Sådan fungerer omvendt osmose: princippet om drift af fine vandrensningsanordninger

Blandt husholdningssystemer til at forberede drikkevand til forbrug er der for nylig dukket en ny mulighed op, som kaldes omvendt osmose.Dette sæt filtre og en speciel membran koster meget, men kan give odds til næsten enhver analog.

Giver det mening at punge ud mere? For at besvare dette spørgsmål skal du finde ud af, hvordan omvendt osmose virker, og derefter sammenligne omkostningerne og resultaterne. Med vores hjælp vil processen med at blive fortrolig med det avancerede behandlingssystem gå meget hurtigere og mere effektivt.

Vi har samlet og systematiseret for dig al den brugbare og pålidelige information om membranvandbehandlingsanlægget. For at fuldende opfattelsen supplerede vi tekstmaterialet med diagrammer, illustrationer og videoer med anbefalinger til fremtidige købere.

Drift af omvendt osmose installation

Osmoseprocessen er baseret på vandets egenskab til at udligne niveauet af urenheder i opløsninger adskilt af en membran. Hullerne i denne membran er så små, at kun vandmolekyler kan passere gennem dem.

Hvis koncentrationen af ​​urenheder i en del af en sådan hypotetisk beholder stiger, vil vand begynde at strømme dertil, indtil væskens tæthed i begge dele af beholderen er udlignet.

Omvendt osmose giver præcis det modsatte resultat. I dette tilfælde bruges membranen ikke til at udligne væskens tæthed, men til at indsamle rent vand på den ene side og en opløsning maksimalt mættet med urenheder på den anden side. Derfor kaldes denne proces omvendt osmose.

Alle disse kemiske egenskaber er af ringe interesse for købere, især dem, der ikke er særlig velbevandret i videnskab.Det er nok for dem at forstå, at centrum af det omvendte osmose-system er en speciel membran, hvis porer er så små, at de ikke tillader noget større end størrelsen af ​​et vandmolekyle at passere igennem, og dette er en betydelig en del af forureningen i postevandet.

Ak, vandmolekylet er ikke det mindste på jorden, for eksempel er klormolekyler meget mindre, så de kan også lække gennem membranen. Derudover er kontakt med store suspensioner kontraindiceret for denne membran. Dens små porer vil hurtigt blive tilstoppet ved en sådan eksponering, og dette element skal udskiftes med det samme.

Dette diagram viser klart de fem trin af vandrensning ved hjælp af et omvendt osmosesystem: foreløbig rensning gennem tre filtre, en membran og efterrensning

For at forhindre dette i at ske, inkluderer omvendt osmose-systemet også tre ekstra filtre, ved hjælp af hvilket vand gennemgår en foreløbig forberedelse. Membranen deler delvist renset vand i to ulige dele. Cirka en tredjedel af det indgående volumen er rent vand, som derefter kommer ind i lagertanken.

Yderligere to tredjedele af vandmængden er den del, hvori forurenende stoffer er koncentreret. Dette koncentrat udledes i kloakken. Der er normalt en lille beholder mellem tanken og hanen. Her installeres en patron, som er designet til at forbedre kvaliteten af ​​allerede renset vand, for eksempel for at mætte det med nyttige mineraler.

Skematisk kan princippet om omvendt osmose beskrives som følger:

1. Vand kommer fra vandforsyningssystemet til forfiltre.
2. Væsken gennemgår derefter en omvendt osmoseprocedure.
3. Renset vand kommer ind i lagertanken.
4. Koncentratet, der indeholder filtrerede forureninger, transporteres til kloakken.
5. Rent vand fra lagertanken strømmer direkte til rentvandshanen eller gennem yderligere enheder.

Et omvendt osmosesystem er således et sæt enheder, der giver mulighed for at opnå drikkevand med en høj grad af rensning. Indtil for nylig blev sådanne systemer primært brugt i industrien, cateringvirksomheder, sundhedsinstitutioner mv.

Dette diagram viser adskillelsen af ​​vandstrømmen renset af et omvendt osmosesystem i to strømme: rent vand og koncentrat, som bevæger sig til kloakken

Men på grund af stigende krav til kvaliteten af ​​postevand er omvendt osmose-systemer designet til husholdningsbrug i de senere år blevet mere og mere populære. De adskiller sig i konfiguration, ydeevne, lagerkapacitetsstørrelser osv. Filtre og membran skal udskiftes med jævne mellemrum.

