Обратный осмос принцип работы: Принцип работы обратного осмоса — что такое обратный осмос, польза или вред?

Обратный осмос — что это такое? Просто о сложном! [2019]

На сегодняшний день обратный осмос является самой совершенной технологией очистки воды

Что такое обратный осмос? Таким вопросом задаются те, кто хоть раз искал эффективные варианты очистки воды. Эта совершенная система помогает очистить воду на молекулярном уровне, при этом используется мембрана обратного осмоса. Профильтрованная по такой системе вода максимально избавлена от примесей.

Содержание:

Обратный осмос — выбор людей, которые предъявляют к качеству очищенной воды бескомпромиссные требования

BlueFilters New Line RO-9 PAF

Современная кухня с системой очистки воды обратный осмос

История

Принцип работы с использованием мембран, которые отделяют одни составные части раствора от других, известен давно. Удивительно, но еще древние греки заметили, что морскую воду можно опреснить, пропустив ее через стенки сосуда из воска.

Использование мембран для очистки воды имеет очень давнюю историю

Кран для подачи очищенной воды чаще всего располагают рядом с водопроводным

В 60-х годах минувшего столетия уже работали промышленные установки, которые могли опреснять морскую воду, при этом также использовалась технология обратного осмоса. Усовершенствование технологии позволило делать фильтры, пользоваться которыми можно в бытовых условиях.

Факт! Воду после прохождения этого фильтра считают экологически чистой, по свойствам ее называют похожей на талую воду древних ледников.

Понятие обратного осмоса

Благодаря системе обратный осмос ваша вода будет не только вкусной, но и полезной

Обратный осмос – это процесс прохождения воды, других жидкостей через полупроницаемую мембрану. Она трансформируется из раствора с высокой концентрацией в раствор с меньшей концентрацией. Перелив происходит в результате воздействия давления, которое выше, чем осмотическое давление обоих веществ.

Сравнение проточного фильтра и обратного осмоса

Обратите внимание! Мембрана пропускает растворитель, но не пропускает некоторые растворенные в нем вещества.

Красивая и очень удобная кухня в современном стиле с системой очистки

Мембрана системы обратного осмоса имеет небольшой размер пор и особое физико-химическое строение.

Это ведет к тому, что без проблем сквозь нее проникают только молекулы воды. Остальные примеси пройти ее просто неспособны.

Обратный осмос — что это такое? Принцип работы

Самая совершенная на сегодняшний день система очистки воды — фильтр на основе обратного осмоса

В установке обратного осмоса происходят такие последовательные процессы:

1. Предочистка воды.
2. Прохождение воды через мембрану.
3. Накопление очищенной воды.
4. Финишная очистка.
5. Разлив через кран.

Принцип работы и подключения системы обратного осмоса

Подключается фильтр к системе водопровода, оттуда в него поступает обычная вода. Примеси после очистки сливаются в канализацию.

Производительность системы обратного осмоса относительно невелика, так как тщательная очистка требует определенного времени. На то, с какой скоростью проходит вода через мембрану, влияет несколько факторов. Среди них ключевые:

• количество примесей, загрязненность воды;
• давление жидкости;
• температура;
• уровень проницаемости мембраны.

Система обратного осмоса со стильным матовым краном для подачи очищенной воды

Прекрасная кухня загородного дома в белом цвете

Фильтры очистки воды обратным осмосом комплектуются мембранами, имеющими производительность 150-300 л в сутки.

Предочистка воды

Предочистка — первая ступень в очистке воды

Этот этап очень важен в системе работы фильтра обратного осмоса. Мембрана, которая используется для фильтрации, довольно дорога, для продления ее срока службы важно, чтобы вода, прежде чем поступать к ней, была предварительно очищена. Для этого используется системы из 3 фильтров:

1. Механический пятимикронный. Он полипропиленовый, задерживает в себе нерастворимые частицы размером до 0,5 микрон. Удаляет из воды ржавчину, песок, механические примеси.
2. Угольный. Исключает из воды химические и органические примеси. Среди них хлор и его соединения, пестициды, нефтепродукты, тяжелые металлы, растворенное железо.
3. Одномикронный механический. Задерживает механические примеси, размер которых меньше 1 микрона.

Строение системы предочистки

Основная задача этих фильтров подготовить воду для прохождения через мембрану обратного осмоса.

Мембрана

От состояния мембраны зависит окончательный результат очистки воды

Прохождение через мембрану – это основной этап очистки. Очистка происходит через одну или несколько фильтрующих уровней. Размер поры – 0,0001 микрон, а это значит, что пройти может только вода.

Сама мембрана состоит из нескольких слоев синтетического материала, который скручен рулоном. Конструкция основного фильтра позволяет разделить поток воды на 2 части:

1. Кристально чистая вода, переходящая в накопительный резервуар.
2. Водный раствор, который отличается повышенной плотностью. Он сбрасывается в канализацию.

Строение мембраны

Мембрана пропускает кислород и другие газы, которые определяют вкус воды.

Обратите внимание! Вода после фильтра настолько чистая, что даже не нуждается в кипячении.

Накопительный бак и постфильтр

Ecosoft MO 5-75

Чистая вода переходит в накопительный бак. Его объем варьируется в разных моделях от 4 до 12 литров. По мере уменьшения объема воды в накопителе, система очищает новую порцию и вновь наполняет бак.

Сама емкость изготовлена из листовой стали, а снаружи покрыта эмалью. Внутри бак состоит из двух частей, разделенных силиконовой мембраной. Нижняя камера заполнена воздухом под давлением. По мере израсходования воды мембрана надувается – это позволяет поддерживать стабильное давление.

Обратите внимание! В нижней части бака есть ниппель, так что по необходимости можно регулировать давление.

Современная кухня с контрастным дизайном и системой очистки

Системы очистки воды обратный осмос комплектуются накопительными баками разного объема

В верхней части бака монтируется резьба, туда накручивается кран, для подачи/забора воды. Еще один очищающий компонент — постфильтр. Он отвечает за подачу качественной воды, которая хранилась в баке.

Дополнительные возможности фильтра

Чтобы кран подачи очищенной воды не выпадал из общего дизайна, можно приобрести сразу комплект кранов

Очистка воды обратным осмосом не единственная положительная сторона такого рода фильтров. Производители предлагают комплектовать их дополнительными картриджами, которые могут:

1. Минерализировать воду. Так как вода, можно сказать, слишком очищена, ей нужно обогащение минералами. Данный картридж может добавить магний, натрий, кальций. Первый минерал является участником больше, чем 300 разных биохимических реакций в организме, предотвращает развитие склероза, образование камней в почках, возникновение раковых опухолей. Натрий регулирует кислотность в организме, рН крови. Кальций – главный компонент в составе зубов и костей. Без этого элемента не может нормально функционировать сердце и мышцы.
   Минерализатор воды наполнит полностью очищенную воду полезными веществами

2. Придавать воде природную структуру. Такой картридж называется биокерамический. Внутри его шарики из глины и турмалина, последний — излучает волны длинноволнового ИК-диапазона. Под таким воздействием вода приобретает свойственную ей природную структуру. Вода, прошедшая через фильтр, оказывает благоприятное влияние на человеческий организм.

Критерии выбора фильтра

Система обратного осмоса Экософт RObust

Для того чтобы фильтрация была качественной, нужно ответственно подойти к выбору системы. При этом обращайте внимание на много факторов. Перед покупкой нужно узнать, какое давление в системе. Это нужно для того чтобы собрать правильную комплектность фильтра. Если давление скачет, в системе нужно предусмотреть насос. Минимальный показатель в этом случае 1—1,5 атм. Помпу системы нужно питать от 220В, поэтому необходимо предусмотреть возможность подведения источника электричества.

Если есть стабильное давление 3—3,5 атм., в дополнительных нагнетателях надобности нет.

Обратите внимание! Если в системе бывают амплитудные колебания, стоит установить регулятор давления – это защитит фильтр от гидроудара.

MO650MPURE «Pure Ecosoft»

Если давление в системе недостаточное, возникают такие проблемы в работе фильтра:

1. Уменьшение ресурса мембраны.
2. Быстрое загрязнение фильтров предварительной очистки.
3. Накопительный бак заполняется водой не полностью.
4. Идет большой перерасход воды – огромное количество ее уходит на дренаж.
5. Корпус фильтра заиливается.

Качество материалов

Строение системы обратный осмос

Важно то, какое первичное сырье используется для изготовления пластикового корпуса. Отсутствие в них химического запаха и пористых стенок препятствует впитыванию в корпус бактериального состава. В таком случае корпус внутри будет гладким и чистым, не будет закисать.

Применение вторичного низкокачественного сырья ведет к уменьшению плотности корпуса, вероятно образование микротрещин и расколов. Фирмы с репутацией себе такого не позволяют.

Обратите внимание на качество фитингов и соединений. Их в системе довольно много, а система под постоянным давлением в пределах 3—6 атмосфер. От качества этих комплектующих тоже зависит долговечность и исправность. Лучшие производители Organic и JohnGuest.

Качественная мембрана

Качественная мембрана — залог качества воды

Это ключевой компонент всей системы. Чем качественней он, тем лучше очистка. Именно здесь происходит разделение на чистейшую воду и непригодную для питья субстанцию. Варианты с ресурсом службы 2,5—5 года:

1. Filmtec – дорогостоящая, но с большим ресурсом.
2. TFC – отменное сочетание цена-качество.

Дорогостоящие мембраны прослужат намного дольше своих бюджетных аналогов

Есть много предложений от китайпрома. Их качество ниже среднего уровня, а их ресурс меньше, нежели предложенных выше. Прослужат они даже при стабильном давлении в системе водопровода не больше 2 лет.

Количество ступеней фильтрации

Стандартная система включает в себя пять степеней фильтрации

Стандартная система включает в себя пять степеней фильтрации: три предфильтра, система обратного осмоса, постфильтр.

Но любую комплектацию можно дополнить указанными ранее картриджами. Тут работает правило, чем больше, тем качественней вода. В системе осмоса она идеально фильтруется, а потом минерализируется и приобретает природную структуру.

Преимущества тщательной очистки

Система обратного осмоса позволяет получать воду очень высокой степени очистки

Кроме высочайшей степени фильтрации воды, у такой системы очистки есть ряд других преимуществ, среди них:

• Проходить очистку может не только водопроводная вода, но и та, которая добывается из поверхностных источников. Это возможно благодаря активности обработки, и это не зависит от первоначального содержания раствора.
• Ухаживать за мембраной легко. При этом не нужно использовать химические реагенты. Как раз этот факт позволяет утверждать, что обратноосмотическое оборудование экологически чистое и приносит только пользу.
• Систему можно использовать длительное время. Фильтр для семьи из 4 человек может работать без замены на протяжении года, что существенно экономит бюджет.

При правильном использовании фильтра не требуют частой замены

• Накопительный бак (емкостью до 12 л) очень пригодится при отключении водоснабжения.
• В очищенной воде нет опасных для человека химических и органических веществ.

Недостатки

Фильтр обратный осмос с системой подогрева воды

У фильтров обратного осмоса, а если точнее, и технологии очистки воды, есть ряд недостатков, а именно:

1. Главный фильтр системы быстро засоряется сульфатами стронция, бария, карбонатом кальция, диоксидами кремния. Это усложняет работу системы. Без предварительной очистки подключать подобную систему фильтрации нельзя.
2. Процесс очистки зависит от температуры подаваемой воды. Вследствие этого производители, в частности «Аквафор», не рекомендуют использовать его для горячей воды.
3. Наполнение накопительного бака длительное. Для самых больших объемов нужно 6 часов, пока уровень бака будет достаточным.
4. Система очень расточительна. Ведь в канализацию спускается до 75% жидкости, которую фильтр не пропускает сквозь себя. Потребитель получает только 25—30%, но очень хорошо очищенной воды.
5. Осмос не способен улавливать летучие органические вещества, которые мельче, чем молекулы воды. Пропускает инсектициды и гербициды.

Система обратный осмос с краном подачи очищенной воды под старину

Есть еще один спорный вопрос. Противники использования фильтров для воды обратный осмос утверждают, что вода после очистки «мертвая». В обессоленной жидкости (вода очищена на 99,8%, из нее извлечены, в том числе, и необходимые минералы) нет ничего полезного. Но этот вопрос легко решается внедрением в систему минерализатора, который насыщает идеально очищенную жидкость полезными микроэлементами.

Обратите внимание! Употреблять для питья только воду после такой очистки не стоит. Ведь обессоленная жидкость способна вымывать из организма микроэлементы.

Признаки неправильной работы фильтра

При неправильной работе фильтра лучше обратиться в магазин или вызвать специалистов

• Сброс в канализацию постоянный и не прекращается.
• Идет перерасход воды.
• Быстрое загрязнение фильтров предочистки.
• Накопительный бак не выдает воду.
• Проблемы в работе насоса.

В этих случаях нужно обратиться в магазин, где была совершена покупка фильтра.

Вывод

Обратный осмос — идеальное решение для тех, кто хочет пить воду высочайшего качества и готовить на абсолютно чистой воде

Хотя фильтрация по системе обратного осмоса и выдает чистую воду, для корректного и полезного ее использования нужно предусмотреть дополнительную комплектацию. Первичная дороговизна окупится при условии использования качественного фильтра обратного осмоса.

Как устроен обратный осмос?

При помощи обратного осмоса проводится многоступенчатая очистка воды. Основная часть фильтра — мембрана, удаляющая порядка 99% загрязнений из поступаемой жидкости. Вода, отфильтрованная таким способом, имеет отменное качество для питья. Она всегда присутствует в доме и в любое время можно пить очищенную и насыщенную минералами жидкость. При этом ее стоимость ниже бутилированной.

Принцип работы обратного осмоса.

Обратный осмос обладает тремя дополнительными фильтрами: первичной очистки, с гранулированным активированным углем и блочным угольным картриджем.

Две трети поступающей туда воды — это фактически грязь, концентрат которой в результате выливается в канализацию. Можно дополнительно установить картридж, который улучшит качество чистой жидкости, при помощи насыщения минералами.

