Instrumenti

Sistem za čiščenje vode z obratno osmozo: navodila za namestitev

Sodobna voda iz pipe je medij, ki ne vsebuje samo raztopljenih mineralov in škodljivih anorganskih nečistoč, temveč tudi patogene, ki povzročajo izbruhe nalezljivih bolezni. Za preprečitev zastrupitve in širjenja nalezljivih bolezni, ki imajo prenosno pot, se v vsakdanjem življenju in v industrijskih razmerah uporabljajo filtrirne naprave, ki kljub upanjem nanje ne uspejo vedno čim bolj učinkovito obvladati naloge. V zvezi s tem se je pojavila potreba po izumu specializiranih filtrirnih naprav, ki bi jih lahko uporabili za učinkovito odstranjevanje škodljivih nečistoč iz vode, s čimer so se znanstveniki zelo uspešno spopadli, saj so razvili projekt sistema za čiščenje vode z reverzno osmozo. Ker je čiščenje vode z reverzno osmozo najbolj obetavna in zanesljiva metoda priprave pitne vode, bomo v tem članku obravnavali glavne značilnosti delovanja takih sistemov in podroben način njihove namestitve..

Osmoza in reverzna osmoza: kratek opis pojmov

Osmoza – pojav, ki je podlaga za presnovo vseh živih organizmov in pomeni vnos hranil v celico in izločanje metabolitov iz nje. Izvajanje teh procesov poteka skozi polprepustno membrano, ki omogoča prehod molekul nekaterih snovi in preprečuje prehod drugih. Če so na nasprotnih straneh polprepustne membrane, ki lahko prenaša le molekule vode, slane raztopine z različnimi koncentracijami, je naravno pričakovati izenačitev koncentracije, kar bo vodilo do premikanja molekul vode iz manj koncentrirane raztopine proti raztopini z višjo koncentracijo. Gonilna sila v tem primeru je osmotski tlak.

Povratna osmoza – koncept, ki se pojavi, ko je raztopina z večjo koncentracijo izpostavljena zunanjemu tlaku, katerega vrednost presega osmotski tlak. V tem primeru se gibanje molekul vode odvija v nasprotni smeri, to je iz bolj koncentrirane raztopine proti raztopini z nižjo koncentracijo. Tako presežni tlak, katerega vrednost presega vrednost osmotske, “prisili” molekule vode, da se skozi membrano razprši v nasprotni smeri, nasprotno od neposredne osmoze.

Čiščenje vode z reverzno osmozo: načelo delovanja membranskih sistemov

Metoda čiščenja vode, ki temelji na procesu reverzne osmoze, se od začetka 60. let prejšnjega stoletja uporablja kot glavna metoda razsoljevanja morske vode. Danes se s takšnimi napravami proizvede na stotine tisoč ton ustekleničene pitne vode na dan, o učinkovitosti čiščenja ni dvoma. Skratka, filtre za povratno osmozo lahko označimo tako: so naprave, ki temeljijo na inovativni tehnologiji čiščenja vode. Če ne greste v podrobnosti in zavržete vse tehnološke odtenke, se filtriranje vode v njih izvede zaradi prisotnosti posebne membrane, namenjene odstranjevanju nečistoč v vodi v raztopljenem stanju. S tehnologijo čiščenja vode z reverzno osmozo lahko vodo očistite iz delcev, ki ne presegajo 0,001-0,0001 mikronov. To območje vključuje večino nečistoč, ki jih lahko najdemo v vodi: soli trdote, barvila, majhne molekule, natrijevi ioni, sulfati in nitrati. Če se pred neposredno uporabo enot z reverzno osmozo uporabijo dodatne stopnje čiščenja, kot so mikro-, ultra- in nanofiltracija, pa tudi mehansko čiščenje, se bo učinkovitost čiščenja s pomočjo enot z reverzno osmozo znatno povečala.

