Аппараты обратного осмоса, они же капельницы

Ранее в разделе «Вода» и подразделе «Очистка воды» мы начали рассматривать такую технологию очистки, как гиперфильтрация воды или обратный осмос. Данную технологию мы рассмотрели достаточно теоретически — что и как там происходит, и почему очищается вода. А сегодня поговорим про бытовые аппараты обратного осмоса, они же капельницы. То есть, мы рассмотрим бытовые многоступенчатые системы обратного осмоса. Этих систем существует громадное множество. Примерно 90 % всех аппаратов подобного типа сделано на Востоке. А если учитывать производство компонентов этих систем, то «китайских» аппаратов почти 99 %.

Аппараты обратного осмоса, они же капельницы, они же осмоса, работают под давлением воды в водопроводе. То есть, рабочая сила, которая начинает очистку воды, создаётся давлением водопроводной воды. Для оптимальной очистки воды бытовые аппараты обратного осмоса требуют не менее 3 бар (атмосфер) давления. Если давление меньше, то очистка всё равно происходит. Только она всё медленне, и аппараты обратного осмоса всё больше превращаются в капельницы.

Естественно, если есть интересное желание немного ускорить работу такого аппарата, то можно установить небольшой насос. Но тогда очиститель становится энергозависимым. Как выглядит самая обычная (усреднённая) бытовая многоступенчатая система гиперфильтрации? Вот так:

Аппараты обратного осмоса, или капельницы

Или, схематически (немного запутано, но зато всё учтено), так:

Читать далее

Гиперфильтрация воды, или обратный осмос

Продолжаем раздел "Вода" и подраздел "Очистка воды" статьёй Гиперфильтрация воды, или обратный осмос. Где мы расскажем об этом наиболее широко применяемом способе очистки воды в мире. 

Гиперфильтрация воды, или обратный осмос — это один из способов очистки воды с помощью уже упоминавшихся мембранных систем очистки воды . Так, ранее мы уже затронули в статьях Микрофильтрация воды, Ультрафильтрация для обеззараживания воды и Нанофильтрация воды другие способы организации фильтрации через полупроницаемые барьеры. 

Если вы обратили внимание, то в интересном ряду "микрофильтрация ультрафильтрация нанофильтрация гиперфильтрация" идёт уменьшение размеров отверстий-пор в барьерах-мембранах. Закономерно растёт глубина очистки воды — от крупных бактерий через все бактерии-вирусы, через все курпные заряженные частицы-ионы к частицам, соразмерным с молекулой воды. Соответственно, эту закономерность можно проследить по названиям типов фильтрации: 

  • микро (маленький)
  • ультра (ещё меньше)
  • нано (почти самый маленький) 
  • гипер (сверх). 

 Гиперфильтрация воды, или обратный осмос

Другое название гиперфильтрации — это обратный осмос. Итак, гиперфильтрация переводится как сверх-фильтрация. И действительно, "сверх", в прямом смысле слова. Если ближайшая к этой технологии нанофильтрация происходит на мембране с размерами пор порядка 10 нанометров (в 100000 раз меньше миллиметра), то мембрана гиперфильтрации НЕ имеет фиксированных пор постоянного размера. Фильтрация происходит через мигающие поры — непостоянные и всё время меняющие местоположение щели между молекулами материала самой мембраны.

Соответственно, вода через такой барьер сама по себе не пройдёт.

Читать далее

Микрофильтрация воды

Ранее, в статье "Мембранные системы очистки воды" раздела Вода и подраздела Фильтры, в которой в общих чертах рассмотрели современные способы фильтрации, основанные на принципе сита. И намекнули, что мембранные очистители очищают воду с различным качеством, которое зависит от размера "ячеек", которые называются поры, в этих мембранах-ситах. Соответственно, микрофильтрация воды — это первая технология из мембранных систем очистки воды, которую мы рассмотрим. 

Микрофильтрация воды — очистка воды на уровне крупных молекул (макромолекул), таких как частицы асбеста, краска, угольная пыль, цисты простейших, бактерии, ржавчина. Тогда как макрофильтрация (механическая очистка воды) затрагивает песок, крупные частицы ила, крупные частицы ржавчины и т.д. 

Можно ориентировочно сказать, что размеры частиц, которые отсеивает макрофильтрация — это частицы крупнее 1 микрометра (если используется специальный одномикронный картридж). Тогда как размер частиц, которые удаляет микрофильтрация — это частицы от 1 микрона до 0,1 микрона

Вы можете задать интересный вопрос: "Но если удаляются частицы до 0,1 микрона, то разве частицы размером в 100 микрон не смогут быть задержаны с помощью микрофильтрации? Зачем писать "от 1 микрона до 0,1 микрона" — это же противоречие?" 

Микрофильтрация воды

На самом деле особого противоречия нет. Действительно, микрофильтрация воды удалит как бактерий, так и огромные куски песка. Но цель микрофильтрации — это не удаление крупных кусков песка. Цель микрофильтрации — очистка воды как "удалить частицы в указанном диапазоне размеров". Тогда как большие частицы просто забьют очиститель и приведут к дополнительным затратам. 

Читать далее