Jak funguje reverzní osmóza: princip provozu a zařízení

Z domácích systémů pro přípravu pitné vody pro použití se v poslední době objevila nová verze zvaná reverzní osmóza. Tato sada filtrů a speciální membrána stojí hodně, ale je schopna dát šanci téměř každému analogu.

Má smysl vyklopit ven? Chcete-li získat odpověď na tuto otázku, musíte zjistit, jak funguje reverzní osmóza, a pak porovnat náklady a výsledky. S naší pomocí bude proces seznámení s pokročilým systémem čištění mnohem rychlejší a efektivnější.

Shromáždili jsme a systematizovali pro Vás všechny užitečné a spolehlivé informace o membránové instalaci úpravy vody. Pro úplnost byl textový materiál doplněn o diagramy, ilustrace a videa s doporučeními budoucím kupujícím.

Provoz systému reverzní osmózy

Proces osmózy je založen na vlastnostech vody vyrovnat úroveň nečistot v roztocích oddělených membránou. Otvory v této membráně jsou tak malé, že skrze ně mohou procházet pouze molekuly vody.

Jestliže se v jedné z částí takové hypotetické nádoby zvýší koncentrace nečistot, začne tam proudit voda, dokud se hustota kapaliny v obou částech nádoby nevyrovná.

Reverzní osmóza dává přesně opačný výsledek. V tomto případě je membrána používána k vyrovnání hustoty kapaliny, ale ke shromažďování čisté vody na jedné straně a na druhé straně k roztoku, který je maximálně nasycen nečistotami. Proto se tento proces nazývá reverzní osmóza.

Všechny tyto chemické vlastnosti jsou málo zajímavé pro zákazníky, zejména ty, kteří nejsou příliš dobře orientovaní ve vědě. Stačí, když pochopí, že střed systému reverzní osmózy je speciální membrána, jejíž póry jsou tak malé, že nejsou nic nepřekročí velikost molekuly vody a to je významná část znečištění obsaženého ve vodě z vodovodu.

Bohužel, molekula vody není nejmenší na Zemi, například molekuly chloru jsou mnohem menší, takže mohou také prosakovat membránou. Navíc je kontakt s velkými suspenzemi této membrány kontraindikován. S takovým dopadem se jeho malé póry rychle zanesou a tento prvek bude muset být okamžitě vyměněn.

Aby se tomu zabránilo, v systému reverzní osmózy patří tři další filtrypomocí které je voda před tréninkem. Membrána odděluje částečně čištěnou vodu do dvou nerovných částí. Asi třetina přiváděného objemu je čistá voda, která pak vstupuje do zásobníku.

Další dvě třetiny objemu vody jsou částí, ve které je znečištění koncentrováno. Tento koncentrát je vypouštěn do kanalizace. Mezi nádrží a jeřábem je obvykle malá nádoba. Zde instalují kazetu, která je navržena tak, aby zlepšila kvalitu již čištěné vody, například ji nasycila užitečnými minerály.

Schematicky lze princip působení reverzní osmózy popsat následovně:

1. Voda proudí z vodovodního systému do předfiltru.
2. Poté se kapalina podrobí postupu reverzní osmózy.
3. Čištěná voda vstupuje do zásobníku.
4. Koncentrát obsahující filtrovanou kontaminaci se převede do kanalizace.
5. Čistá voda ze zásobní nádrže vstupuje do kohoutku pro čistou vodu přímo nebo prostřednictvím přídavných zařízení.

Systém reverzní osmózy je tedy soubor zařízení, která poskytují schopnost získat pitnou vodu s vysokým stupněm čištění. Až donedávna byly tyto systémy využívány především v průmyslu, ve stravovacích zařízeních v rekreačních zařízeních atd.

Ale vzhledem k rostoucím požadavkům na kvalitu vody z vodovodu v posledních letech se systémy reverzní osmózy pro domácí použití staly populárními. Liší se konfigurací, výkonem, velikostí úložné kapacity atd. Filtry a membrány musí být pravidelně vyměňovány.