Fotografija reverzne osmoze

Delovanje sistemov reverzne osmoze temelji na baromembranskih tehnologijah, v skladu s katerimi je gonilna sila procesa razlika v tlaku, ki nastane na obeh straneh polprepustne membrane. Narejen je iz poroznih materialov, kot so poliamidne ali acetatne celulozne folije in votla vlakna. Kar zadeva oblikovne značilnosti, obstajata dve vrsti filtrirnih elementov:

Votla vlakna;
Roll.

Pomembno! V sistemih za čiščenje vode so najpogostejši elementi povratne osmoze valjastega tipa, sestavljeni iz dveh polprepustnih membran in plasti fleksibilnih elementov tračnega tipa, ki so naviti na centralno perforirano drenažno cev. Začetna voda, ki jo je treba očistiti, vstopi v valjčni modul in je zaradi posebnosti svoje strukture razdeljena na dva toka:

Prežema – prečiščena in demineralizirana voda, ki je šla skozi membrano;
Osredotočiti – voda, za katero je značilna visoka vsebnost nečistoč, ki niso prešle skozi membranske pore.

Struktura filtracijske membrane in njene funkcije

Filtracijska membrana je kompozitni polimer, za katerega je značilna neenakomerna gostota in je sestavljen iz dveh plasti, ki sta med seboj neločljivo povezani. Zunanja plast je debela 0,00001 palca. Služi kot ovira in počiva na manj gosti plasti 0,005 palca. Membrana z reverzno osmozo je filtrirni element, ki izpolnjuje vse zahteve, zato teoretično v vodi, ki poteka skozi membrano, ne glede na začetno koncentracijo mineralnih snovi v vodi ne sme biti nobenih nečistoč. Pravzaprav je v vodi, ki je prešla skozi filter, majhna količina mineralnih nečistoč v koncentraciji 6-7 mg / l, kar ustreza tudi sanitarnim zahtevam za pitno vodo.

Glavna funkcija filtrirne membrane, kot že ime pove, je filtriranje, ki se izvaja skozi pore materiala. Voda, ki teče skozi membrano filtra, vsebuje spojine in ione z nizko molekulsko maso, ki so manjše od molekul vode. Druge nečistoče, prisotne v vodi, kot so virusi, posamezne molekule, pa tudi raztopljene soli in kovinski ioni, se zadržijo.

Med delovanjem enote za povratno osmozo se površina in pore polprepustne membrane postopoma onesnažujejo, kar negativno vpliva na delovanje enote. Če želite napravi povrniti prvotno delovanje, jo morate izprati, imenovano tudi regeneracijski cikel. Najpogostejši način čiščenja površine membrane je spiranje s curkom vode ali pihanje s stisnjenim zrakom..

Pomembno! Za povečanje časovnega intervala med čiščenjem naprave strokovnjaki priporočajo dodajanje kemičnih reagentov v tok odpadne vode, da se prepreči nastanek blata. Najpogosteje uporabljena reagenta sta žveplova kislina in / ali inhibitor, ki ju dodamo vodi, potem ko je prešla skozi enoto za predhodno obdelavo..

Osnovne komponente obratov za reverzno osmozo

Sestava čistilnih naprav za reverzno osmozo je precej spremenljiva in je odvisna od sestave vode, ki se čisti, in pogojev, v katerih se ta postopek izvaja. Vendar pa obstaja standardna osnovna konfiguracija, ki vključuje naslednje funkcionalne elemente:

Predfilter, namenjeni predhodni obdelavi vode, pri kateri se odstranijo trdni delci velikosti do 5 mikronov;
Filtrirna enota, namenjeni za vgradnjo membranskih modulov, ki so neposredno vključeni v filtriranje vode;
Črpalna oprema, z drugimi besedami, črpalka za reverzno osmozo, ki ustvarja potrebno razliko tlaka in zagotavlja povratni tok tekočine;
Montažne cevi;
Regulativni in kontrolni instrumenti, zagotavljanje krmiljenja in samodejnega nadzora naprave za reverzno osmozo;
Splakovalni blok, zasnovan tako, da zagotavlja pranje površine membrane v pravem času, da se poveča produktivnost namestitve.

