фільтрації - плоскі і трубчасті. Плоскі моделі являють собою плівкові вироби, що мають армування або основу у вигляді підкладки. Для обратноосмотічеського осмосу зазвичай застосовуються багатошарові версії, де кожна плівка розрахована на певні навантаження. Базовий шар мембрани зазвичай виконує зміцнюючу або несучу задачу, другий - безпосередньо бере участь у фільтрації, а заключний - забезпечує зовнішній захист.
Трубчасті моделі - фільтри для води, осмос якої забезпечується спеціальними волокнами, розташовують діаметром до 0,5 мм. Порожня структура волокон вважається найбільш ефективною при очищенні. Завдяки невеликим розмірам мембранних волокон, забезпечується значна робоча поверхня. Але принцип ретельної фільтрації закономірно веде і до істотного недоліку - трубчасті мембрани швидко забруднюються, вимагаючи якісної водопідготовки.
Установка і принцип роботи фільтрів
Для забезпечення довговічної і ефективного очищення потрібна відповідна установка обладнання, що передбачає складання схеми підключення фільтру і насоса. Як правило, установка зворотного осмосу передбачає і впровадження підвищувальних насосів, за рахунок яких створюється штучне тиск. Існують датчики високого і низького тиску.
Вода надходить на обратноосмотічеськую установку прямо з водопроводу, після чого мине обробку в префільтри з вугіллям. Насос встановлюється відразу після фільтра попереднього водопідготовки, але до мембрани. Проходячи початкове очищення, вода надходить на вхід насосного агрегату. Вихід цього пристрою з'єднується з відсічним клапаном. З іншого боку клапана необхідно під'єднати трубку, що проходить до крана з чистою водою і мембрані.
Виробники та ціни
Реалізувати осмос в домашніх умовах, отримавши можливість використання якісної і чистої води, пропонують і російські виробники фільтрів, і зарубіжні фірми. Зокрема, компанії «Аквафор» і «Гейзер» дозволять встановити зворотний осмос, ціна якого варіюється від 8 до 14 тис. Руб. Різниця в кілька тисяч обумовлена продуктивністю і функціональними можливостями фільтрів. Наприклад, модель «Престиж МП» є топовою в лінійці «Гейзера» і дозволяє здійснювати мінералізацію води. Компанія Atoll робить ставку на поліпшення базових параметрів своїх моделей, пропонуючи модифікацію «Патріот» з 5-ступінчастою очищенням і 12-літровим баком за 8,5 тис.
Гідні варіанти на вітчизняному ринку мембранних фільтрів пропонують і японські розробники. Наприклад, компанія Expert Osmos в бюджетній лінійці передбачає функціональний зворотний осмос, ціна якого становить 9 тис. Доплативши ще 6 тис., Можна забезпечити будинок фільтраційної системою Praktic Osmos, яка також оснащується помпою, електронним управлінням і автоматичною промивкою мембрани.
Плюси і мінуси зворотноосмотичної очищення
За якістю виконання основного завдання фільтрам зворотного осмосу немає рівних. Наприклад, альтернативні установки-глеки навіть в кращих модифікаціях незрівнянні за глибині очищення. Але саме цей фактор і викликає сумніви в корисності мембранних пристроїв, оскільки осмос - це процес, в результаті якого вода стає повністю дистильованої. Правда, багато сучасних моделей дозволяють контролювати очистку, зберігаючи мінералізацію рідини.
Серед недоліків зворотного осмосу і необхідність використання складені обладнання. Кілька фільтрів, наявність бака і системи розгалуження виключають можливість компактної установки подібних систем. Так чи інакше, обратноосмотическая фільтрація за умови розвитку в бік підвищення ергономічності цілком може стати безумовним лідером у категорії засобів забезпечення чистою і корисною води.