Jak zjistit, zda je třeba membránu vyměnit? Jak to využije, jeho póry jsou ucpané, a okamžik přijde, když voda prostě neprotéká do zásobníku. Taková membrána bude muset být v každém případě vyměněna. Odborníci však doporučují provést výměnu mnohem dříve.

Pro stanovení kvality vody vyčištěné systémem reverzní osmózy použijte elektronické zařízení - TDS-metr. S ním určete hladinu soli ve vodě.

U vodovodní vody před čištěním může být tento indikátor 150-250 mg / l a po čištění technologií reverzní osmózy se za normu považuje obsah soli v rozmezí 5-20 mg / l. Pokud je množství solí v čištěné vodě vyšší než 20 mg / l, doporučuje se membránu vyměnit.

Ti, kteří si chtějí vybrat vodní filtry používané v různých krocích čištění, najdou spoustu užitečných informací. v dalším článku.

Jednotlivé prvky systému

Nejdražším a základním prvkem systému reverzní osmózy je membrána. Jedná se o mikroporézní materiál zkroucený v jedné nebo více vrstvách kolem perforovaného plastového jádra. Na horní straně membrány je uzavřen plastový ochranný kryt, který je upevněn těsnicími kroužky.

Voda vstupuje do pláště membrány a prochází porézním plnivem. V tomto případě molekuly čisté vody pronikají porézním jádrem a pak se pohybují do zásobníku.

Kontaminace některou vodou však nemůže překonat membránovou bariéru. Opouštějí opačný konec membránové jednotky a jsou likvidovány.

Jak bylo uvedeno výše, přímý kontakt membrány s běžnou vodovodní vodou může být katastrofální. Faktem je, že póry jsou velmi malé - pouze 0,0001 mikronů. Membrána nemůže být odstraněna, opláchnuta a znovu instalována, jako je tomu u některých mechanických předfiltrů.

Nákladná položka musí být kompletně vyměněna každé dva až tři roky. Termín se může lišit v závislosti na provozních podmínkách membrány: tlaku v instalatérském systému, množství a povaze znečištění, teplotě vody atd.

V některých případech může membrána trvat pět let nebo i déle, někdy je nutné ji vyměnit po prvním roce provozu.

Důležitým faktorem je zde přítomnost předfiltrů: dvou mechanických a jednoho uhlíkového. První mechanický filtr odstraňuje veškerou nerozpustnou nečistotu, jejíž velikost přesahuje 0,5 mikronu. Mohou to být zrna písku, částice rzi a další takové „mechaniky“.

Pak voda prochází uhlíkový filtrkterý drží molekuly různých chemikálií: chlorové sloučeniny, které jsou vždy přítomné ve vodě z vodovodu, a těžké kovy z půdních pesticidů, rozpuštěného železa a jiných organických nebo anorganických inkluzí původu.

Poté následuje předběžné čištění vody další mechanický jedno-mikronový filtr. V důsledku toho membrána přijímá vodu, která neobsahuje nečistoty, které by mohly poškodit membránový filtr překonat.

Tyto filtry vyžadují pravidelnou výměnu každých několik měsíců. Jsou však o několik řádů levnější než membrána a včasná výměna může výrazně prodloužit její životnost.

Pro sběr vyčištěné vody použijte akumulační nádrž. Jeho kapacita se může pohybovat v rozmezí 4-12 litrů, záleží na výkonu systému. Pro výrobu těchto nádrží se obvykle používá vysoce kvalitní ocel. Mimo nádrž je pokryta vrstvou trvanlivého smaltu. Uvnitř instalujte silikonové těsnění, které rozdělí nádrž na dvě části.

Na jedné straně těsnění se na druhé straně sbírá čistá voda. Množství vzduchu v komoře lze měnit pomocí vsuvky umístěné na vzduchové straně nádrže.

Vzduch vytváří dodatečný tlak uvnitř zásobní nádrže, což přispívá k pohybu vody do kohoutku s potřebným tlakem. Samozřejmě, že na nádrži je vývod pro připojení hadice, přes kterou se pitná voda přesouvá do kohoutku.