Dodatne kartuše, ki opravljajo sekundarne funkcije in so nameščene v sistemu za izboljšanje kakovostnih lastnosti vode:

Mineralizator, zaradi česar je prečiščena voda nasičena z minerali in solmi, potrebnimi za vzdrževanje normalnega ravnovesja soli v telesu. Poleg tega ima voda, ki je šla skozi vodne filtre z reverzno osmozo, višjo raven pH;
Ionizator, zasnovan za ionizacijo vode in odstranjevanje negativnih ionov. Za vodo, ki prehaja skozi filtre z ionizatorji, je značilna lažja asimilacija v človeškem telesu, prispeva k najoptimalnejši regulaciji ravni pH, pa tudi odstranjevanju toksinov iz telesa;
Biokeramična kartuša, obnavljanje naravne strukture vode. Pitna voda, ki je prešla skozi enoto za povratno osmozo z biokeramično kartušo, pomaga očistiti telo, odstraniti toksine in upočasniti oksidacijo prostih radikalov;
Vložek za mehčanje, z namestitvijo dobite vodo, prečiščeno iz kalcijevih ionov, ki so odgovorni za trdoto vode.

Pomembno! Če uporabljate enoto za povratno osmozo z dodatno kartušo, se morate prepričati, da je v njej nameščena dvojna pipa, zasnovana za vodo, ki je bila dodatno očiščena, in vodo, ki je šla samo skozi filter za povratno osmozo.

Postopek čiščenja vode z obratno osmozo

Klasična shema čiščenja vode z enoto reverzne osmoze je petstopenjska in vključuje zaporedje stopenj, katerih upoštevanje je priznano kot glavno jamstvo za učinkovito čiščenje vode. Načelo delovanja sodobnih obratov za reverzno osmozo temelji na prehodu vode, ki je bila predhodno mehansko obdelana, skozi polprepustno membrano, za katero je značilna prisotnost mikroskopskih por, ki ujamejo onesnaževalce, ki jih nato izpere tok vode v kanalizacijski sistem. Predhodno mehansko čiščenje je prva in nujna stopnja čiščenja vode, saj jih lahko največji delci, ki pridejo v pore filtracijske membrane, zamašijo, kar bo zmanjšalo delovanje enote za povratno osmozo ali pa jo popolnoma onemogočilo.

Faza predhodnega čiščenja vključuje prehod vode skozi filter, ki vključuje sistem kartuš, in je sestavljen iz več stopenj, ki bodo navedene spodaj:

Grobi filter, zadrževanje velikih mehanskih delcev (pesek in rje);
Premog blok, namenjeni za čiščenje vode iz naftnih derivatov, fenolov, klora in težkih kovin;
Fini filter – stopnja, v kateri poteka končno dodatno čiščenje vode, kar pomeni odstranitev delcev velikosti manj kot 1 mikrona.

Na četrti stopnji čiščenja voda neposredno prehaja membrana z reverzno osmozo. Na tej stopnji se voda filtrira skozi pore membrane, katere velikost pomaga odstraniti bakterije in druge nečistoče “majhnega kalibra” iz vode;
Ko se voda filtrira skozi pore membrane za reverzno osmozo, se nabere v zaprti posodi iz kovine ali plastike, ločeni z gumijasto membrano. Na eni strani membrane se zrak črpa v posodo, na drugi strani vstopi voda.
Po odprtju pipe se voda iztisne iz rezervoarja, nato pa preide skozi peto stopnjo čiščenja – ogljikov filter. Po petstopenjskem čiščenju voda postane popolnoma pripravljena za uporabo, ima prijeten okus in vonj..