Принцип работы системы обратного осмоса:

1. Водопроводная вода поступает в фильтр для первичной обработки — убирается песок, ржавчина и другие крупные примеси.
2. Происходит процедура очистки при помощи обратного осмоса — удаляются пестициды, частички вирусов, металлов, хлорорганических и органических примесей.
3. Жидкость попадает в накопительный бак.
4. Концентрат сливается в канализацию.
5. Очищенная вода, готовая к употреблению, поступает в кран.

Накопительный бак со стандартным объемом в 7 литров всегда наполнен. На восстановление запаса уходит почти полтора часа. Фильтр и мембрана обладают свойством засоряться со временем, поэтому их стоит периодически заменять.

Накопительный контейнер в осмосе.

При изготовлении корпуса накопительного бака используется пластмасса или эмалированная сталь. Внутренность контейнера делится на две части: нижняя и верхняя.

В нижней находится сжатый воздух, который закачивают еще на производстве. Он необходим для подачи воды во время открытия крана. Это сделано для того, чтобы не надо было оказывать на бак внешнее воздействие. А верхняя является емкостью для хранения очищенной жидкости. Также в ней находится небольшой слой пластика, чтобы вода не контактировала с металлической частью корпуса. Это повышает срок службы устройства.

Когда бак заполняется, процесс очистки временно останавливается до тех пор, пока не появится место в хранилище. С контейнером со временем могут возникнуть небольшие проблемы в виде неисправностей. В случае вытекания жидкости из низа изделия придется осуществить полную его замену, поскольку разделяющая диафрагма не подлежит восстановлению. После замены рекомендуется пару раз промыть новый бак.

Обратный осмос — Reverse osmosis

Процесс очистки воды

Обратный осмос ( RO ) — это процесс очистки воды, в котором используется частично проницаемая мембрана для отделения ионов , нежелательных молекул и более крупных частиц от питьевой воды. В обратном осмосе приложенное давление используется для преодоления осмотического давления , коллигативного свойства , которое определяется разностью химических потенциалов растворителя, термодинамического параметра. Обратный осмос может удалять из воды многие типы растворенных и взвешенных химических веществ, а также биологические (в основном бактерии) и используется как в промышленных процессах, так и при производстве питьевой воды . В результате растворенное вещество остается на стороне мембраны, находящейся под давлением, а чистый растворитель может перейти на другую сторону. Чтобы быть «селективной», эта мембрана не должна пропускать большие молекулы или ионы через поры (отверстия), но должна позволять более мелким компонентам раствора (таким как молекулы растворителя, то есть вода, H ₂ O) свободно проходить.

В процессе нормального осмоса растворитель естественным образом перемещается из области с низкой концентрацией растворенного вещества (высокий водный потенциал ) через мембрану в область с высокой концентрацией растворенного вещества (низкий водный потенциал). Движущей силой движения растворителя является уменьшение свободной энергии Гиббса системы, когда разница в концентрации растворителя с обеих сторон мембраны уменьшается, создавая осмотическое давление из-за перехода растворителя в более концентрированный раствор. Таким образом, приложение внешнего давления для изменения естественного потока чистого растворителя является обратным осмосом. Этот процесс аналогичен другим применениям мембранной технологии.

Обратный осмос отличается от фильтрации тем, что механизм потока жидкости основан на осмосе через мембрану. Преобладающий механизм удаления при мембранной фильтрации — это натяжение или исключение размера, когда поры составляют 0,01 микрометра или больше, поэтому теоретически процесс может достичь идеальной эффективности независимо от таких параметров, как давление и концентрация раствора. Обратный осмос вместо этого включает диффузию растворителя через непористую мембрану или нанофильтрацию с размером пор 0,001 микрометра. Преобладающий механизм удаления основан на различиях в растворимости или диффузии, а процесс зависит от давления, концентрации растворенного вещества и других условий. Обратный осмос наиболее широко известен тем, что его используют для очистки питьевой воды от морской воды , удаляя соли и другие сточные воды из молекул воды.

История

Процесс осмоса через полупроницаемые мембраны впервые наблюдал в 1748 году Жан-Антуан Нолле . В течение следующих 200 лет осмос был лишь явлением, наблюдаемым в лаборатории. В 1950 году Калифорнийский университет в Лос-Анджелесе впервые исследовал опреснение морской воды с использованием полупроницаемых мембран. Исследователи из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе и Университета Флориды успешно добывали пресную воду из морской воды в середине 1950-х годов, но поток был слишком низким, чтобы быть коммерчески жизнеспособным до открытия в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе Сидни Лоеба и Сриниваса Сурираджан из Национального исследовательского совета Канады , Оттава, о методах создания асимметричных мембран, характеризующихся эффективно тонким «поверхностным» слоем, поддерживаемым поверх высокопористой и гораздо более толстой области субстрата мембраны. Джон Cadotte, из Filmtec Corporation , обнаружили , что мембраны с особенно высоким и низким потоком соли проходом может быть сделаны путем межфазной полимеризации в м -phenylene диамина и хлорид trimesoyl. Патент Кадотта на этот процесс был предметом судебного разбирательства и с тех пор истек. Почти все коммерческие мембраны обратного осмоса в настоящее время изготавливаются этим методом. К концу 2001 года во всем мире в эксплуатации или на стадии планирования находилось около 15 200 опреснительных установок.

Технологическая линия обратного осмоса, Коралловая установка обратного осмоса Нордкап

В 1977 году Кейп-Корал , Флорида, стал первым муниципалитетом в Соединенных Штатах, который использовал процесс обратного осмоса в больших масштабах с начальной производственной мощностью 11,35 миллиона литров (3 миллиона галлонов США) в день. К 1985 году из-за быстрого роста населения Кейп-Корал в городе была самая большая в мире установка обратного осмоса низкого давления, способная производить 56,8 миллионов литров (15 миллионов галлонов США) в день (MGD).

Формально обратный осмос — это процесс вытеснения растворителя из области с высокой концентрацией растворенного вещества через полупроницаемую мембрану в область с низкой концентрацией растворенного вещества путем приложения давления, превышающего осмотическое давление. Самым крупным и наиболее важным применением обратного осмоса является отделение чистой воды от морской и солоноватой ; морская вода или солоноватая вода находится под давлением на одной поверхности мембраны, вызывая перенос воды с пониженным содержанием соли через мембрану и выход питьевой воды со стороны низкого давления.

Мембраны, используемые для обратного осмоса, имеют плотный слой в полимерной матрице — либо оболочку асимметричной мембраны, либо межфазный полимеризованный слой внутри тонкопленочной композитной мембраны, где происходит разделение. В большинстве случаев мембрана предназначена для пропускания только воды через этот плотный слой, предотвращая прохождение растворенных веществ (таких как ионы соли). Этот процесс требует приложения высокого давления на стороне мембраны с высокой концентрацией, обычно 2-17 бар (30-250 фунтов на квадратный дюйм ) для пресной и солоноватой воды и 40-82 бар (600-1200 фунтов на квадратный дюйм) для морской воды. который имеет естественное осмотическое давление около 27 бар (390 фунтов на кв. дюйм), которое необходимо преодолеть. Этот процесс наиболее известен тем, что он используется для опреснения (удаления соли и других минералов из морской воды для производства пресной воды ), но с начала 1970-х годов он также используется для очистки пресной воды для медицинских, промышленных и бытовых целей.

Применение пресной воды

Очистка питьевой воды

Во всем мире домашние системы очистки питьевой воды , включая ступень обратного осмоса, обычно используются для улучшения качества воды для питья и приготовления пищи.

Такие системы обычно включают несколько этапов:

• осадочный фильтр для улавливания частиц, включая ржавчину и карбонат кальция
• опционально второй фильтр-отстой с меньшими порами
• активированный уголь фильтр для улавливания органических химических веществ и хлора , которые будут атаковать и ухудшать определенные типы тонкой пленки композитной мембраны
• фильтр обратного осмоса, представляющий собой тонкопленочную композитную мембрану
• необязательно ультрафиолетовая лампа для стерилизации любых микробов, которые могут избежать фильтрации мембраной обратного осмоса
• опционально, второй угольный фильтр для улавливания тех химикатов, которые не удаляются мембраной обратного осмоса

Последние разработки в области — наноматериалы и мембраны.

В некоторых системах угольный предварительный фильтр не используется, и используется мембрана из триацетата целлюлозы . CTA (триацетат целлюлозы) — это побочная бумажная мембрана, связанная с синтетическим слоем и обеспечивающая контакт с хлором в воде. Для этого требуется небольшое количество хлора в источнике воды, чтобы предотвратить образование на нем бактерий. Типичный процент отказа для мембран CTA составляет 85–95%.

Мембрана из триацетата целлюлозы склонна к гниению, если не защищена хлорированной водой, в то время как тонкопленочная композитная мембрана склонна разрушаться под действием хлора. Мембрана из тонкопленочного композитного материала (TFC) изготовлена ​​из синтетического материала и требует удаления хлора до того, как вода попадет в мембрану. Для защиты мембранных элементов TFC от повреждения хлором угольные фильтры используются в качестве предварительной обработки во всех бытовых системах обратного осмоса. Мембраны TFC имеют более высокий уровень отторжения 95–98% и более длительный срок службы, чем мембраны CTA.

Портативные водоочистители с обратным осмосом продаются для индивидуальной очистки воды в различных местах. Для эффективной работы вода, подаваемая в эти устройства, должна быть под определенным давлением (280 кПа (40 фунтов на квадратный дюйм) или выше является нормой). Портативные водоочистители с обратным осмосом могут использоваться людьми, которые живут в сельской местности без чистой воды, вдали от городских водопроводов. Сельские жители сами фильтруют речную или океанскую воду, так как прибор прост в использовании (для соленой воды могут потребоваться специальные мембраны). Некоторые путешественники, отправляющиеся на длительную прогулку на лодке, на рыбалку или в походы по острову, или в странах, где местное водоснабжение загрязнено или не соответствует стандартам, используют водоочистители обратного осмоса в сочетании с одним или несколькими ультрафиолетовыми стерилизаторами.

При производстве минеральной воды в бутылках вода проходит через водоочиститель с обратным осмосом для удаления загрязняющих веществ и микроорганизмов. Однако в европейских странах такая обработка природной минеральной воды (в соответствии с европейской директивой) не разрешена европейским законодательством. На практике часть живых бактерий может проходить и действительно проходит через мембраны обратного осмоса через незначительные дефекты или полностью обходит мембрану через крошечные утечки в окружающих уплотнениях. Таким образом, полные системы обратного осмоса могут включать дополнительные этапы очистки воды, в которых используется ультрафиолет или озон для предотвращения микробиологического загрязнения.

Размер пор мембраны может варьироваться от 0,1 до 5000 нм в зависимости от типа фильтра. Фильтрация частиц удаляет частицы размером 1 мкм и более. Микрофильтрация удаляет частицы размером 50 нм и более. Ультрафильтрация удаляет частицы размером примерно 3 нм и более. Нанофильтрация удаляет частицы размером 1 нм и более. Обратный осмос относится к последней категории мембранной фильтрации, гиперфильтрации и удаляет частицы размером более 0,1 нм.

Децентрализованное использование: обратный осмос на солнечной энергии

Блок солнечных батареях опреснения производит питьевую воду из соленой воды с помощью фотоэлектрической системы , которая преобразует солнечную энергию в требуемую энергию для обратного осмоса. Благодаря широкому доступу солнечного света в разных географических регионах, обратный осмос на солнечной энергии хорошо подходит для очистки питьевой воды в удаленных районах, где отсутствует электросеть. Более того, солнечная энергия  преодолевает обычно высокие эксплуатационные расходы на электроэнергию, а также  выбросы парниковых газов  в обычных системах обратного осмоса, что делает ее устойчивым решением для пресной воды, совместимым с развивающимися контекстами. Так , например, на солнечных батареях блок опреснения предназначен для удаленных населенных пунктов были успешно испытаны в Северной территории в Австралии .

Хотя прерывистый характер солнечного света и его переменная интенсивность в течение дня затрудняют прогнозирование эффективности фотоэлектрических систем и затрудняют опреснение в ночное время, существует несколько решений. Например, батареи, которые обеспечивают энергию, необходимую для опреснения в часы без солнечного света, могут использоваться для хранения солнечной энергии в дневное время. Помимо использования обычных батарей, существуют альтернативные методы хранения солнечной энергии. Например, системы хранения тепловой энергии решают эту проблему хранения и обеспечивают постоянную производительность даже в часы без солнечного света и в пасмурные дни, повышая общую эффективность.

Военное использование: установка очистки воды обратным осмосом.

Установка очистки воды обратным осмосом (ROWPU) — это портативная автономная установка для очистки воды . Разработанный для использования в военных целях, он может обеспечивать питьевую воду практически из любого источника воды. В вооруженных силах США и Канады используется множество моделей . Некоторые модели представляют собой контейнеры , некоторые — прицепы, а некоторые — сами по себе транспортные средства.

У каждого вида вооруженных сил США есть собственная серия моделей установок очистки воды обратным осмосом, но все они похожи. Вода перекачивается из исходного источника в модуль очистки воды обратным осмосом, где она обрабатывается полимером для инициирования коагуляции . Затем он проходит через мультимедийный фильтр, где проходит первичную очистку от мутности. Затем он прокачивается через картриджный фильтр, который обычно представляет собой спирально намотанный хлопок. Этот процесс очищает воду от любых частиц размером более 5 мкм и почти полностью устраняет мутность .

Затем осветленная вода подается поршневым насосом высокого давления в ряд сосудов, где она подвергается обратному осмосу. Получаемая вода не содержит 90,00–99,98% от общего количества растворенных твердых веществ в сырой воде и по военным стандартам должна содержать не более 1000–1500 частей на миллион по показателям электропроводности . Затем его дезинфицируют хлором и хранят для дальнейшего использования.

В Корпусе морской пехоты США установка для очистки воды обратным способом была заменена на облегченную систему очистки воды и тактическую систему очистки воды. Легкие системы очистки воды могут транспортироваться Хамви и фильтровать 470 литров (120 галлонов США) в час. Тактические системы очистки воды могут перевозиться на грузовике для замены тактических транспортных средств среднего размера и могут фильтровать от 4500 до 5700 литров (от 1200 до 1500 галлонов США) в час.

Очистка воды и сточных вод

Дождевая вода, собранная из ливневых стоков, очищается с помощью водоочистителей с обратным осмосом и используется для орошения ландшафтов и промышленного охлаждения в Лос-Анджелесе и других городах в качестве решения проблемы нехватки воды.