Hvordan bestemmer man, at membranen skal udskiftes? Når det bruges, bliver dets porer tilstoppet, og der kommer et tidspunkt, hvor vandet simpelthen ikke passerer ind i lagertanken. En sådan membran skal under alle omstændigheder udskiftes. Men eksperter anbefaler at erstatte det meget tidligere.

Omvendt osmosesystemet består af en lagertank, et sæt med tre forfiltre, en membran og et efterfilter til yderligere rensning og berigelse af vand

For at bestemme kvaliteten af ​​vand renset ved hjælp af et omvendt osmose-system bruges en elektronisk enhed - TDS-meter. Det bruges til at bestemme niveauet af saltindhold i vand.

For postevand før rensning kan dette tal være 150-250 mg/l, og efter rensning ved hjælp af omvendt osmose-teknologi anses saltindholdet for at ligge inden for intervallet 5-20 mg/l. Hvis mængden af ​​salte i renset vand er mere end 20 mg/l, anbefales det at udskifte membranen.

De, der ønsker at vælge vandfiltre, der bruges i forskellige stadier af rensning, vil finde en masse nyttig information i næste artikel.

Individuelle elementer i systemet

Det dyreste og mest grundlæggende element i et omvendt osmosesystem er membranen. Det er et mikroporøst materiale snoet i et eller flere lag omkring en perforeret plastikkerne. Membranen er dækket ovenpå med et plastikbeskyttelsesdæksel, som er sikret med O-ringe.

Vand kommer ind i membranlegemet og passerer gennem det porøse fyldstof. I dette tilfælde trænger rene vandmolekyler gennem den porøse kerne og bevæger sig derefter ind i lagertanken.

Men forurenende stoffer med en vis mængde vand kan ikke overvinde membranbarrieren. De kommer ud af den modsatte ende af membranblokken og bortskaffes.

I diagrammet kan du se sammensætningen af ​​membranen for et omvendt osmosesystem: flerlags porøst materiale fastgjort i en plastikkasse omkring en perforeret kerne

Som tidligere nævnt kan direkte kontakt af membranen med almindeligt postevand være skadeligt. Faktum er, at dens porer er meget små - kun 0,0001 mikron. Membranen kan ikke fjernes, vaskes og geninstalleres, som man gør med nogle mekaniske grovfiltre.

Et dyrt element skal udskiftes helt hvert andet til tredje år.Perioden kan variere afhængigt af membranens driftsbetingelser: tryk i vandforsyningssystemet, mængden og arten af ​​forurenende stoffer, vandtemperatur mv.

I nogle tilfælde kan membranen holde fem år eller endda længere, men nogle gange skal den udskiftes efter det første driftsår.

En vigtig faktor i dette tilfælde er tilstedeværelsen af ​​forrensende filtre: to mekaniske og en kulstof. Det første mekaniske filter afskærer alle uopløselige urenheder større end 0,5 mikron. Det kan være sandkorn, rustpartikler og anden lignende "mekanik".

Derefter passerer vandet igennem kulfilter, som tilbageholder molekyler af forskellige kemikalier: klorforbindelser, som uvægerligt er til stede i postevand, samt tungmetaller, pesticider, der er trængt ind fra jorden, opløst jern og andre indeslutninger af organisk eller uorganisk oprindelse.

Mekaniske filtre og kulfiltre i et omvendt osmosesystem kræver udskiftning hver fjerde til sjette måned. De nødvendige patroner kan købes som et sæt

Herefter afslutter et andet mekanisk et-mikron filter den foreløbige rensning af vandet. Som følge heraf modtager membranen vand, der ikke indeholder forurenende stoffer, der kan beskadige membranfilter eller overvinde det.

Disse filtre skal udskiftes regelmæssigt hvert par måneder. Men de koster flere størrelsesordener billigere end en membran, og rettidig udskiftning kan forlænge levetiden betydeligt.

En lagertank bruges til at opsamle renset vand. Dens kapacitet kan variere mellem 4-12 liter, det afhænger af systemets ydeevne. Stål af høj kvalitet bruges normalt til at fremstille sådanne tanke. Ydersiden af ​​beholderen er dækket med et lag af holdbar emalje. En silikonepakning er installeret indeni, som deler tanken i to dele.

På den ene side af pakningen er der opsamlet rent vand, på den anden side er der luft. Mængden af ​​luft i kammeret kan ændres ved hjælp af en nippel placeret på luftsiden af ​​tanken.

Luften skaber yderligere tryk inde i lagertanken, som hjælper med at flytte vandet til hanen med det nødvendige tryk. Tanken har naturligvis et udløb til tilslutning af en slange, hvorigennem drikkevandet bevæger sig til hanen.