Pomembno! Edina pomanjkljivost obratov za reverzno osmozo je trajanje čiščenja zaradi njihove nizke produktivnosti..

Prednosti filtrov za povratno osmozo

Najvišja stopnja čiščenja vode v primerjavi z drugimi filtrirnimi napravami;
Med obratovanjem naprav za reverzno osmozo ni treba uporabljati dodatnih reagentov;
Za enote za povratno osmozo je značilna kompaktna postavitev opreme, ki je vključena v njihov komplet;
V prodaji lahko najdete številne modele filtrov za povratno osmozo, za katere so značilne različne zmogljivosti in širok nabor lastnosti delovanja, kar jim omogoča uporabo tako v gospodinjstvu kot v komercialne namene;
Enostavnost uporabe in nezahtevno delovanje;
Avtomatizirano obratovanje naprave je še ena prednost filtrov za povratno osmozo;
Oblikovne značilnosti takšnih instalacij so tudi na najvišji ravni. Njihova posebnost je modularni sistem, zahvaljujoč kateremu lahko z namestitvijo dodatnih filtrirnih vložkov povečate produktivnost enote s standardnim kompletom;
Cevovodi in okovja obratov za reverzno osmozo so izdelani iz materialov, odpornih proti koroziji, kar pozitivno vpliva tudi na njihovo delovanje..

Diy sistemi reverzne osmoze: priporočila strokovnjakov

Preden nadaljujete z nakupom vseh sestavnih elementov za vgradnjo obratno-osotične naprave, je treba določiti tlak vode v cevi. Če ne preseže 2,5 bara, je treba kupiti črpalko, ki poveča tlak.
Poleg tega je pomembno izračunati količino vode, ki jo potrebujete na dan. Ne smemo pozabiti, da zmogljivost membrane, ki lahko očisti 50 do 100 litrov vode na dan, določa zmogljivost celotnega sistema..
Za optimalen izbor vseh filtrov in dodatno vgrajenih kartuš je priporočljivo opraviti predhodno analizo vode, in sicer njene mineralne sestave. Standardna naprava za reverzno osmozo vključuje tri predfiltre, vendar se lahko v primeru visoke kakovosti vode in njenih optimalnih organoleptičnih lastnosti njihovo število zmanjša na dva.
Poleg zgornjih elementov je treba kupiti omejevalnik pretoka vode, ki je cev z umerjeno luknjo in plastičnim vložkom, ki je namenjen odvajanju toka vode v kanalizacijski sistem..

Za izbiro pravilnega omejevalnika pretoka je treba upoštevati delovanje membrane:

Za membrano, ki lahko očisti 50 litrov vode, bo potreben omejevalnik pretoka 300;
Za membrano, ki čisti 75 litrov vode – omejevalnik pretoka 450;
Za čiščenje membrane 100 litrov vode – 550 omejevalnik pretoka.
Za povečanje učinkovitosti sistema je priporočljivo namestiti menjalnik pred predfilter..
Med namestitvijo filtrov za povratno osmozo morajo biti vsi sestavni deli sistema povezani s plastičnimi cevmi v pravilnem zaporedju, za tesnjenje spojev pa je treba uporabiti trak in vleko FUM s tesnilom.

Pri sestavljanju obratov za reverzno osmozo boste potrebovali naslednje materiale:

Membrana in ohišje zanj;

Filterski sistem: mehanski filtri, ogljikov filter in dodatni filtri;

Rezervoar za shranjevanje;
Črpalka za povratno osmozo;
Omejevalnik pretoka;
Manometer za merjenje tlaka vode;
Števec hladne vode;
Reduktor;
Tapnite;
Montažna plošča za filter;
Dva metra cevi majhnega premera;
Odtočna objemka za cev v kanalizacijo;
FUM-trak in vleka.