В промышленности обратный осмос удаляет минералы из котловой воды на электростанциях . Вода подвергается многократной дистилляции . Он должен быть как можно более чистым, чтобы не оставлять отложений на оборудовании и не вызывать коррозию. Отложения внутри или снаружи труб котла могут привести к снижению производительности котла, снижению его эффективности и, в результате, к плохой выработке пара и, следовательно, к снижению выработки энергии турбиной.

Он также используется для очистки сточных вод и солоноватых грунтовых вод . Сточные воды в больших объемах (более 500 м ³ / сутки) следует сначала очищать на очистных сооружениях, а затем очищенные сточные воды подвергают обратному осмосу. Стоимость обработки значительно снижается, а срок службы мембран системы обратного осмоса увеличивается.

Процесс обратного осмоса может быть использован для производства деионизированной воды .

Процесс обратного осмоса для очистки воды не требует тепловой энергии. Проточные системы обратного осмоса могут регулироваться насосами высокого давления. Восстановление очищенной воды зависит от различных факторов, включая размер мембраны, размер пор мембраны, температуру, рабочее давление и площадь поверхности мембраны.

В 2002 году Сингапур объявил, что процесс под названием NEWater будет важной частью его будущих планов водоснабжения. Он включает использование обратного осмоса для очистки бытовых сточных вод перед сбросом NEWater обратно в резервуары.

Пищевая промышленность

В дополнение к опреснению, обратный осмос является более экономичной операцией для концентрирования пищевых жидкостей (например, фруктовых соков), чем традиционные процессы термообработки. Было проведено исследование концентрации апельсинового и томатного сока. Его преимущества включают более низкие эксплуатационные расходы и возможность избежать процессов термической обработки, что делает его пригодным для термочувствительных веществ, таких как белок и ферменты, присутствующие в большинстве пищевых продуктов.

Обратный осмос широко используется в молочной промышленности для производства порошков сывороточного протеина и для концентрирования молока с целью снижения транспортных расходов. При применении сыворотки сыворотка (жидкость, остающаяся после производства сыра) концентрируется с помощью обратного осмоса от общего содержания твердых веществ 6% до 10–20% общего содержания твердых веществ перед обработкой ультрафильтрацией . Ретентат ультрафильтрации затем можно использовать для приготовления различных порошков сыворотки, включая изолят сывороточного протеина . Кроме того, пермеат ультрафильтрации, который содержит лактозу , концентрируется путем обратного осмоса от общего содержания твердых веществ 5% до общего содержания твердых веществ 18–22% для снижения затрат на кристаллизацию и сушку порошка лактозы.

Хотя когда-то в винодельческой промышленности избегали использования этого процесса, теперь он широко известен и используется. По оценкам , в 2002 году в Бордо , Франция , использовалось около 60 установок обратного осмоса. Среди известных пользователей многие из таких установок элитного класса (Kramer), как Château Léoville-Las Cases в Бордо.

Производство кленового сиропа

В 1946 году некоторые производители кленового сиропа начали использовать обратный осмос для удаления воды из сока до того, как сок переваривается в сироп . Использование обратного осмоса позволяет удалить из сока около 75–90% воды, что снижает потребление энергии и воздействие высоких температур на сироп. Необходимо контролировать микробное загрязнение и деградацию мембран.

Слабоалкогольное пиво

Когда пиво с нормальной концентрацией алкоголя подвергается обратному осмосу, вода и спирт проходят через мембрану легче, чем другие компоненты, оставляя «пивной концентрат». Затем концентрат разбавляют пресной водой, чтобы восстановить исходную интенсивность нелетучих компонентов.

Производство водорода

Для мелкомасштабного производства водорода иногда используется обратный осмос, чтобы предотвратить образование минеральных отложений на поверхности электродов .

Аквариумы

Многие владельцы рифовых аквариумов используют системы обратного осмоса для искусственного смешения морской воды. Обычная водопроводная вода может содержать избыточный хлор, хлорамины, медь, нитраты, нитриты, фосфаты, силикаты или многие другие химические вещества, вредные для чувствительных организмов в среде рифов. Загрязняющие вещества, такие как соединения азота и фосфаты, могут привести к чрезмерному и нежелательному росту водорослей. Эффективная комбинация обратного осмоса и деионизации является наиболее популярной среди владельцев рифовых аквариумов и предпочтительнее других процессов очистки воды из-за низкой стоимости владения и минимальных эксплуатационных расходов. Там, где в воде обнаружены хлор и хлорамины , перед мембраной необходима угольная фильтрация, поскольку обычная бытовая мембрана, используемая хранителями рифов, не справляется с этими соединениями.

Пресноводные аквариумисты также используют системы обратного осмоса, чтобы дублировать очень мягкую воду во многих тропических водоемах. Хотя многие тропические рыбы могут выжить в правильно очищенной водопроводной воде, разведение может оказаться невозможным. Многие водные магазины продают для этой цели емкости с водой обратного осмоса.

Мытье окон

Все более популярным методом мытья окон становится так называемая система «водяной столб». Вместо того, чтобы мыть окна обычным способом с помощью моющего средства, их моют водой высокой степени очистки, обычно содержащей менее 10 частей на миллион растворенных твердых частиц, с помощью щетки на конце длинной шесты, которую держат с уровня земли. Обратный осмос обычно используется для очистки воды.

Очистка сточных вод на полигонах

Обработка обратным осмосом ограничена, что приводит к низкому извлечению при высокой концентрации (измеренной по электрической проводимости ) и загрязнению мембран обратного осмоса . Применимость обратного осмоса ограничена проводимостью, органическими веществами и отложениями неорганических элементов, таких как CaSO4, Si, Fe и Ba. Для низкоорганического образования накипи могут использоваться две разные технологии: в одной из них используется модуль со спирально-навитой мембраной, а для высокого органического образования отложений, высокой проводимости и высокого давления (до 90 бар) можно использовать дисковые трубчатые модули с мембранами обратного осмоса. Модули дисковых труб были переработаны для очистки сточных вод на свалках, которые обычно загрязнены большим количеством органических материалов. Из-за перекрестного потока с высокой скоростью в него входит подкачивающий насос, который рециркулирует поток через ту же поверхность мембраны от 1,5 до 3 раз, прежде чем он будет выпущен в виде концентрата. Высокая скорость также хорошо препятствует образованию отложений на мембране и позволяет успешно очищать мембрану.

Потребляемая мощность для модульной системы дисковых труб

Модуль дисковых трубок с подушкой из мембраны обратного осмоса и модуль спиральной намотки с мембраной обратного осмоса

расход энергии на м 3 фильтрата
название модуля	1-ступенчатый до 75 бар	2-ступенчатый до 75 бар	3-ступенчатый до 120 бар
модуль дисковой трубы	6,1 — 8,1 кВтч / м 3	8,1 — 9,8 кВтч / м 3	11,2 — 14,3 кВтч / м 3

Опреснение

Области, в которых отсутствуют или ограничены поверхностные или грунтовые воды, могут быть опреснены . Обратный осмос становится все более распространенным методом опреснения воды из-за относительно низкого энергопотребления.

В последние годы потребление энергии упало примерно до 3 кВтч / м ³ с разработкой более эффективных устройств рекуперации энергии и улучшенных мембранных материалов. По данным Международной ассоциации опреснения, в 2011 году обратный осмос использовался на 66% установленной мощности опреснения (0,0445 из 0,0674 км3 / день) и почти на всех новых установках. На других заводах в основном используются методы термической дистилляции: многоэтапная дистилляция и многоступенчатая испарение .

Опреснение морской воды обратным осмосом (SWRO), мембранный процесс, коммерчески используется с начала 1970-х годов. Его первое практическое использование было продемонстрировано Сидни Лебом из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе в Коалинге, Калифорния , и Шринивасой Сурираджан из Национального исследовательского совета Канады. Поскольку не требуется нагрева или фазовых изменений, потребности в энергии низкие, около 3 кВтч / м ³ , по сравнению с другими процессами опреснения, но все же намного выше, чем те, которые требуются для других форм водоснабжения, включая очистку сточных вод обратным осмосом. от 0,1 до 1 кВтч / м ³ . До 50% поступающей морской воды может быть восстановлено в виде пресной воды, хотя более низкий уровень извлечения может снизить загрязнение мембраны и потребление энергии.

Обратный осмос для солоноватой воды относится к опреснению воды с более низким содержанием соли, чем морская вода, обычно из устьев рек или солевых колодцев. Процесс практически такой же, как и обратный осмос для морской воды, но требует более низкого давления и, следовательно, меньшего количества энергии. В зависимости от солености корма до 80% поступающей питательной воды может быть восстановлено в виде пресной воды.

Завод по опреснению морской воды обратным осмосом в Ашкелоне в Израиле является крупнейшим в мире. Проект был разработан как строительство-эксплуатация-передача консорциумом трех международных компаний: Veolia воды, IDE Technologies и Elran.

Типичная однопроходная система обратного осмоса морской воды состоит из:

• Прием
• Предварительная обработка
• Насос высокого давления (если не совмещен с рекуперацией энергии)
• Сборка мембраны
• Рекуперация энергии (если используется)
• Реминерализация и регулировка pH
• Дезинфекция
• Сигнализация / панель управления

Предварительная обработка

Предварительная обработка важна при работе с мембранами обратного осмоса и нанофильтрации из-за характера их спирально-навитой конструкции. Материал спроектирован таким образом, чтобы пропускать только односторонний поток через систему. Таким образом, конструкция со спиральной намоткой не допускает обратного импульса с водой или перемешиванием воздуха для очистки поверхности и удаления твердых частиц. Поскольку накопленный материал не может быть удален с поверхностных мембранных систем, они очень подвержены загрязнению (потере производительности). Следовательно, предварительная обработка необходима для любой системы обратного осмоса или нанофильтрации. Предварительная обработка в системах обратного осмоса морской воды состоит из четырех основных компонентов:

• Фильтрация твердых частиц: твердые частицы в воде необходимо удалить, а воду обработать, чтобы предотвратить загрязнение мембран мелкими частицами или биологическим ростом, а также снизить риск повреждения компонентов насоса высокого давления.
• Картриджная фильтрация: Обычно для удаления частиц диаметром 1–5 мкм используются навитые на нити полипропиленовые фильтры  .
• Дозирование: для уничтожения бактерий добавляются окисляющие биоциды, такие как хлор, с последующим дозированием бисульфита для дезактивации хлора, который может разрушить тонкопленочную композитную мембрану. Существуют также ингибиторы биообрастания , которые не убивают бактерии, а просто предотвращают их рост слизи на поверхности мембраны и стенках растений.
• Регулировка pH предварительной фильтрации: если pH, жесткость и щелочность в питательной воде приводят к тенденции к образованию накипи, когда они концентрируются в потоке отбракованных отходов, дозируется кислота для сохранения карбонатов в их растворимой форме угольной кислоты.

CO ₃ ²⁻ + H ₃ O ⁺ = HCO ₃ ^— + H ₂ O

HCO ₃ ^— + H ₃ O ⁺ = H ₂ CO ₃ + H ₂ O

• Угольная кислота не может соединяться с кальцием с образованием накипи карбоната кальция . Склонность карбоната кальция к образованию отложений оценивается с помощью индекса насыщения Ланжелье. Добавление слишком большого количества серной кислоты для контроля отложений карбоната может привести к образованию отложений сульфата кальция, сульфата бария или стронция на мембране обратного осмоса.
• Антискаланты для предварительной фильтрации: ингибиторы образования отложений (также известные как антискаланты) предотвращают образование всех отложений по сравнению с кислотой, которая может предотвращать только образование отложений карбоната кальция и фосфата кальция . Помимо ингибирования образования карбонатных и фосфатных отложений, антискаланты ингибируют образование отложений сульфатов и фторидов и диспергируют коллоиды и оксиды металлов. Несмотря на утверждения о том, что антискаланты могут ингибировать образование кремнезема, нет конкретных доказательств того, что полимеризация кремнезема может быть ингибирована антискалантами. Антискаланты могут контролировать растворимые в кислоте отложения во фракции дозировки, необходимой для борьбы с такими же отложениями при использовании серной кислоты.
• В некоторых небольших опреснительных установках используются «пляжные колодцы»; их обычно бурят на берегу моря в непосредственной близости от океана. Эти водозаборные сооружения относительно просты в строительстве, и собираемая ими морская вода предварительно обрабатывается путем медленной фильтрации через подземные песчаные породы / образования морского дна в зоне забора исходной воды. Сырая морская вода, собираемая с помощью пляжных колодцев, часто имеет более высокое качество с точки зрения твердых частиц, ила, масел и жиров, естественного органического загрязнения и водных микроорганизмов по сравнению с открытыми водозаборниками морской воды. Иногда из пляжных водозаборов может поступать и исходная вода с более низкой соленостью.

Насос высокого давления

Насос высокого давления обеспечивает давление, необходимое для проталкивания воды через мембрану, даже если мембрана препятствует прохождению через нее соли. Типичное давление для солоноватой воды составляет от 1,6 до 2,6 МПа (от 225 до 376 фунтов на кв. Дюйм). В случае морской воды они колеблются от 5,5 до 8 МПа (от 800 до 1180 фунтов на квадратный дюйм). Это требует большого количества энергии. При использовании рекуперации энергии часть работы насоса высокого давления выполняется устройством рекуперации энергии, что снижает энергозатраты системы.

Сборка мембраны

Слои мембраны

Мембранный узел состоит из сосуда высокого давления с мембраной, которая позволяет прижимать питательную воду к нему. Мембрана должна быть достаточно прочной, чтобы выдерживать любое приложенное к ней давление. Мембраны обратного осмоса изготавливаются в различных конфигурациях, из которых две наиболее распространенные конфигурации — спиральная намотка и полые волокна.

Только часть физиологической питательной воды, закачиваемой в мембранный узел, проходит через мембрану с удаленной солью. Оставшийся поток «концентрата» проходит вдоль солевой стороны мембраны, вымывая концентрированный солевой раствор. Процент произведенной опресненной воды по отношению к потоку питательной соленой воды известен как «коэффициент извлечения». Это зависит от солености питательной воды и проектных параметров системы: обычно 20% для небольших систем с морской водой, 40–50% для более крупных систем с морской водой и 80–85% для солоноватой воды. Поток концентрата обычно всего лишь на 3 бара / 50 фунт / кв.дюйм ниже давления подачи и, таким образом, по-прежнему несет большую часть входной энергии насоса высокого давления.