Typisk er denne vandhane installeret ved vasken. Selvom vandforsyningen gennem vandforsyningen af ​​en eller anden grund stoppes, vil der forblive en vis mængde i tanken, hvilket vil gøre problemet mindre akut. I denne situation, for helt at tømme lagertanken, er det fornuftigt at øge trykket ved at pumpe luft gennem nippelforbindelsen.

Graden af ​​vandrensning ved hjælp af et omvendt osmosesystem bringer det tættere på destilleret vand. Samtidig tillader membranen iltmolekyler opløst i vand at passere igennem, hvilket forbedrer kvaliteten.

For at forbedre smagen kan vand ledes gennem en mineralisator eller andre moduler. Men den er velegnet til at drikke umiddelbart efter at have gennemgået membranrensning. Det er ikke nødvendigt at koge det til at drikke.

Som et ekstra modul, der forbedrer kvaliteten af ​​drikkevand, kan omvendt osmose systemer suppleres med en mineralisator eller biokeramisk patron. Mineralisatoren bruges til at berige vand med nyttige stoffer som calcium, natrium, magnesium osv.

Alle disse mineraler har en positiv effekt på menneskets nerve- og kardiovaskulære systemer, forhindrer forekomsten af ​​mange farlige sygdomme, stimulerer normale niveauer af blodsyreindhold osv.

En mineralisator i omvendt osmose-systemer bruges til at berige renset vand med mineraler og gøre det mere sundt.

Den biokeramiske patron fungerer anderledes. Dens "fyld" indeholder kugler bestående af bagt ler og stykker af turmalin. Dette mineral kan have en yderst gavnlig effekt på vand. Det er med til at ændre vandets struktur, hvilket i sidste ende har en gavnlig effekt på det endokrine system og styrker immunforsvaret.

Over tid er ressourcen til sådanne yderligere moduler opbrugt, og de kræver periodisk udskiftning. Derfor er det mere praktisk at bruge en hane med to ventiler.

Den ene ventil forsynes med vand direkte fra lagertanken, og den anden ventil forsynes med vand, der er passeret gennem mineralisatoren.Vand beriget med nyttige stoffer bruges kun til at drikke og tilberedes med vand uden mineraler.

En af de populære artikler vores side.

Fordele og ulemper ved omvendt osmose

En høj grad af rensning og garanteret kvalitet af drikkevand er de vigtigste fordele ved omvendt osmose-systemer. Det anslås, at indholdet af fremmede stoffer i vand renset ved denne metode er ti gange lavere end den mindst tilladte standard. Membranens designfunktioner forhindrer utilsigtet indtrængning af forurenende stoffer i den rensede vandstrøm.

Dette diagram demonstrerer i detaljer design og princip for driften af ​​en omvendt osmosemembran, som giver dig mulighed for at opnå renset vand - permeat - og fjerne den forurenede del - koncentrat

Dette vand kan sikkert bruges til at drikke og lave mad; det kan gives til børn og kæledyr. For sundheden er vand opnået ved hjælp af omvendt osmose-teknologi meget sundere end kogt postevand. Akvarier bruger dette vand til at supplere volumen af ​​akvarier uden at sætte sig.

På trods af det mere komplekse design sammenlignet med konventionelle husholdningsfiltre, installation af sådanne systemer kører uden problemer. Alt nødvendigt til installation er normalt inkluderet i sættet. Næsten alle elementer eller deres modifikationer kan købes separat.

Systemet fylder ikke for meget, oftest er tanken og et sæt filtre med membran fastgjort direkte under vasken. En kompakt drikkevandshane installeret på vasken passer normalt perfekt ind i interiøret.

Komponenterne i et omvendt osmosesystem er små i størrelse og kan normalt nemt installeres under en vask.Sættet indeholder et sæt smalle slanger til at forbinde individuelle elementer i systemet

Den største ulempe ved omvendt osmose-systemer er de høje startomkostninger for sættet. Yderligere vedligeholdelse af systemet vil også kræve udgifter til udskiftning af filterpatroner, men de koster væsentligt mindre.

Hvert par år bliver du nødt til at udskifte membranen, hvis pris kan være omkring $ 50. Men beregninger viser, at som følge heraf vil omkostningerne til rent vand stadig koste familien mindre end at købe drikkevand fra tredjepartsleverandører.

Membranens effektivitet i et omvendt osmose-system falder gradvist og skal udskiftes med få års mellemrum. Denne periode varierer afhængigt af driftsforholdene

Et andet træk ved det omvendte osmose-system, som i et stykke tid kan betragtes som en ulempe, er lav produktivitet. Renset vand siver gennem membranen meget langsomt; standardmembrankapaciteten er omkring 150-300 liter pr. dag.

