Как работает мембрана обратного осмоса?
Система обратного осмоса — это современная технология, очищающая воду от 99,99% примесей. Качество жидкости приближается к дистиллированной воде, лишенной любых загрязнений и мельчайших микроорганизмов, растворенных металлов. Жидкость может быть дополнительно насыщена полезными для организма минералами, например, кальцием, магнием. Подобного результата невозможно достичь другими методами фильтрации.
Основной элемент системы — мембрана обратного осмоса, пропускающая через себя воду и задерживающая загрязнения. Специалисты ATOLL рассказывают, как работает этот элемент в фильтрах, представленных на нашем сайте.
Технологии осмоса — прямая и обратная
Упрощенно, осмос напоминает обычную очистку через тонкую сетку — полупроницаемую мембрану с микропорами размером менее одной стотысячной микрометра (микрона, мкм). Они задерживают все загрязнения, пропуская только молекулы Н2О. Технически процесс более сложный и отличается от классической фильтрации через сетку или картридж с активированным углем.
При прямом осмосе вода просачивается через мембрану фильтра естественным путем, без внешнего давления. Как это работает:
Как работает мембрана обратного осмоса при прямой технологии фильтрации:
- В систему заливается и постоянно подается вода. Она имеет специальную форму, дающую жидкости возможность просачиваться через мембрану под собственным давлением.
- В сторону «выхода» (на картинке — слева), засыпают специальный безопасный раствор, притягивающий загрязненную воду через мембрану. Простейший пример: посыпанные солью (NaCl) мясо или рыба постепенно теряют влагу, аккумулируемую натрий-хлором.
- Вода из «входной» части просачивается через мембрану, задерживающую все примеси. Очищенная жидкость называется «пермеат».
- Полученный раствор постепенно разбавляется чистой водой и подогревается. Концентрация раствора снижается, он выпадает в осадок и может быть отфильтрован.
Прямой осмос позволяет опреснить соленую воду, используя раствор карбоната аммония, разлагаемого при температуре до +80 градусов. Его также можно использовать для очистки пресной загрязненной жидкости, применяя глюкозный сироп или сахарозу.
В отличие от прямого, обратный осмос пропускает воду в обратном направлении под высоким давлением:
Часть загрязненной воды не может пройти через мембрану обратного осмоса и сливается в дренаж. Количество слитой жидкости с примесями может достигать 50-60%.
Ключевые отличия обратного осмоса от прямого:
- Обратный позволяет получить чистую воду без примесей. Ей не требуется дополнительная обработка от концентрированного раствора.
- Для обратного осмоса нужен внешний источник, нагнетающий давление. Например, в бытовых системах это водопровод. Системы обратного осмоса стабильно работают при давлении от 2,6 до 6 бар. (1,9-5,9 атмосфер).
Особенности фильтрации через мембрану обратного осмоса
Полупроницаемая мембрана обратного осмоса имеет мелкопористую структуру. При малом размере ячеек она может быстро загрязниться и потерять фильтрующую способность. Для защиты мембраны от крупных примесей используют сменные картриджи. Они аналогичны используемым в обычных проточных системах и бывают двух видов:
- Механические. Картриджи с полипропиленовой сеткой, задерживающей нерастворимые загрязнения. Например, частицы песка, ржавчины, грунта.
- Угольные. Очищают воду от растворенных в ней примесей металлов, хлора, органики.
Своевременная замена картриджей, позволяет долго поддерживать фильтрующую способность мембраны обратного осмоса. Она может прослужить 2 года и более. В ряде моделей устанавливается дополнительный картридж минерализатор. Он насыщает воду минералами кальция и магния в оптимальной концентрации, делая ее более вкусной и полезной для организма.
Пример того, как работает мембрана обратного осмоса, на фильтре Slim A-4200m STDA:
- Вода из водопровода попадает в механический (1) и угольный (2) фильтры. Они удаляют крупные загрязнения.
- Вода попадает в мембрану обратного осмоса (3). Одна часть жидкости очищается и превращается в пермеат, другая сливается в дренаж через обратный клапан (5).
- Пермеат проходит через картридж-минерализатор (4), насыщается кальцием и магнием.
- Очищенная вода попадает в накопительный бак (7). В прямоточных моделях повышенной мощности, например, atoll TWIST 800, она напрямую подается в кран.
То, как работает мембрана обратного осмоса, обеспечивает безопасность фильтрации. Для очистки воды не используются химические вещества, удаляются примеси любого характера: минеральные, органические, биологические, нерастворимые и растворимые в жидкости.
Приобрести различные виды систем обратного осмоса и мембраны к ним можно в интернет-магазине ATOLL. Для консультации по определенным моделям фильтров и комплектующим позвоните по телефону +7 (495) 660-98-04.