Чистота опресненной воды зависит от солености исходной воды, выбора мембраны и коэффициента извлечения. Для достижения более высокой чистоты можно добавить второй проход, который обычно требует повторной откачки. Чистота, выраженная как общее количество растворенных твердых веществ, обычно варьируется от 100 до 400 частей на миллион (частей на миллион или мг / литр) для морской воды. Уровень 500 ppm обычно считается верхним пределом для питьевой воды, в то время как Управление по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов США классифицирует минеральную воду как воду, содержащую не менее 250 ppm.

Восстановление энергии

Схема системы опреснения обратным осмосом с использованием теплообменника .
1 : приток морской воды,
2 : поток пресной воды (40%),
3 : поток концентрата (60%),
4 : поток морской воды (60%),
5 : концентрат (слив),
A: поток насоса (40%) ,
B : Циркуляционный насос,
C : Осмосная установка с мембраной,
D : Обменник давления Схема системы опреснения обратным осмосом с использованием насоса рекуперации энергии.
1 : приток морской воды (100%, 1 бар),
2 : поток морской воды (100%, 50 бар),
3 : поток концентрата (60%, 48 бар),
4 : поток пресной воды (40%, 1 бар) ,
5 : Концентрат для слива (60%, 1 бар),
A: Насос для восстановления давления,
B : Осмосная установка с мембраной

Рекуперация энергии может снизить потребление энергии на 50% и более. Большая часть входящей энергии насоса высокого давления может быть рекуперирована из потока концентрата, а повышение эффективности устройств рекуперации энергии значительно снизило потребность в энергии для опреснения обратным осмосом. Используемые устройства в порядке изобретения:

• Турбина или колесо Пелтона : водяная турбина, приводимая в движение потоком концентрата, соединенная с приводным валом насоса высокого давления для обеспечения части его входной мощности. Аксиально-поршневые двигатели прямого вытеснения также использовались вместо турбин в небольших системах.
• Турбокомпрессор: водяная турбина, приводимая в движение потоком концентрата, напрямую подключенная к центробежному насосу, который увеличивает выходное давление насоса высокого давления, снижая давление, необходимое для насоса высокого давления, и тем самым его подвод энергии, аналогичный по принципу конструкции турбонагнетателям двигателей автомобилей .
• Теплообменник давления : использование потока концентрата под давлением, в прямом контакте или через поршень, для повышения давления в части потока питающего мембраны до давления, близкого к давлению потока концентрата. Затем подкачивающий насос повышает это давление обычно на 3 бара / 50 фунтов на квадратный дюйм до давления подачи мембраны. Это снижает расход, необходимый от насоса высокого давления, на величину, равную расходу концентрата, обычно 60%, и, следовательно, его потребляемой энергии. Они широко используются в более крупных низкоэнергетических системах. Они способны потреблять 3 кВтч / м ³ или меньше.
• Насос для рекуперации энергии: поршневой насос с возвратно-поступательным движением, в котором поток концентрата под давлением подается на одну сторону каждого поршня, чтобы помочь направить поток, подаваемый через мембрану, с противоположной стороны. Это самые простые в применении устройства рекуперации энергии, сочетающие в себе насос высокого давления и рекуперацию энергии в одном саморегулирующемся устройстве. Они широко используются в небольших энергосистемах с низким энергопотреблением. Они способны потреблять 3 кВтч / м ³ или меньше.
• Пакетный режим: системы обратного осмоса, работающие с фиксированным объемом жидкости (термодинамически закрытая система ), не страдают от потерь энергии в потоке рассола, поскольку энергия для создания давления в практически несжимаемой жидкости (воде) незначительна. Такие системы имеют потенциал для достижения эффективности второго закона в 60%.

Реминерализация и регулировка pH

Опресненная вода стабилизируется для защиты трубопроводов ниже по потоку и хранилищ, обычно путем добавления извести или каустической соды для предотвращения коррозии поверхностей, облицованных бетоном. Известковый материал используется для регулирования pH от 6,8 до 8,1, чтобы соответствовать требованиям к питьевой воде, прежде всего для эффективной дезинфекции и контроля коррозии. Реминерализация может потребоваться для замены минералов, удаленных из воды путем опреснения. Хотя этот процесс оказался дорогостоящим и не очень удобным, если он предназначен для удовлетворения потребностей людей и растений в минералах. Тот самый спрос на минералы, который ранее обеспечивали источники пресной воды. Например, вода из национального водовоза Израиля обычно содержит растворенный магний в количестве от 20 до 25 мг / литр, тогда как вода из завода в Ашкелоне не содержит магния. После того, как фермеры использовали эту воду, у сельскохозяйственных культур, в том числе томатов, базилика и цветов, появились симптомы дефицита магния, которые пришлось устранять путем удобрения. Текущие израильские стандарты питьевой воды устанавливают минимальный уровень кальция 20 мг / литр. При пост-опреснении на заводе в Ашкелоне для растворения кальцита (известняка) используется серная кислота, в результате чего концентрация кальция составляет от 40 до 46 мг / литр. Это все еще ниже, чем от 45 до 60 мг / л в типичной израильской пресной воде.

Дезинфекция

Последующая обработка заключается в подготовке воды к распределению после фильтрации. Обратный осмос является эффективным барьером для болезнетворных микроорганизмов, но последующая обработка обеспечивает вторичную защиту от повреждения мембран и последующих проблем. Дезинфекция с помощью ультрафиолетовых (УФ) ламп (иногда называемых бактерицидными или бактерицидными) может использоваться для стерилизации патогенов, которые обходят процесс обратного осмоса. Хлорирование или хлорирование (хлор и аммиак) защищает от патогенных микроорганизмов, которые могли проникнуть в распределительную систему ниже по потоку, например, в результате нового строительства, обратной промывки, поврежденных труб и т. Д.

Недостатки

Бытовые установки обратного осмоса потребляют много воды, потому что у них низкое противодавление. В результате они восстанавливают от 5 до 15% воды, поступающей в систему. Остальная часть сбрасывается как сточные воды. Поскольку сточные воды уносят с собой отбракованные загрязнители, методы рекуперации этой воды не подходят для бытовых систем. Сточные воды обычно попадают в канализацию дома и увеличивают нагрузку на бытовую септическую систему. Установка обратного осмоса, доставляющая 19 литров (5,0 галлонов США) очищенной воды в день, может сбрасывать от 75 до 340 литров (20-90 галлонов США) сточных вод ежедневно. Это имеет катастрофические последствия для мегаполисов, таких как Дели, где крупномасштабное использование бытовых устройств обратного осмоса увеличило общую потребность в воде и без того обезвоженной национальной столичной территории Индии.

Крупномасштабные промышленные / муниципальные системы обычно восстанавливают от 75% до 80% питательной воды или до 90%, потому что они могут создавать высокое давление, необходимое для фильтрации обратного осмоса с более высокой степенью восстановления. С другой стороны, по мере увеличения регенерации сточных вод при коммерческих операциях, эффективные скорости удаления загрязняющих веществ имеют тенденцию к снижению, о чем свидетельствуют общие уровни растворенных твердых веществ в воде .

Обратный осмос по своей конструкции удаляет как вредные загрязнения, присутствующие в воде, так и некоторые полезные минералы. Современные исследования по этому вопросу были довольно поверхностными, ссылаясь на отсутствие финансирования и интереса к такому исследованию, поскольку сегодня на очистных сооружениях проводится повторная минерализация для предотвращения коррозии трубопроводов без ущерба для здоровья человека. Однако они связаны с более ранними и более тщательными исследованиями, которые, с одной стороны, показывают некоторую связь между долгосрочным воздействием на здоровье и потреблением воды с низким содержанием кальция и магния, с другой стороны, признают, что ни одно из этих более ранних исследований не соответствует современным стандартам исследований.

Соображения относительно потока отходов

В зависимости от желаемого продукта растворитель или поток растворенных веществ обратного осмоса будут отходами. Для концентраций пищевых продуктов поток концентрированных растворенных веществ является продуктом, а поток растворителя — отходами. При очистке воды потоком растворителя является очищенная вода, а потоком растворенного вещества — концентрированные отходы. Поток отходов растворителя от пищевой промышленности можно использовать в качестве регенерированной воды , но может быть меньше вариантов для удаления концентрированного потока растворенных отходов. Суда могут использовать морские сбросы отходов, а прибрежные опреснительные установки обычно используют морские сбросы . Установкам обратного осмоса, не имеющим выхода к морю, могут потребоваться пруды-испарители или нагнетательные скважины, чтобы избежать загрязнения грунтовых вод или поверхностных стоков .

Новые разработки

Начиная с 1970-х годов, предварительная фильтрация сильно загрязненных вод с помощью другой мембраны с более крупными порами, с меньшими требованиями к гидравлической энергии, оценивалась и иногда использовалась. Однако это означает, что вода проходит через две мембраны и часто подвергается повторному давлению, что требует больше энергии для ввода в систему и, таким образом, увеличивает стоимость.

Другая недавняя разработка была сосредоточена на интеграции обратного осмоса с электродиализом для улучшения извлечения ценных деионизированных продуктов или минимизации объема концентрата, требующего выгрузки или утилизации.

В производстве питьевой воды последние разработки включают наноразмерные и графеновые мембраны.

Крупнейшая в мире установка обратного опреснения воды была построена в Сореке, Израиль, в 2013 году. Ее производительность составляет 624 000 м ³ в сутки. Он также является самым дешевым и продает воду властям по цене 0,58 доллара США за м ³ .

Смотрите также

Рекомендации

Источники

• Меткалф; Эдди (1972). Очистка сточных вод . Нью-Йорк: Книжная компания Макгроу-Хилл.

Схема обратного осмоса

Получить очищенную воду можно с помощью механического, реагентного или химического метода очистки. Но особенным спросом в настоящее время пользуется схема обратного осмоса очистки воды. Это мембранный метод отделения чистой воды от примесей, в ней содержащихся. Таким способом получается быстро и эффективно очищать водопроводную воду от различных органических включений, коллоидов, солей металлов, взвесей и так далее.

Принцип работы

Схема обратного осмоса подразумевает собой фильтрацию раствора под высоким давлением с помощью полупроницаемой мембраны. Через мембрану могут пройти только молекулы воды, а все остальные примеси остаются с той стороны.

 
Схема обратного осмоса

 Получается, что схема подключения обратного осмоса позволяет очистить воду от таких примесей:

• Органики;
• Марганца;
• Хлора;
• Железа;
• Пестицидов;
• Нитратов;
• Фосфатов;
• Свинца;
• Кадмия;
• Бактерий;
• Радиоактивных изотопов;
• Прочих.

 

Схема подключения фильтра обратного осмоса – это идеальное решение для тех, кто хочет получить идеально чистую питьевую воду. Фильтрующий элемент (мембрана) может быть выполнен в виде рулона.

Обратноосмотическая мембрана

 

Сама мембранная конструкция состоит из пакета с тремя герметичными кромками. Четвертую кромку прикрепляют к специальной перфорированной трубе для того чтобы осуществить отвод фильтратов. На трубу также вместе с пакетом накручивают и сетку, которая является сепаратором. Смесь, которую необходимо отфильтровать, перемещается продольно по межмембранным каналам, а отработанная жидкость (фильтрат) попадает в отводимую трубу по специальному дренажному каналу. Как видно, схема установки обратного осмоса достаточно проста, если учитывать то, какую сложную работу она выполняет.

Мембрана такого типа характеризуется высокой плотностью упаковки (от 300 до 800 м3/м2). Для того чтобы увеличить срок службы мембраны предварительно вода очищается от механической примеси, также от различных щелочей и кислот, растворенных в ней. А производительность мембраны увеличивается, если используется схема подключения обратного осмоса с помпой.

В зависимости от того, какое качество исходной воды, первые три фильтра необходимо менять каждые полгода или год. Стандартной производительностью таких фильтров является 200 литров в сутки. Для того чтобы компенсировать небольшую производительность мембраны устанавливают небольшую накопительную емкость на 12 литров. А вот схема подключения обратного осмоса с минерализатором применяется в случаях, если вы хотите, чтобы на выходе вода получалась насыщенная минеральными компонентами. Конечно, минеральные вещества, растворенные в воде, не будут усвоены организмом, но зато такая вода будет привычной для вас на вкус. Таким образом, схема подключения системы обратного осмоса с минерализатором дает возможность получить привычную по вкусу воду, но очищенную от вредных примесей.
Схема системы обратного осмоса в большинстве случаев включает в себя такие ступени:

1. Механический предфильтр устанавливается с целью устранения из водопроводной воды различных механических включений. Если вода характеризуется повышенной кислотностью, а также в ней обнаружено высокое содержание железа и марганца, то для полной комплексной очистки необходимо установить картридж ДАМФЕР (с засыпкой).
2. Чтобы устранить из воды активный хлор и органические вещества применяется фильтр, созданный с использованием активированного угля в гранулах. При повышенной жесткости воды в комплект добавляется фильтр с кристаллами гексаметафосфата или ионообменной смолы.
3. Третьей ступенью служит фильтр механической очистки, изготовленный на основе спрессованного активированного угля.

 

Обратный осмос схема подключение насоса. В каких случаях необходимо использовать помпу (насос)?

Схема обратного осмоса с помпой используется в случаях, когда давление в водопроводе ниже необходимого для нормальной работы установки (менее 2,8 атмосфер). Если в водопроводной магистрали давление менее 2,8 атмосфер, то установка обратного осмоса прекращает свою работу, поэтому следует перед тем, как выбрать систему очистки проверить давление в водопроводе чтобы понять, нужен насос или нет. В большинстве случаев такая помпа работает от напряжения 24В. Схема сборки обратного осмоса с насосом будет указана в инструкции по эксплуатации, поэтому возможно вы даже сможете собрать установку самостоятельно. Но чтобы не наделать фатальных ошибок, лучше все же доверить это дело специалистам.