Obvykle je tato baterie umístěna v dřezu. I když je přívod vody z vodovodního systému z nějakého důvodu zastaven, zůstane v nádrži část vody, což tento problém učiní méně akutním. V této situaci, aby se zcela vyprázdnila zásobní nádrž, má smysl zvýšit tlak čerpáním vzduchu přes spojení vsuvky.

Stupeň čištění vody za použití systému reverzní osmózy ji přibližuje destilované. V tomto případě membrána prochází molekulami kyslíku rozpuštěného ve vodě, což zvyšuje jeho kvalitu.

Pro zlepšení chuti může voda projít mineralizátorem nebo jinými moduly. Je však vhodný k pití a ihned po průchodu membránovým čištěním. Není třeba vařit pro pití.

Jako doplňkový modul, který zlepšuje kvalitu pitné vody, lze systémy reverzní osmózy doplnit mineralizátorem nebo biokeramickou kazetou. Mineralizátor se používá k obohacení vody o užitečné látky, jako je vápník, sodík, hořčík atd.

Všechny tyto minerály mají pozitivní vliv na lidský nervový a kardiovaskulární systém, zabránit výskytu mnoha nebezpečných onemocnění, stimulovat normální úroveň kyselosti krve a atd.

Biokeramická kazeta funguje odlišně. V rámci „vycpávky“ jsou koule tvořené pečenou jílem a kousky turmalínu. Tento minerál je schopen poskytovat mimořádně příznivé účinky na vodu. Pomáhá měnit strukturu vody, která má nakonec blahodárný vliv na endokrinní systém a posiluje imunitní systém.

Postupem času je zdroj takových dodatečných modulů vyčerpán, vyžadují pravidelnou výměnu. Proto je vhodnější použít kohoutek se dvěma ventily.

Voda se přivádí do jednoho ventilu přímo z nádrže a do druhé - mineralizátorem. Voda obohacená o prospěšné látky se používá pouze k pití a připravuje se ve vodě bez minerálů.

O pravidlech pro výběr systému čištění vody pro autonomní vodovodní systém soukromého domu, jeden z populární články na našich stránkách.

Výhody a nevýhody reverzní osmózy

Hlavní výhodou systému reverzní osmózy je vysoký stupeň čištění a zaručená kvalita pitné vody. Podle odhadů je obsah cizorodých látek ve vodě vyčištěné touto metodou desetkrát nižší než minimální přípustná rychlost. Vlastnosti membránového designu vylučují náhodné pronikání kontaminantů do proudu vyčištěné vody.

Taková voda může být bezpečně spotřebována pro pití a vaření, může být dána dětem a domácím mazlíčkům. Pro zdraví je voda získaná technologií reverzní osmózy mnohem užitečnější než vařená voda z vodovodu. Akvaristé používají tuto vodu k doplnění objemu akvárií bez usazování.

Navzdory složitějšímu designu ve srovnání s běžnými filtry pro domácnost, instalace těchto systémů bez problémů. Obvykle se dodává vše, co potřebujete pro instalaci. Téměř všechny prvky nebo jejich úpravy lze zakoupit samostatně.

Systém nezabírá příliš mnoho místa, nejčastěji je nádrž a sada filtrů s membránou upevněna přímo pod dřezem. Kompaktní kohoutek pro pitnou vodu, instalovaný u dřezu, se obvykle dokonale hodí do interiéru.

Hlavní nevýhodou systémů reverzní osmózy je vysoká počáteční cena soupravy. Další údržba systému bude také vyžadovat náklady na výměnu filtračních kazet, ale stojí podstatně méně.

Každých pár let bude muset membrána vyměnit, jejíž cena může být kolem 50 dolarů. Výpočty však ukazují, že v důsledku toho náklady na čistou vodu budou stát rodinu méně než nákup pitné vody od dodavatelů třetích stran.