Samtidig går mere end halvdelen af ​​det vand, der kommer fra vandforsyningen, i kloaksystemet, hvilket i nogen grad påvirker mængden af ​​forbrugsregninger.

Men hvis volumen af ​​lagertanken er valgt korrekt, kan der kun opstå problemer i kort tid, når systemet startes umiddelbart efter installation eller efter en lang periode med inaktivitet med tom lagertank.

Vi anbefaler en artikel om emnet: Omvendt osmose: skade og fordele ved membranrensning af postevand.

Hvordan vælger man den rigtige model?

Dimensionerne af elementerne i omvendt osmosesystemer svarer normalt til en vis standard, men ikke altid. Brug af et system med standardparametre giver et bredere udvalg af udskiftelige elementer. Praksis viser, at indenlandsk producerede produkter, som er billigere end deres udenlandske kolleger, ikke er meget anderledes i kvalitet fra sidstnævnte.

Omvendt osmose-systemets forfilterpatroner samt membranen og efterfilteret kræver periodisk udskiftning. Det er ikke svært at gøre det selv i overensstemmelse med producentens instruktioner

Selvfølgelig er det bedre at foretage et køb direkte fra producenten, fra en verificeret forhandler eller fra en pålidelig butik. Gode ​​systemer til omvendt osmose har et teknisk pas, en officiel garanti, detaljerede installations- og betjeningsvejledninger samt kvalitetscertifikater.

Størrelsen på lagertanken afhænger af familiens behov såvel som størrelsen af ​​det rum, hvor enheden skal installeres. En beholder med maksimal størrelse ville være passende til et hjem med en stor familie; tanke med et volumen på omkring 8-10 liter betragtes som de mest populære.

En vigtig indikator virker tryk i vandforsyningssystemet. Den optimale værdi er 2,8 bar.Hvis trykket er for lavt, giver det mening at købe et omvendt osmosesystem med indbygget pumpe, som vil give tilstrækkeligt tryk til drikkevand. Hvis trykket i vandforsyningen er meget højere, skal du installere en trykreducer.

Hvis de enkelte elementer i omvendt osmosesystemet har standardstørrelser, vil det være lettere at finde passende erstatningspatroner. Dette punkt bør afklares før køb

Membranen i det omvendte osmose-system kræver den tætteste opmærksomhed. Dette element skal være af konstant høj kvalitet og passende ydeevne. For en lille familie er det optimale tal omkring 7 liter i timen.

Det giver ingen mening at betale for meget for en mere effektiv membran, hvis det ikke er nødvendigt. Til sammenligning kan en enhed med en kapacitet på 15 liter i timen nemt tilfredsstille et lille cateringfirmas behov for rent vand.

Et standardsæt anses for at omfatte fem hovedtrin af oprensning: tre forfiltre, en membran og et efterfilter. Indholdet af dette sidste element kan variere.

Mineralisatoren og den biokeramiske patron blev allerede nævnt tidligere. En populær løsning anses også for at være at installere en patron indeholdende kokosnøddeskaller, aktivt kul og sølvioner.

Disse stoffer desinficerer vand, renser det yderligere og giver det en behagelig smag. En anden interessant mulighed for efterbehandling af vand er et ultraviolet desinfektionsmiddel. Nogle modeller af omvendt osmose-systemer giver dig mulighed for at bruge flere forskellige patroner på samme tid.

Konklusioner og nyttig video om emnet

Video #1. En generel oversigt over driftsprincipperne for omvendt osmose-systemer kan findes her:

Video #2.Denne video beskriver i detaljer betjeningen af ​​et sådant system ved at bruge eksemplet på Geyser Prestige M-modellen:

Video #3. Denne video giver dig mulighed for at sammenligne driftsfunktionerne for flowfiltre og omvendt osmosesystemer:

Omvendt osmose-systemer er en pålidelig og praktisk måde at forsyne dit hjem med nok rent drikkevand. Ja, priserne for sådanne enheder forbliver høje, men de betaler mere end sig selv, da rent drikkevand reducerer risikoen for mange sygdomme og forbedrer livskvaliteten.

Kunne du tænke dig at fortælle om din personlige erfaring med at installere og betjene et omvendt osmosesystem? Har du oplysninger, som du gerne vil dele med os og besøgende på webstedet, har du spørgsmål? Skriv venligst kommentarer i blokken under artiklens tekst.