Сама схема обратного осмоса с насосом практически ничем не отличается от схемы без насоса. Основным отличием является присутствие в схеме помпы. Комплектуется насос датчиком низкого и высокого давления, которые будут отключать насос по мере необходимости. Насос также защищен от так называемого сухого хода – если в водопроводе отключена вода или предфильтр забился. Когда накопительный бак для воды наполнен, то датчик высокого давления отключает насос, а когда вода начинает расходоваться – снова включает его. Такая схема работы обратного осмоса позволяет круглосуточно получать из крана идеально чистую воду.

Гидравлическая и технологическая схемы обратного осмоса .

Гидравлическая схема обратного осмоса

 

 технологическая схема обратного осмоса

Регенерацией управляет таймер. На некоторое время таймер включает процесс доливания воды в бак по мере его опустошения. Когда уровень воды в баке достаточный, таймер выключается. Электрическая схема промышленного обратного осмоса на таймерах указана ниже.

Схема осмоса с таймером

Конструктивные элементы очистительной установки, работающей по принципу обратного осмоса

• Полипропиленовый картридж

Изготавливается этот конструктивный элемент на все 100% из полипропилена. С его помощью исходная вода очищается от механических включений. Он устойчив к воздействию любых химикатов и бактерий, поэтому прослужит долгое время. Изготавливается данный картридж по особенной технологии. Это дает возможность получить неоднородную плотность материала. Волокна полипропилена располагаются более плотно во внутренних частях, чем во внешней стороне. Схема фильтра с обратным осмосом практически всегда включает в себя такой картридж.

• Угольный картридж

Большинство таких картриджей изготавливаются из активированного угля (гранулированного). Они устраняют хлорорганические и органические вещества в воде. В таком картридже также есть специальный постфильтр, позволяющий устранять микрочастицы угля. Любая схема фильтра воды с обратным осмосом содержит в себе такой фильтр.

• Угольные картриджи СТО

Картриджи этой серии считаются самыми эффективными, так как с их помощью устраняются частички, размером даже до 5 микрон. Также с помощью такого фильтра из воды устраняются опасные и вредоносные бактерии. Сам фильтр представляет собой прессованный угольный блок с внешней полипропиленовой оболочкой, которая выполняет функцию фиксатора, а также предварительно очищает воду от грубых механических включений. Жесткость всей конструкции обеспечивается благодаря специальному встроенному сердечнику. Схема установки фильтра обратного осмоса с такими угольными картриджами будет наиболее эффективной.

Мембраной называют полунепроницаемую очищающую конструкцию, сквозь которую проходят только молекулы h3O и O2. Фильтрующая поверхность мембраны очень чувствительна к загрязнениям, поэтому и применяется предварительная многоступенчатая фильтрация водопроводной воды. Ведь засорение мембраны приведет к остановке процесса фильтрации и прекращению работы системы. Все загрязнения, оставшиеся по ту сторону мембраны, смываются в канализацию. Ни одна схема подключения системы обратного осмоса не обходится без мембраны.

 

Такой фильтр состоит из гранулированного активированного угля. Применяется он в подавляющем большинстве систем обратного осмоса в качества окончательной очистки воды. В большинстве случаев ресурс такого картриджа составляет около 5,6 тысяч литров.

Стандартный фильтр воды обратный осмос — схема подключения

 Схема сборки фильтра с обратным осмосом без помпы

 

 Схема системы обратного осмоса с помпой

 

 промышленный обратный осмос принципиальная схема оборудования

Очищенная вода называется пермеат, а жидкость, которая осталась по ту сторону мембраны и содержит в себе высокую концентрацию различных примесей, в процессе работы системы сливается в специальный дренаж. Поэтому мембрана делит всю воду на два совершенно разных по своим свойствам потока: на отработанный концентрат и чистую воду. Теоретически коэффициент пермеата может достигнуть даже 100%, но практически он в основном бывает не более 30%. Коэффициент пермеата – это соотношение объема очищенной мембраной воды ко всему поданному в систему объему.

 схема очистки воды методом обратного осмоса

 

 

химическая промывка установки обратного осмоса промышленная схема

Система для промывки установки состоит из емкости, в которую помещается раствор, насоса низкого давления, который необходим для прокачки промывочного раствора сквозь мембрану. Для очистки раствора от взвешенных частичек служит специальный патронный фильтр. Также в систему промывки входят вентиля и трубопроводы.

 внешний вид датчиков низкого давления

                                                                                   

 внешний вид датчиков высокого давления

 

что это такое и для чего нужен обратный осмос? Устройство системы реминерализации воды

Аквариумные фильтры

Любой владелец домашнего водоема знает, что самочувствие населения аквариума сильно зависит от качества воды. Для того чтобы создать в домашнем водоеме благоприятную среду обитания, потребуются системы очистки и циркуляции воды. Их использование будет положительно влиять на продолжительность жизни питомцев. Рассмотрим одну из самых передовых – систему обратного осмоса.

Что это такое?

Процедура фильтрации жидкости, когда влага проходит через особую диафрагму, задерживающую почти 90% всех ненужных и вредных примесей, называется обратным осмосом. Через мембрану проходит исключительно вода, все остальные примеси задерживаются на ней. Это обязательно нужно учесть и все полезные вещества и минералы добавлять самостоятельно. В продаже имеются различные виды систем фильтрации воды методом обратного осмоса. Их можно разделить на несколько видов, которые различаются по таким пунктам:

• уровню фильтрации;
• коэффициентом полезного действия;
• вариантом диафрагмы.

Наиболее востребованным считается фильтрующая система с перепонкой из составной пленки. Она очень качественно очищает жидкость в аквариуме. Дополнительно влагу помогают убирать механический и угольный фильтры.

Достоинства системы обратного осмоса

Широкое распространение устройство получило благодаря следующему.

1. Экологичность. При изготовлении изделий этого вида используются только проверенные, экологически чистые материалы. Поэтому опасаться за здоровье и жизнь питомцев нет никаких оснований.
2. Очистка. Вследствие высокой производительности фильтр справляется с загрязнениями влаги, быстро и качественно удаляя все добавки.
3. Небольшой размер. Изделие имеет компактные габариты и доступно в использовании.

Использование обратного осмоса

Уход за аквариумом, кроме эстетического удовольствия, создает и некоторые проблемы. Владельцы аквариумов не понаслышке знают, что каждому типу рыб нужно создать идеальные условия для жизни. В том числе и жидкость в водоеме нужно привести к приемлемому состоянию для комфортного пребывания в ней жителей. В этом поможет осмос, использование которого приведет водный раствор в состояние, близкое к оптимальному.

Осмосная вода проходит фильтрацию как в аквариумах с пресной водой, так и с морской. В пресноводных аквариумах использование системы фильтрации жидкости методом обратного осмоса не является обязательным, есть и другие более дешевые варианты. Но если вы разводите рыб и других существ, особо требовательных к жесткости воды, то как минимум один фильтр вам все же понадобится.

Для водоемов с морской водой, в которых содержатся особо капризные виды рыб или кораллы, приобретение обратного осмоса будет выгодным вложением. Так как система имеет довольно высокую цену, стоит задуматься, действительно ли она необходима. До покупки следует провести исследование воды, которой вы пользуетесь для наполнения аквариумов, и по результатам тестов принять решение. Перед применением системы фильтрации нужно запомнить несколько простых правил.

• Резкая смена качества воды в лучшую сторону может ввести обитателей аквариума в стрессовое состояние. Нужно учесть количество подменяемой жидкости.
• Полностью заполнять резервуар очищенной водой запрещено. В этой жидкости отсутствуют полезные вещества, которые требуются для комфортного пребывания питомцев в аквариуме.

Условия жизни декоративных рыбок отличаются от природных. Для того чтобы обитатели домашнего водоема не заболели и не погибли, следует соблюдать особенности содержания видов рыб.

Принцип работы

Для получения осмосной воды система фильтрации подключается к водопроводной сети и из нее получает жидкость для очистки, а все ненужное и вредное отправляется в канализацию. Для защиты от выхода из строя важнейшего элемента изделия – мембраны, следует обратить внимание на этап предочистки. В этом процессе может применяться до 3 различных фильтров, назначение которых – подготовка водного раствора перед работой диафрагмы.

Изначально вода очищается механическим фильтром, который удаляет разнообразные вещества, такие как песок, глина и другие примеси. Потом она направляется в угольный фильтр, с его помощью устраняются тяжелые металлы, хлор и другие химические вещества. Важное значение имеет качество угольного фильтра, главным заданием которого является очистка воды от всевозможных химических соединений.

И на завершающем этапе влага попадает в фильтр тонкой очистки, который очищает от мельчайших механических примесей. После выполнения этих процедур вода из фильтра попадает на диафрагму, проводящую окончательную очистку. В процессе обратного осмоса получается чистейшая, почти дистиллированная жидкость, которую можно применять только в ограниченных количествах.

Чтобы исправить этот недостаток, нужно провести обогащения воды минералами. Реминерализация – процедура добавления в прошедшую через обратный осмос воду минеральных добавок.

Это необходимо для того, чтобы предотвратить процессы увядания растений в аквариуме и болезни рыб.

Уход

Все устройства требуют сервисного обслуживания, в том числе и система осмосной фильтрации. Время от времени пользователи должны контролировать жесткость воды и уровень концентрации водорода. Если показатели меняются и перестают устраивать владельца, то следует заменить фильтры и диафрагму.

О том, зачем нужен фильтр обратного осмоса для аквариума, смотрите в следующем видео.

Рейтинг 10 лучших фильтров обратного осмоса 2019 года

Хочется меньше времени уделять фильтру и дольше получать чистую умягченную воду? Тогда выбор в пользу фильтра с обратным осмосом очевиден. Предлагаю ознакомиться с особенностями 10 моделей под мойку для квартиры. Каждая из них станет хорошим выбором при покупке.

10 популярных моделей фильтров с обратным осмосом

Адептов «живой» воды прошу покинуть помещение. Здесь осталось место только для адекватных людей – про выдуманный вред обратного осмоса читайте в другом месте. На что нужно обращать внимание при выборе? Смотрите в конце статьи↓.

Рейтинг популярных моделей фильтров с очисткой обратным осмосом

Модель системы обратного осмоса	Кол-во ступеней очистки	Min раб. давление, атм.	Соотн-е пермеата и концентрата*	Краткое описание
1. Гейзер Престиж	5	3	1:4	Классическая система без минерализатора, все из пластика, стандартные картриджи, модификации с насосом, минерализатором и баками разного размера.
2. Atoll A-550 STD (A-560E)	5	2,8	1:6	Классический фильтр без минерализатора с баком с полезным объемом 12 л. Стальная рама для крепления. Есть модификации с насосом или минерализатором.
3. Аквафор DWM-101s Морион	4	2	1:4	Система с быстросъемными фирменными модулями и последней ступенью в виде постфильтра-минерализатора. Водо-водяной бак с полезным объемом 5 л.
4. Барьер Профи Осмо 100	5	3,5	1:4	Стандартная система обратного осмоса с производительностью до 290 литров в сутки за счет 100-галлонной мембраны (обычно устанавливают 50-галлонные). Есть модификации с насосом и минерализатором. Бак с полезным объемом 4-5 литров в зависимости от давления воды в водопроводе.
5. Гейзер Аллегро	5	3	1:4	Классическая система с литым пластиковым коллектором. Есть модификации с помпой, минерализатором, а также с тем и другим.
6. Новая вода Expert Osmos MO530	4	2	1:3	Компактная модель с картриджами inline, с минерализатором. Толщина основного блока всего 85 мм. Работает при низком давлении.
7. Гейзер Престиж 2	2	2,5	1:4	Сверхкомпактная система без бака из двух ступеней очистки. Производительность до 200 мл/мин. Есть модификация с баком на 2 л воды и постфильтром.
8. Econic Osmos Stream	3	2	1:1	Компактная прямоточная система без бака, работает при низком давлении, высокий процент отбора пермеата. Производительность около 1 л/мин. Есть разновидности с помпой и минерализатором.
9. Аквафор DWM-31	3	0,15	1:4	Компактная модель без бака, но с кувшином в качестве накопительной емкости. Можно использовать любую емкость. Работает при низком давлении.
10. Atoll A-550 box	5	2,8	1:6	Версия Box производительностью 120 л/сут. – все в одной коробке. Есть версия с насосом, а также модификации с мембранами на 75 GPD, т.е. с производительностью х1,5.

* Соотношение очищенной воды (пермеат) и той, которая сливается в канализацию (концентрат). Такова технология: какая-то часть очищается от солей, а другая, наоборот, насыщается. Вы удивитесь, узнав, сколько людей неправильно устанавливает такие фильтры и потом долго возмущается тем, что у них чайник зарастает накипью, а воду невозможно пить. Все потому, что не так подключили систему, поэтому чистая вода сливается в канализацию, а грязная – в чайник.

1. Гейзер Престиж

Гейзер Престиж – классическая модель бытовой системы обратного осмоса с накопительным баком. Когда я говорю «классическая», подразумеваю взаимозаменяемость фильтрующих картриджей. Вы без труда подберете к такому оборудованию фильтрующие элементы SL10″ и InLine от других производителей.

Выпускается в 4 модификациях: простой, с минерализатором (М), с насосом (П), с насосом и минерализатором (ПМ). Такой подход позволяет закрыть большую часть потребностей покупателей. Базовая модель работает при давлении от 3 атмосфер, комплектация с насосом – от 2.

По умолчанию комплектуется баком с полезным объемом 7 л. Его при желании можно заменить на более компактный, на 5 или даже 2 л. Фильтр устанавливают под мойку, поэтому иногда размер бака является критичным.

Базовая мембрана (1812-50 GPD) выдает до 190 л/сут. Ее впоследствии можно  заменить, увеличив производительность до 285 (1812-75 GPD) или 380 (1812-100 GPD) л/сут.

Принцип обратного осмоса (RO)

Осмос

Осмос — это явление, при котором чистая вода перетекает из разбавленного раствора через полупроницаемую мембрану в более концентрированный раствор. Полупроницаемость означает, что мембрана будет пропускать через нее небольшие молекулы и ионы, но действует как барьер для более крупных молекул или растворенных веществ.Чтобы проиллюстрировать это, предположим, что полупроницаемая мембрана расположена между двумя отсеками в резервуаре. Предположим, что мембрана проницаема для воды, но не для соли. Если мы поместим солевой раствор в одно отделение, а раствор чистой воды в другое, система попытается достичь равновесия, имея одинаковую концентрацию на обеих сторонах мембраны. Единственный возможный способ сделать это — это переместить воду из отделения для чистой воды в отделение для соленой воды.