Dalším znakem systému reverzní osmózy, který lze stěží považovat za nevýhodu, je nízká produktivita. Čištěná voda prosakuje membránou velmi pomalu, standardní kapacita membrány je asi 150-300 litrů denně.

Současně více než polovina vody přicházející z vodovodu klesá do kanalizace, což do jisté míry ovlivňuje množství účtenek.

Pokud je však objem skladovací nádrže zvolen správně, mohou na krátkou dobu vzniknout problémy, pouze pokud spuštění systému ihned po instalaci nebo po jeho dlouhé době volnoběhu nádrže.

Doporučujeme článek na toto téma: Reverzní osmóza: poškození a výhody membránového čištění vodovodní vody.

Jak vybrat vhodný model?

Rozměry prvků systémů reverzní osmózy obvykle splňují určitý standard, ale ne vždy. Použití systému se standardními parametry poskytuje širší výběr vyměnitelných prvků. Praxe ukazuje, že domácí výrobky, které jsou levnější než jejich zahraniční protějšky, se liší od kvality těchto produktů.

Samozřejmě je lepší provést nákup přímo u výrobce, u ověřeného prodejce nebo ve spolehlivém obchodě. Dobré systémy reverzní osmózy mají technický pas, oficiální záruku, podrobné pokyny pro instalaci a provoz, jakož i certifikáty kvality.

Velikost zásobníku závisí na potřebách rodiny, stejně jako na velikosti prostoru, ve kterém bude zařízení instalováno. Kapacita maximální velikosti bude vhodná pro domácnost, ve které žije velká rodina, nejžádanější nádrže jsou asi 8-10 litrů.

Důležitý ukazatel - práce tlak v instalatérském systému. Optimální indikátor je 2,8 bar. Pokud je tlak příliš nízký, je logické koupit systém reverzní osmózy s vestavěným čerpadlem, které zajistí dostatečný tlak pitné vody. Pokud je tlak v systému přívodu vody mnohem vyšší, budete muset nainstalovat redukční ventil.

Membrána systému reverzní osmózy vyžaduje nejbližší pozornost. Tento prvek musí být trvale kvalitní a musí mít vhodný výkon. Pro malou rodinu je optimální ukazatel asi 7 litrů za hodinu.

Nemá smysl přeplácet produktivnější membránu, pokud to není nutné. Pro srovnání: zařízení s kapacitou 15 litrů za hodinu může snadno uspokojit potřeby čisté vody malého stravovacího zařízení.

Standard je považován za soubor, který obsahuje pět základních kroků čištění: tři předfiltry, membrána a post-filtr. Obsah této poslední položky se může lišit.

Mineralizátor a biokeramická náplň již byly zmíněny. Za populární řešení se považuje také instalace kazety obsahující kokosové skořápky, aktivní uhlí a ionty stříbra.

Tyto látky dezinfikují vodu, navíc se čistí a dodávají jí příjemnou chuť. Další zajímavou možností pro post-zpracování vody je ultrafialový dezinfekční prostředek. Některé modely systémů reverzní osmózy umožňují použití několika různých kazet současně.

Závěry a užitečné video na toto téma

Video č. 1. Obecný přehled principů fungování systémů reverzní osmózy naleznete zde:

Video č. 2. Toto video podrobně popisuje fungování takového systému na příkladu modelu „Geyser Prestige M“:

Video č. 3. Toto video vám umožní porovnat vlastnosti průtočných filtrů a systémů reverzní osmózy:

Systémy reverzní osmózy jsou spolehlivým a pohodlným způsobem, jak poskytnout vašemu domovu dostatek čisté pitné vody. Ano, ceny těchto zařízení jsou stále vysoké, ale jsou více než samy o sobě, neboť čistá pitná voda snižuje riziko mnoha nemocí a zlepšuje kvalitu života.

Chcete hovořit o osobních zkušenostech s instalací a provozem systému reverzní osmózy? Existují informace, které byste chtěli sdílet s námi a návštěvníky stránek, jakékoli dotazy? Zanechte prosím poznámky v rámečku pod textem článku.