Kako namestiti sistem reverzne osmoze? Osnovne določbe

Ker obstaja več načinov za namestitev filtrov za povratno osmozo, je treba najprej iz vseh obstoječih možnosti izbrati najprimernejšega za uporabo doma. Najpogostejša možnost je namestitev in priključitev reverzne osmoze pod umivalnikom..
Namestitev sistema se lahko izvede tako navpično kot vodoravno. Če ste se morali pri nameščanju rezervoarja za shranjevanje soočiti s pomanjkanjem prostora pod umivalnikom, ga lahko postavite v kuhinjsko omaro ali na njegovo stran, kar nikakor ne bo vplivalo na delovanje enote..
Poleg tega mora biti končni odvod vode priključen na ločeno pipo, ki mora biti nameščena v neposredni bližini umivalnika ali priključena na kakšno napravo, na primer na aparat za kavo..

Pomembno! Filtri z vgrajeno membrano in dodatnimi vložki morajo biti nameščeni tako, da med delovanjem omogočajo enostaven dostop do zamenjave kartuš.

Da bi zagotovili odvod vode v sistem za reverzno osmozo, je treba v cev za hladno vodo izrezati trojko.

Pomembno! Če je treba namestiti ojačevalno črpalko, jo je treba postaviti tako, da se nahaja pred polprepustno membrano za reverzno osmozo, vendar po predfiltrih. S takšno namestitvijo membrane podaljšate življenjsko dobo črpalke, saj se ne zamaši z vodo iz pipe..

V zvezi s tem se črpalka napaja iz omrežja, da bi preprečili puščanje in nadaljnje kratke stike, je treba skrbno zatesniti vse spoje.
Poleg tega je treba paziti na namestitev štirismernega obvodnega ventila za zapiranje dovoda vode v primeru prelivanja v zalogovniku. En dovod ventila se dovaja z vodo, ki je šla skozi mehanski filter, od drugega – voda se dovaja do membrane za povratno osmozo.
Preostali priključki so povezani v režo med hranilnikom in membrano. V primeru namestitve sistema, v katerem ni rezervoarja, sta oba priključka usmerjena v kanalizacijski sistem.
Za namestitev pipe za pitno vodo na umivalnik je potrebno pripraviti cevne objemke in pritrdilne matice. Če ustrezne luknje za pipo ni, jo morate izrezati s svedrom in diamantnim svedrom..

Pomembno! Pri nameščanju filtra je potrebno namestiti objemko na odtočno cev, ki mora biti nameščena nad hidravličnim tesnilom.

Po končani namestitvi izperite sistem tako, da odcedite nekaj filtrirane vode. Za izvedbo te manipulacije je potrebno ventil zapreti do rezervoarja in pustiti ventil nekaj časa odprt. Ko izpolnite ta pogoj, zaprite pipo in odprite rezervoar. Ko je napolnjena, je treba vso vodo sprati v odtok. Če upoštevate vsa zgornja priporočila, ste lahko prepričani v ustrezno kakovost filtrirane vode..

Kako podaljšati življenjsko dobo sistema? Zamenjava kartuš s črnilom

V procesu čiščenja vode doma je pomembno vzdrževati ustrezno stanje obratov za reverzno osmozo s pravočasno zamenjavo potrošnega materiala.
Ob upoštevanju količine prečiščene vode, katere količino je mogoče spremljati glede na odčitke števca, je treba zamenjavo mehanskih in ogljikovih filtrov opraviti vsaj enkrat na 3-6 mesecev;
Življenjska doba membrane z reverzno osmozo je tudi spremenljiva in se glede na količino, temperaturo in kakovost vode giblje od 1 do 5 let..

O potrebi po zamenjavi membrane lahko presodimo po naslednjih signalih:

Zmanjšanje tlaka v sistemu;
Poslabšanje lastnosti kakovosti filtrirane vode;
Sediment v membrani.

Pomembno! Če čistilni sistem teden dni ni deloval, je treba membrano razkužiti..