Когда вода проходит через мембрану в солевой раствор, уровень жидкости в отсеке для соленой воды будет повышаться до тех пор, пока давление, вызванное разницей в уровнях между двумя отсеками, не будет создано, чтобы остановить осмос.Это давление, эквивалентное силе, которую, кажется, оказывает осмос, пытаясь уравновесить концентрации с обеих сторон мембраны, называется осмотическим давлением.

Обратный осмос

Если к высокой концентрации применяется давление, превышающее осмотическое давление, направление потока воды через мембрану может быть изменено на обратное. Это называется обратным осмосом (сокращенно РО). Обратите внимание, что этот обратный поток производит чистую воду из солевого раствора, поскольку мембрана не проницаема для соли.

Как работает обратный осмос?

Диффузия — это перемещение молекул из области с более высокой концентрацией в область с более низкой концентрацией. Осмос — это особый случай диффузии, в которой молекулы представляют собой воду, а градиент концентрации возникает через полупроницаемую мембрану. Полупроницаемая мембрана позволяет проходить воде, но не ионам (например, Na +, Ca2 +, Cl-) или более крупным молекулам (например, глюкоза, мочевина, бактерии). Диффузия и осмос являются термодинамически благоприятными и будут продолжаться до тех пор, пока не будет достигнуто равновесие. Осмос можно замедлить, остановить или даже обратить, если к мембране приложить достаточное давление со стороны «концентрированной» мембраны.

Обратный осмос происходит, когда вода перемещается через мембрану против градиента концентрации, от более низкой концентрации к более высокой. Для иллюстрации представьте себе полупроницаемую мембрану с пресной водой с одной стороны и концентрированным водным раствором с другой. Если имеет место нормальный осмос, пресная вода будет проходить через мембрану, разбавляя концентрированный раствор.При обратном осмосе на сторону с концентрированным раствором оказывается давление, заставляющее молекулы воды через мембрану переходить на сторону пресной воды.

Технологии мембранного разделения

В настоящее время используемые процессы мембранного разделения включают обратный осмос (RO), ультрафильтрацию (UF) и микрофильтрацию (MF). Обратный осмос способен разделять даже ионы и органические вещества, которые являются мельчайшими растворенными веществами в водных растворах.

• Самые популярные запросы по теме

Как работает обратный осмос | ESP Water Products

Как обратный осмос удаляет загрязнения?

Процесс фильтрации воды обратным осмосом прост и понятен.Это достигается за счет того, что водопроводная вода проталкивается под давлением через полупроницаемую мембрану для удаления примесей из воды. Это процесс, при котором растворенные неорганические твердые вещества удаляются из раствора.

Что удаляет обратный осмос:

Как работает обратный осмос?

Когда давление бытовой воды проталкивает воду через мембрану обратного осмоса и дополнительные фильтры, например, осадочные или угольные фильтры, загрязнения отфильтровываются и впоследствии смываются в канализацию.Остается вкусная питьевая вода с чистым вкусом. Обратите внимание, что многие установки обратного осмоса включают 4- или 5-ступенчатый процесс для достижения оптимального качества воды.

Возможно, вам будет интересно узнать, что технология обратного осмоса не нова. Фактически, процессы обратного осмоса начали использоваться муниципалитетами еще в 1977 году. С тех пор обратный осмос становится все более популярным, поскольку он безопасен, экономичен и прост в обслуживании.

Где хранится система обратного осмоса?

Обычно система обратного осмоса устанавливается и хранится под кухонной мойкой.В системах обратного осмоса под противотоком имеется сборный резервуар и несколько фаз фильтрации. Вот что происходит в процессе обратного осмоса в большинстве систем:

Фаза 1: Это фаза предварительной фильтрации, предназначенная для защиты мембран устройства за счет уменьшения количества мелких взвешенных материалов, которые могут засорить систему.

Второй этап : Второй этап включает фильтрацию для удаления хлора, поскольку хлор может повредить мембраны из тонкопленочного материала.

Фаза 3: Это полупроницаемая мембрана, предназначенная для удаления широкого спектра эстетических и связанных со здоровьем загрязнений.Отсюда вода поступает в резервуар для хранения под давлением для хранения очищенной воды.

Четвертая фаза : Заключительная стадия процесса обратного осмоса обычно представляет собой фазу постфильтрации углем, которая удаляет любые оставшиеся эстетические вкусы или запахи — «стадия полировки», если хотите.

Каковы основные компоненты системы обратного осмоса?

Как правило, бытовые системы POU RO устанавливаются и хранятся под кухонной мойкой. Что касается общих компонентов четырех-пятиступенчатой ​​системы обратного осмоса, обратите внимание, что:

• Большинство систем обратного осмоса выглядят одинаково и имеют одинаковые основные компоненты.
• Хотя большинство систем обратного осмоса выглядят и работают в основном одинаково, они различаются КАЧЕСТВОМ своих компонентов.

Основные компоненты системы обратного осмоса:

1. Клапан линии подачи холодной воды: Клапан, который подходит к линии подачи холодной воды. Клапан имеет трубку, которая присоединяется к входной стороне предварительного фильтра обратного осмоса. Это источник воды для системы обратного осмоса.
2. Предварительный фильтр (и): Вода из линии подачи холодной воды сначала поступает в предварительный фильтр обратного осмоса.В системе обратного осмоса может использоваться несколько фильтров предварительной очистки, наиболее распространенными из которых являются осадочные и угольные фильтры. Эти фильтры предварительной очистки используются для ЗАЩИТЫ мембран обратного осмоса путем удаления песчаного ила, грязи и других отложений, которые могут засорить систему. Кроме того, угольные фильтры могут использоваться для удаления хлора, который может повредить мембраны обратного осмоса.
3. Мембрана обратного осмоса: Мембрана обратного осмоса является сердцем системы. Полупроницаемая мембрана обратного осмоса предназначена для удаления широкого спектра загрязнений, как эстетических, так и связанных со здоровьем.После прохождения через мембрану вода поступает в резервуар для хранения под давлением, где хранится очищенная вода.
4. Постфильтр (и): После того, как вода покидает резервуар для хранения обратного осмоса, но перед тем, как попасть в кран обратного осмоса, очищенная вода проходит финальный «постфильтр». Пост-фильтр обычно представляет собой угольный фильтр. Любые оставшиеся привкусы или запахи удаляются из воды после фильтрации с помощью «полирующего» фильтра.
5. Автоматический запорный клапан (SOV): Для экономии воды в системе обратного осмоса есть автоматический запорный клапан.Когда резервуар для хранения полон, автоматический запорный клапан закрывается, чтобы вода не попадала в мембрану, и блокирует сток в канализацию. Когда из крана обратного осмоса набирается вода, давление в баке падает; затем открывается запорный клапан, чтобы направить питьевую воду через мембрану, в то время как загрязненные сточные воды отводятся в канализацию.
6. Обратный клапан: Обратный клапан расположен на выпускном конце корпуса мембраны обратного осмоса. Обратный клапан предотвращает обратный поток очищенной воды из резервуара для хранения обратного осмоса.Обратный поток может привести к разрыву мембраны обратного осмоса.
7. Ограничитель потока: Вода, протекающая через мембрану обратного осмоса, регулируется ограничителем потока. Существует множество различных стилей управления потоком, но их общая цель — поддерживать скорость потока, необходимую для получения питьевой воды высочайшего качества (в зависимости от емкости мембраны в галлонах). Ограничитель потока также помогает поддерживать давление на входной стороне мембраны. Без дополнительного давления от регулятора потока будет производиться очень мало питьевой воды, потому что вся поступающая вода пойдет по пути наименьшего сопротивления и просто потечет по дренажной линии.Регулятор потока чаще всего располагается в трубке дренажной линии обратного осмоса.
8. Резервуар для хранения: Стандартный резервуар обратного осмоса вмещает от 2 до 4 галлонов воды. Баллон внутри резервуара поддерживает давление воды в резервуаре, когда он полон. Типичный резервуар обратного осмоса, расположенный под встречным устройством, имеет диаметр 12 дюймов и высоту 15 дюймов.
9. Смеситель: Блок обратного осмоса поставляется со смесителем, который устанавливается на кухонной мойке. В некоторых областях действуют правила сантехники, требующие смесителей с воздушным зазором, но чаще встречаются модели без зазора.Дизайнерские смесители также доступны, чтобы дополнить интерьер вашей кухни.
10. Дренажная линия: Эта линия проходит от выходного конца корпуса мембраны обратного осмоса до дренажа. Трубка дренажной линии используется для удаления сточных вод, содержащих примеси и загрязнения, которые были отфильтрованы мембраной обратного осмоса.

Схема системы обратного осмоса с основными компонентами:

Мы занимаемся поиском ЛУЧШИХ систем обратного осмоса более 17 лет!

В ESP Water Products мы продаем оборудование для фильтрации воды более 17 лет. Это долголетие в отрасли сделало нас очень избирательными в том, что мы продаем и поддерживаем. У нас есть только те системы обратного осмоса, которые заслужили наше доверие — те, которые изготовлены из компонентов высочайшего качества, предлагают выдающиеся гарантии и имеют самые высокие оценки удовлетворенности клиентов.

Самые продаваемые системы обратного осмоса:

50 GPD Система обратного осмоса

PuROTwist 4000

• Быстросменные сменные фильтры под раковиной
• Компактный размер для простой установки под раковину
• Мембрана на 50 галлонов в день
• 4-х ступенчатая фильтрация
• Сделано в США
• Бесплатная доставка

Система обратного осмоса 100 GPD

Вт Kwik Change 4-ступенчатый

• Быстросменные сменные фильтры без беспорядка
• Мембрана на 100 галлонов в день
• 4-х ступенчатая фильтрация
• Дизайнерский смеситель
• Резервуар для хранения Space-Saver шириной всего 9 дюймов
• БЕСПЛАТНАЯ доставка

50 GPD Система обратного осмоса

PureValueRO 5EZ50

• Стандартный дизайн для индивидуальной настройки и более дешевой эксплуатации
• Компактный размер для установки под раковину
• Мембрана 50 галлонов в день
• 5-ступенчатая фильтрация
• Сделано в США
• БЕСПЛАТНАЯ доставка

Как работает обратный осмос — дистрибьюторы h3O

Что такое обратный осмос?

Источник: Википедия

Обратный осмос (RO) — это метод фильтрации с использованием мембранной технологии, который удаляет многие типы крупных молекул и ионов из растворов путем приложения давления к раствору, когда он находится на одной стороне селективной мембраны. В результате растворенное вещество остается на стороне мембраны, находящейся под давлением, а чистый растворитель может перейти на другую сторону.

Как работает обратный осмос

В процессе обычного осмоса растворитель естественным образом перемещается из области с низкой концентрацией растворенного вещества (высокий потенциал воды) через мембрану в область с высокой концентрацией растворенного вещества (низкий потенциал воды). Движение чистого растворителя для выравнивания концентраций растворенных веществ на каждой стороне мембраны создает осмотическое давление.Таким образом, приложение внешнего давления для изменения естественного потока чистого растворителя является обратным осмосом. Процесс аналогичен другим применениям мембранной технологии. Однако между обратным осмосом и фильтрацией есть ключевые различия. Преобладающий механизм удаления при мембранной фильтрации — это натяжение или исключение размера, поэтому теоретически в процессе можно достичь идеального исключения частиц независимо от рабочих параметров, таких как давление на входе и концентрация.

Обратный осмос, однако, включает диффузионный механизм, поэтому эффективность разделения зависит от концентрации растворенного вещества, давления и скорости потока воды.Обратный осмос наиболее известен тем, что его используют для очистки питьевой воды от морской воды, удаляя соли и другие вещества из молекул воды.

На эффективность водяного фильтра обратного осмоса влияет давление воды, поступающей в систему, и температура этой воды. Мембраны проходят испытания при давлении 65 фунтов на квадратный дюйм и температуре 77 градусов. Для каждого инкрементального изменения любой переменной соответственно меняются характеристики мембраны. Более высокое давление увеличивает производство и наоборот.Оптимальное давление составляет 65 фунтов на квадратный дюйм, а температура — 77 °, как показано здесь на нашей диаграмме давления / температуры обратного осмоса.




Каковы ступени в системе обратного осмоса?

Ниже представлена ​​упрощенная и разобранная схема типичной 4-ступенчатой ​​системы обратного осмоса. Этапы пронумерованы, а стрелки показывают направление потока воды, когда она движется через систему. Внизу изображена увеличенная диаграмма мембраны, на которой показаны ее многочисленные слои, составляющие системы, которая делает ее системой «обратного осмоса».

1. Фильтр предварительной очистки от осадка

Выдувной из расплава полипропилен удаляет частицы грязи, ржавчины и отложений размером до 5 микрон. Есть несколько различных типов отстойников.

Гофрированные фильтры отличаются увеличенной площадью поверхности и более длительным сроком службы. Эти картриджи можно стирать и использовать повторно.

Фильтры из выдувного полипропилена предназначены для удаления из воды грязи, ржавчины и отложений. 5 и 20 микрон — самые популярные размеры для питьевой воды.

Нитчатые фильтры — недорогое решение для ваших потребностей в фильтрации. Эти картриджи выпускаются с различными типами носителей и имеют широкий спектр применения.

2. Угольный фильтр грубой очистки

Картридж с угольным блоком из кокосовой скорлупы, 10 микрон удаляет хлор, вкус, запах и химические загрязнения.

Блокирующие фильтры с активированным углем обычно имеют фильтрующую способность от 0,5 до 10 микрон, что делает их также полезными для фильтрации твердых частиц, удаления вкуса и запаха хлора, уменьшения содержания нерастворимого свинца и демонстрации, в некоторых случаях, удаления лямблий и криптоспоридий.Пятиступенчатая система обратного осмоса имеет третий корпус для размещения дополнительного картриджа угольного блока.

3. Мембрана обратного осмоса

Тонкопленочный композит (TFC) отклоняет (удаляет) 95% общего количества растворенных твердых веществ (TDS) до 0,0001 микрона.

Тонкопленочные композитные мембраны (TFC или TFM) — это полупроницаемые мембраны, производимые в основном для использования в системах очистки или опреснения воды. Они также используются в химической промышленности, такой как батареи и топливные элементы.

4. Угольный фильтр на стойке

Активированный уголь из скорлупы кокоса — это фильтр окончательной полировки после резервуара для хранения, непосредственно перед тем, как использовать воду.

Встроенные постфильтры обычно закрепляются на верхней части корпуса мембраны системы обратного осмоса. Постфильтр удаляет весь хлор или загрязнения, пропущенные другими картриджами или мембраной.




Что можно удалить с помощью обратного осмоса из питьевой воды?

Процесс обратного осмоса может удалить из вашей водопроводной воды огромное количество органических и неорганических загрязнений.

Эти системы специализируются на удалении привкуса и запаха хлора, ржавчины, отложений, а также устраняют общие опасения по поводу общественной воды за счет уменьшения или полного удаления мышьяка, асбеста, хрома, фторида, свинца, ртути, ЛОС, ТГМ, лямблии и криптоспоридии. Чтобы получить более обширный список, просмотрите наш список загрязнителей, удаляемых с помощью обратного осмоса, или нашу таблицу размеров частиц тонкопленочной мембраны выше.





Что делает систему обратного осмоса?

В состав вашей системы обратного осмоса входят следующие компоненты:

• Модуль обратного осмоса

  Модуль RO является основным компонентом и содержит предварительные фильтры, мембрану и постфильтр.Предусмотрен кронштейн, поэтому их можно установить под раковиной или в подвале.

• Клапан питательной воды

  Клапан питательной воды подключается к линии холодной воды для подачи воды в систему обратного осмоса. Этот клапан бывает нескольких типов. Угловой запорный клапан прикручивается к линии холодной воды непосредственно над запорным клапаном холодной воды. Переходник для смесителя подключается к линии холодной воды чуть ниже имеющегося крана. Самопрокалывающийся клапан зажимается на трубопроводе холодной воды и делает небольшой прокол в трубе.

• Предварительный фильтр # 1

  Полипропиленовый фильтр из выдувного расплава удаляет более крупные частицы, такие как грязь, ржавчина и отложения.

• Предварительный фильтр №2 (и №3, если применимо)

  Углеродный блок 10 микрон удаляет хлор и химические загрязнения в питательной воде и защищает мембрану обратного осмоса.

• Автоматический запорный клапан

  Автоматический запорный клапан закрывается, когда резервуар для хранения полон, и перекрывает подачу воды для экономии воды.Клапан активируется, когда давление в баллоне составляет 2/3 давления подачи.

• Мембрана

  Мембрана обратного осмоса Тонкопленочные композитные мембраны восстанавливают растворенные минералы, металлы и соли. В этом процессе вредные соединения отделяются мембраной от воды, а загрязнения смываются в канализацию.

• Сливной клапан

  Седельный клапан для сточных вод подключается к сливу для удаления отработанной воды из системы обратного осмоса.

• Пост-фильтр

  Постфильтр с активированным углем из скорлупы кокосовых орехов предназначен для окончательной «полировки», удаления вкусов и запахов, а также для получения воды с прекрасным вкусом.

• Бак для хранения мочевого пузыря

  Бак-дозатор содержит воду, очищенную обратным осмосом, готовую к использованию.

• Кран для питьевой воды

  Смеситель обратного осмоса используется для подачи очищенной воды, когда вы этого хотите.

• Трубки

  Трубка соединяет все компоненты обратного осмоса.

• Фитинги быстрого соединения

  Фитинги Quick-Connect используются для необходимых соединений труб. См .: Инструкции для фитингов быстрого подключения.

Наши системы обратного осмоса

Процесс опреснения обратным осмосом

Основным процессом опреснения является процесс обратного осмоса. Он состоит из насоса высокого давления , за которым следует устройство рекуперации энергии и мембраны обратного осмоса

SWRO

Насос высокого давления

Перед тем, как попасть в мембраны обратного осмоса для морской воды, осветленная морская вода сжимается с помощью Насос высокого давления обычно составляет от 55 до 85 бар, в зависимости от температуры и солености воды.

Главные моря и океаны Состав воды

Рассчитайте необходимое приложенное давление

SS

Типы насосов	Плунжерный или поршневой насос Центробежный насос> 5 м3 / ч
Расчетное давление	55-85 бар
Материалы	Титан
	Бронза
	CO / Ni Сплав
	9038 SS 2205

Устройство рекуперации энергии (ERD)

Падение давления на мембранах обратного осмоса составляет около 1.От 5 до 2 бар, в зависимости от количества элементов в сосуде высокого давления, поэтому концентрат выпускается под высоким давлением.

Благодаря устройствам рекуперации энергии можно повторно использовать энергию потока концентрата. Концентрат направляется в ERD, где он напрямую передает свою энергию части поступающей питательной воды.

Существует две основные концепции рекуперации энергии:

— Турбина рекуперации энергии (ERT)


Предоставлено FedCo

— Обменник давления (PX)

Предоставлено Grundfos

Пример :

Расход морской воды: 100 м3 / ч
Прикладное давление: 75 бар
Р.O. Извлечение: 40%
Расход пермеата: 40 м3 / ч

Требуемая мощность без устройств рекуперации энергии: 300 кВт
Удельная энергия: 300/40 = 7,5 кВтч / м3

Требуемая мощность с турбиной рекуперации энергии: 177 кВт
Удельная Энергия: 177/40 = 4,4 кВтч / м3

Требуемая мощность с теплообменником: 140 кВт
Удельная энергия: 140/40 = 3,5 кВтч / м3

Тип устройства	Экономия энергии	Затраты
Турбина рекуперации энергии (ERT)	30-40%	+
Обменник давления (PX)	50-60%	++

Анализ затрат на опреснение

См. Полную схему обратного осмоса для морской воды.

Модули обратного осмоса для морской воды со спиральной навивкой

Наиболее распространенная мембрана обратного осмоса, используемая в desa прокладки представляют собой спирально намотанный тонкопленочный композит.Они представляют собой плоский лист, запечатанный как конверт и намотанный по спирали.

Мембрана обратного осмоса со спиральной намоткой

Существует 3 типичных диаметра мембраны: 2,5 дюйма, 4 дюйма и 8 дюймов. Мембраны обратного осмоса с морской водой имеют максимальный расход пермеата в диапазоне от 1,4 до 37,9 м3 / сут. поэтому для удовлетворения производственных требований завода по производству пермеата часто требуется множество мембран ..

Мембраны обратного осмоса с морской водой из тонкопленочного композитного материала производятся компаниями Dow Chemical (Filmtec), Hydranautics, Osmonics (Desal) и Toray.

Мембраны включены последовательно в сосуды под давлением, и количество мембранных элементов на сосуды под давлением может варьироваться от 1 до 8:

Сосуды под давлением затем устанавливаются параллельно, чтобы удовлетворить требованиям мембран по потоку и давлению, а также производственные требования завода:





Общее количество необходимых мембран и сосудов под давлением и их расположение (набор) зависит от потока пермеата и приложенного давления, т.е.е., соленость и температура.


Резервуары обратного осмоса Стойка

Скорость восстановления обратного осмоса

Инженеры Lenntech проектируют и рассчитывают наиболее экономичный процесс обратного осмоса для морской воды на основе ваших характеристик воды.

Лучшие системы обратного осмоса для вашего дома

Найдите лучшие домашние системы обратного осмоса и решите, какая из них подходит для вашей семьи.

Системы обратного осмоса — еще один вариант фильтрации и ионизации питьевой воды.

Термин «обратный осмос» звучит так, будто ваш учитель химии в старшей школе бормотал, не так ли?

Если вы настроили своего учителя рисовать на полях тетради, сейчас самое время узнать, что такое обратный осмос и как он может улучшить качество вашей питьевой воды.

Наш обзор лучших систем обратного осмоса для щелочной воды в 2020 году

Мы проверили лучшие бренды, продающие системы обратного осмоса, и нашли лучшие модели, которые также производят щелочную или минерализованную воду.

Во-первых, мы поговорим немного о каждом из ведущих брендов, так как важно покупать у компании с солидной репутацией, когда речь идет о таком важном, как качество вашей питьевой воды. Затем мы рассмотрим наиболее важные функции и каждую модель.

В конце наших мини-обзоров вы найдете более крупную сравнительную таблицу, чтобы вы могли увидеть, как разные модели сочетаются друг с другом.

---

Home Master Системы фильтрации воды обратного осмоса

Первые три системы обратного осмоса в нашем списке произведены Home Master.Компания является одним из ведущих продавцов фильтров обратного осмоса и одним из наших любимых брендов. Они предлагают впечатляющую 5-летнюю гарантию производителя.

Бренд Home Master (ранее известный как Tap Master) принадлежит Perfect Water Technologies. Компания основана в 2002 году и производит несколько видов бытовых систем очистки воды. В настоящее время они имеют рейтинг A + в Better Business Bureau.

Линия продуктов

Perfect Water включает системы обратного осмоса, фильтры для воды для всего дома, смесители и фильтры для душа.Мы рассмотрели три из их фильтров для воды обратного осмоса, которые содержат минерализованную воду из-под крана.

1. Home Master TMAFC Артезианский полноконтактный водяной фильтр с обратным осмосом под раковиной

Домашний Мастер TMAFC

Характеристики

• Этапы: 7
• GPD: 50
• Соотношение сточных вод: 4 к 1
• Модульная конструкция фильтра
• Цена: $$$

В артезианской полноконтактной системе Tap Master (TMAFC) используется семиступенчатый процесс фильтрации.Этот фильтр обратного осмоса удаляет до 99% тяжелых металлов, хлора, фторида, растворенных твердых частиц и других загрязняющих веществ.

Что отличает модель TMAFC, так это конструкция системы фильтрации. Вместо использования канистры каждый фильтр изолирован в корпусе фильтра. Это помогает уменьшить утечки и отложения на корпусе. Вместо простой замены фильтра заменяется весь корпус фильтра. Кроме того, фильтры служат долго и требуют замены через 2000 галлонов или примерно через 1 год.

Система обратного осмоса Home Master использует полноконтактную систему естественной минерализации для уравновешивания pH воды. Это происходит в два отдельных этапа — один раз, когда вода попадает в резервуар. Затем во второй раз, непосредственно перед тем, как вылить в кран. В результате получается слегка щелочная вода с чистым вкусом.

Подробнее о водяном фильтре обратного осмоса Home Master TMAFC см. Здесь.

---

2. Home Master TMAFC-ERP Артезианский полноконтактный фильтр для воды обратного осмоса под раковиной

Домашний Мастер ТМАФК-ERP

Характеристики

• Этапы: 7
• GPD: 75
• Соотношение сточных вод: 1 к 1
• Цена: $$$$
• Включает насос пермеата для более быстрого потока

Наша любимая система обратного осмоса для дома на 2020 год!

Home Master TMAFC-ERP — одно из наших любимых устройств.В систему включены все те же замечательные особенности базового блока: простота замены, модульная конструкция фильтра, семь ступеней фильтрации, включая две точки реминерализации, и инструкции по установке своими руками.

Кроме того, TMAFC-ERP включает встроенную насосную систему, которая сокращает количество сточных вод в 4 раза по сравнению с исходной конструкцией и увеличивает производительность до 75 галлонов в день. Это повышает эффективность вашей системы, а также увеличивает скорость потока по сравнению с аналогичными системами.

Если вы взглянете на нашу большую сравнительную таблицу здесь, вы увидите, что почти во всех остальных установках количество сточных вод в два или три раза больше. Это была довольно большая коммерческая функция.

Улучшенная скорость потока, лучшее соотношение сточных вод и естественный процесс подщелачивания делают этот нашей любимой системой обратного осмоса для дома года. Плюс к этому вы получаете 5-летнюю гарантию производителя от компании.

Узнайте больше о системе резервного осмоса Home Master TMAFC-ERP и узнайте, почему она является нашим победителем.

---

3. Фильтр обратного осмоса под мойкой Home Master TMHP HydroPerfection

Домашний Мастер ТМХП

Характеристики

• Этапы: 9
• GPD: 75
• Соотношение сточных вод: 1 к 1
• Цена: $$$$$
• Включает насос пермеата + УФ-стерилизацию + железный предварительный фильтр

Наш выбор лучшей скважины Система обратного осмоса воды

Home Master TMHP HydroPerfection имеет девять ступеней фильтрации.Вода обрабатывается в те же 7 этапов, что и в предыдущей модели, чтобы удалить 98% загрязняющих веществ и добавить полезные минералы для получения щелочной воды. Кроме того, есть дополнительные: ультрафиолетовый свет и предварительный фильтр Iron.

Ультрафиолетовый светофильтр используется для защиты от микроорганизмов, вирусов и бактерий, которые могут скрываться в воде. Ультрафиолетовое излучение признано EPA как безопасный способ стерилизации воды без добавления каких-либо дополнительных химикатов. Также в комплект входит дополнительный железный предварительный фильтр, который защищает мембрану обратного осмоса от типа растворенного железа, обнаруживаемого во многих системах водоснабжения колодцев, которое может повредить ваше устройство.

Хотя большинству городских источников воды могут не потребоваться эти два дополнительных уровня защиты, они могут быть полезны для источников неочищенной воды из рек и озер или домов, в которых используется колодезная вода.

---

APEC Фильтры для воды обратного осмоса

Наши следующие две системы обратного осмоса для дома — от Advanced Purification Engineering Corp или APEC. АТЭС занимается производством систем очистки воды более 20 лет. Среди их клиентов — береговая охрана США, клиника Мэйо и детская больница Бостона.

На веб-сайте APEC они с гордостью заявляют, что системы APEC изготавливаются по индивидуальному заказу в Соединенных Штатах. Штаб-квартира компании находится в Промышленном городе, Калифорния.

Линия продуктов APEC включает фильтры обратного осмоса, системы фильтрации воды для всего дома, фильтры для душа и ванны, системы фильтрации для предприятий общественного питания, комплекты для проверки качества воды и многое другое.

4. Щелочные минералы высшего уровня APEC pH + 75 GPD 6-ступенчатая сверхбезопасная система фильтрации питьевой воды с обратным осмосом

APEX ESSENCE ROES-PH75

Характеристики

• Этапы: 6
• GPD: 75
• Степень очистки сточных вод:
• Цена: $$
• Включает кальциевый фильтр с щелочной ре-минерализацией
• Сертификат WQA

Наш выбор лучшей системы обратного осмоса с ограниченным бюджетом!

Система обратного осмоса APEC высшего уровня для щелочных минералов pH + имеет 6 ступеней фильтрации и удаляет до 99% химикатов, бактерий, фторидов, меди, свинца, мышьяка и других веществ.

APEC использует двойные угольные блоки для удаления максимального количества хлора и химикатов. Пятая ступень фильтра Apec немного отличается, поскольку в нем используется усовершенствованный угольный фильтр из скорлупы кокосового ореха для удаления любых остатков или привкуса. Срок службы каждого фильтра большой емкости составляет до одного года.

Шестая стадия — это когда карбонат кальция снова добавляется в воду для создания очищенной щелочной воды. APEC использует только картриджи с минеральным кальцием высокой чистоты, произведенные в США, для повышения pH воды.

Компания имеет расширенную гарантию на 2 года и простые в использовании видео и письменные инструкции по установке своими руками. Они также предлагают бесплатную техническую поддержку в течение всего срока службы своих продуктов.

По одной из самых низких цен на рынке, эта система получает наш голос за лучший фильтр обратного осмоса, если у вас ограниченный бюджет.

Подробнее о фильтре для питьевой воды обратного осмоса APEC можно узнать здесь.

---

5. Сертифицированный APEC высший уровень щелочных минералов pH + высокий выход 90 галлонов в сутки 6-ступенчатая сверхбезопасная система фильтрации питьевой воды с обратным осмосом

ULTIMATE RO-PH90

Характеристики

• Этапы: 6
• GPD: 90
• Степень очистки сточных вод:
• Цена: $$$$
• Включает кальциевый фильтр, реминерализующий щелочной раствор
• Сертификат WQA

Наш выбор для больших семей

Система APEC Ultimate RO-PH90 может похвастаться фильтром с более длительным сроком службы и высокой производительностью с производительностью 90 галлонов в день.Это самая высокая вместимость из всех моделей в нашем списке.

Эта система отлично подходит для больших семей или если вы готовите много еды. Его цена чуть выше, чем у предыдущей модели.

Фильтры RO-PH90 проходят всесторонние испытания и сертифицированы Watter Quality Association (WQA). Это гарантирует, что система работает должным образом и соответствует стандартам по снижению общего количества растворенных твердых веществ (TDS), таких как пестициды и другие загрязнители, в тестируемой воде.

Узнайте больше о 6-ступенчатом фильтре обратного осмоса Apec High Output 90 GPD здесь.

---

Системы фильтрации воды обратного осмоса iSpring

iSpring Water Systems — это семейное предприятие, специализирующееся на системах обратного осмоса. Помимо систем обратного осмоса, их продуктовая линейка также включает в себя системы фильтрации для всего дома, душевые, смесительные и настольные фильтры для воды.

** Примечание. В апреле 2019 года Федеральная торговая комиссия США подала в суд на iSpring за заявление о том, что его продукция производится в США, где было обнаружено, что многие товары на самом деле поставляются из-за границы.Вы можете прочитать больше о жалобе здесь.

Системы iSpring были популярным выбором среди клиентов, а их фильтры обратного осмоса сертифицированы WQA, поэтому мы включили их самые популярные модели в наш список.

iSpring имеет 3 системы обратного осмоса для дома, которые включают щелочной фильтр для реминерализации воды. Ниже мы суммировали основные характеристики и отличия каждой системы.

6. 6-ступенчатая система фильтрации питьевой воды iSpring RCC7AK с обратным осмосом

iSpring RCC7AK

Характеристики

• Этапы: 6
• GPD: 75
• Соотношение сточных вод: от 1 до 3
• Цена: $$$
• Включает фильтр щелочной реминерализации

6-ступенчатый фильтр для воды обратного осмоса iSpring — это система высокой производительности, предлагаемая по умеренной цене.Что добавило этот фильтр обратного осмоса в наш список любимых, так это шестой этап фильтрации, когда вода проходит через фильтр реминерализации. Это повышает pH за счет использования натуральных минеральных камней. В результате получается вода с прекрасным вкусом и сбалансированным уровнем щелочности.

Первые пять ступеней фильтра обратного осмоса удаляют все нежелательные загрязнения в воде. Сюда входят хлор, мышьяк, фторид, свинец, ртуть, лямблии, бактерии и вирусы. Мембрана такая прекрасная; он не пропускает частицы до.00001 мкм.

Фильтры для воды iSpring ежегодно тестируются Ассоциацией качества воды, чтобы убедиться, что они удаляют все загрязнения, как ожидалось. ISpring RCC7AK получил сертификат Gold Seal.

Узнайте больше о системе обратного осмоса iSpring RCC7AK.

---

7. iSpring RCC7AK-UV Deluxe 7-ступенчатая система фильтрации питьевой воды с обратным осмосом под раковиной

iSpring RCC7AK-UV

Характеристики

• Этапы: 7
• GPD: 75
• Соотношение сточных вод: от 1 до 3
• Цена: $$$$
• Включает фильтры щелочной + УФ-стерилизации

Другой вариант для систем водоснабжения из скважин

Эта следующая модель обладает всеми функциями RCC7AK с дополнительным преимуществом ультрафиолетового стерилизатора.Это идеальное решение для клиентов, у которых есть колодезная вода или другие источники воды, в которых может быть больше живых микроорганизмов.

Ультрафиолетовое излучение работает с использованием определенной частоты, предназначенной для уничтожения бактерий, вирусов и других микроорганизмов, таких как кишечная палочка и сальмонелла. Этот тип процесса распространен при медицинской стерилизации. Система оснащена энергосберегающим датчиком, который включает и выключает свет вместе с потоком воды.

iSpring RCC7AK включает смеситель из матированного никеля, не содержащий свинца, инструкции по установке своими руками, годовую гарантию возврата денег и годовую гарантию производителя.

---

8. iSpring RCC1UP-AK 7 Stage 100 GPD Система фильтрации питьевой воды с обратным осмосом с подкачивающим насосом, щелочным фильтром для реминерализации Ph + и УФ-стерилизатором

iSpring RCC1UP-AK

Характеристики

• Этапы: 7
• GPD: 100
• Соотношение сточных вод: от 1 до 1
• Цена: $$$$$
• Включает щелочные + УФ-фильтры + бустерный насос

Самая высокая производительность системы обратного осмоса для дома от iSpring

Последняя система iSpring в нашем списке — одна из самых мощных доступных систем обратного осмоса.Его производительность составляет 100 галлонов в день, что отлично подходит для больших семей. Несмотря на всю свою мощность, насос работает относительно тихо.

Еще одним преимуществом этой системы является подкачивающий насос, который помогает подавать воду к насосу с большей скоростью. Это очень полезно для домов с более низким давлением воды. Подкачивающий насос также помогает минимизировать количество сточных вод, создаваемых системой.

Узнайте больше о системе и узнайте последнюю цену на Amazon.com.

9. iSpring RO500 Система фильтрации воды обратного осмоса без резервуаров обратного осмоса

Характеристики

• Этапы: 3
• GPD: 500
• Соотношение сточных вод: от 1 до 2
• Цена: $$$$$
• Без щелочного процесса

Самая высокая производительность бытовая система обратного осмоса от iSpring

Новинка в нашем списке в этом году — система обратного осмоса Tankless от iSpring. Хотя это устройство не производит щелочную воду, мы подумали, что он заслуживает места в нашем списке, потому что он имеет множество уникальных функций, которых нет в некоторых других системах в нашем списке.

Конструкция без резервуаров фильтрует воду по требованию вместо того, чтобы хранить воду в резервуаре. Это означает, что ваша вода всегда фильтруется из-под крана. Вам нужно будет немного подождать, прежде чем наполнить свой стакан, но многие думают, что ожидание того стоит.

Он также производит наибольшее количество чистой воды по сравнению со сточными водами. Обычно любая стандартная система обратного осмоса производит равномерное разделение (соотношение 1: 1), но iSpring RO500 без резервуара производит в два раза больше чистой воды, чем сточных вод, и это большая разница.Наконец, установка также имеет самое высокое производство галлонов в день — колоссальные 500!

С другой стороны, он не производит щелочную воду, но если вам нужна система, которая производит большое количество фильтрованной воды по запросу, система обратного осмоса без резервуара может быть тем, что вам нужно.

---

Домашние системы обратного осмоса — Таблица сравнения 2020

Мы сравнили самые популярные системы обратного осмоса, которые имеют щелочной или реминерализующий фильтр. Посмотрите, как характеристики, емкость, ценовой диапазон и гарантии каждой модели сочетаются с конкурентами.

Узнайте больше о выборе лучшей системы обратного осмоса для вашего дома

Узнайте все факты о домашних системах обратного осмоса и решите, стоит ли вам покупать их для дома.

Что такое обратный осмос?

Проще говоря, обратный осмос или RO — это система, которая проталкивает воду через ряд фильтров и мембран для удаления примесей. За этим стоит много истории и более научный способ объяснить этот процесс, но чтобы понять, как он может сделать воду, которую вы потребляете, чище и здоровее, вы можете пропустить урок истории и лекцию компьютерных фанатов.

RO в большом масштабе

В большинстве муниципальных систем водоснабжения используется обратный осмос для очистки воды, вытекающей из крана. В крупных системах фильтрации воды, подобных этой, обычно используется фильтр из триацетата целлюлозы (CTA), который требует хлорирования протекающей через него воды, чтобы предотвратить скопление бактерий на фильтре.

Фильтр более высокого качества, известный как TCF, не требует хлорирования воды для работы и обычно использует угольный фильтр для поглощения хлора и сохранения хорошего вкуса воды.

Несмотря на то, что городские системы водоснабжения проходят обратный осмос, вода, которая попадает в ваш кран, обычно содержит осадок, минералы, бактерии, хлор и даже вирусы.

Домашние системы обратного осмоса — преимущества и стоимость

Система обратного осмоса для дома — отличный способ получить очень чистую, чистую, здоровую воду. Вот что может сделать домашняя система обратного осмоса для вашей воды и почему они являются хорошей инвестицией:

• Удаляет из питьевой воды такие примеси, как соль, тяжелые металлы, запахи и другие примеси.
• Они имеют низкое энергопотребление
• Они просты в обслуживании (фильтры служат около года)

За 200-500 долларов вы можете найду много разных моделей.Покупка по более высокой цене в этом ценовом диапазоне гарантирует, что вы получите модель лучшего качества. Основное различие между многочисленными системами на выбор — это качество фильтров и мембран. При покупке проверьте, есть ли на устройство гарантия и на какой срок. Узнайте, как легко заменить фильтры, и поищите сертификаты на продукцию.

Национальный фонд санитарии (NFS) и Ассоциация качества воды (WQA) являются независимыми сторонними организациями, обеспечивающими сертификацию систем обратного водоснабжения.Хорошая система должна получить:

• От NSF стандарт 58
• От WQA Сертификат Gold Seal

Типы домашних систем обратного осмоса

Есть несколько вариантов на выбор, когда вы решите купить отряд RO для вашего замка.

1. Традиционная система резервуаров

Это устройство, которое устанавливается под раковиной и использует серию фильтров, через которые проталкивается водопроводная вода для ее очистки, а затем хранится в резервуаре.В этих типах систем есть дополнительный кран, отдельный от крана в раковине, для подачи воды. Обязательно приобретите модель с автоматическим запорным клапаном, чтобы она перестала производить воду, когда резервуар полон, вместо того, чтобы вода сливалась в канализацию.

2. Система без резервуара

Они относительно новы на рынке. Преимущества использования системы без бака:

• Она подключается непосредственно к крану водопроводной воды и распределяет воду по запросу.
• В шкафу требуется меньше места из-за отсутствия резервуара для хранения.
• Такая система может подавать большой объем очищенной воды из многочисленных кранов в помещении. home

Недостатком модели без бака является более высокая стоимость устройства, вам нужно заменить намного больше фильтров и мембран, и может потребоваться дополнительная покупка подкачивающего насоса для поддержания потока воды.

Этапы обратного осмоса

Вот как будет работать ваша установка и для чего предназначены каждый фильтр и мембрана.

Фаза 1 — вода проходит через осадочный фильтр для удаления ила, пыли и крупных частиц

Phase 2 — Фильтр GAC (гранулированный активированный уголь) удаляет из воды хлор, запахи, минеральное масло и неприятный привкус

Фаза 3 — Более плотный угольный фильтр удаляет весь оставшийся хлор или неприятные запахи или привкусы, которые все еще могут скрываться около

Phase 4 — это большая; обратный осмос.Вода проталкивается через очень тонкий фильтр, который может удалить около 95% (или более) оставшихся в воде примесей, таких как фторид.

Phase 5 — фильтр с полирующим углем предотвращает привкус воды в резервуаре, когда она находится на складе

Phase 6 — здесь ваша вода подщелачивается, то есть pH доводится до 7 или выше с использованием полезных минералов, таких как кальций и магний.

Phase 7 — на этом последнем этапе используется УФ-фильтр для уничтожения любых бактерий или вирусов в воде.

Теперь, когда у вас есть ответ на вопрос, как работает обратный осмос, вы можете увидеть преимущества установки домашней системы обратного осмоса.Свежую, чистую, подщелачиваемую питьевую воду удобнее пить прямо, использовать для приготовления кофе или чая и добавлять в нашу кулинарию.

Что лучше?

Наш выбор в этом году — система обратного осмоса под мойкой Home Master TMAFC-ERP.

Почему? Он фильтрует воду с использованием всех 7 фаз, производя минерализованную воду из-под крана, получает отличные отзывы, имеет легкий вес и лучшую гарантию.

Комплект для быстрого потока — это бонус, поскольку система с медленным выходом очень быстро утомляет.Это добротный товар от солидного производителя. И это тоже отлично выглядит.

Home Master Артезианская система обратного осмоса с полным контактом под мойкой (фото производителя)

Все еще не уверены, какая система вам подходит? Для получения дополнительной информации о различных типах доступных систем щелочной воды посетите нашу домашнюю страницу.

No related posts.