Об эффективности фильтров, работающих по принципу обратного осмоса, известно практически всем потребителям. Но как именно происходит очистка воды и что представляет собой сам «обратный осмос» мало кто знает. Давайте разбираться, ведь понимание процесса поможет сделать очистку еще более качественной, а обслуживание системы – простым.
Что такое система обратного осмоса
Обратный осмос – прохождение жидкости через специальный мембранный элемент, результатом которого становится изменение концентрации раствора (в направлении снижения насыщенности). Такой эффект обеспечен воздействием на жидкость высокого давления (показатели превышают разницу между давлениями первоначального и итогового давлений). Задача мембраны – пропустить саму жидкость (растворитель), но задержать имеющиеся в ней вещества. Через препятствие легко проходят молекулы воды, но другие частицы остаются за преградой.
Системы обратного осмоса повсеместно используются для водоочистки, в том числе – опреснения соленой воды, а также – подготовки жидкости к употреблению в пищу. Как правило, роль очистителя в системе выполняет полупроницаемая мембрана из синтетических материалов, способная останавливать собой различные высокомолекулярные соединения и пропускать низкомолекулярные. Таким образом в очищенной воде будут отсутствовать нитраты и нитриты, железо, аммиак, фториды и сульфаты, а также 99,9% других загрязнителей. При этом в воде сохранятся кислород, углекислый газ, хлор. Наличие этих веществ позволяет сохранять вкус воды. Даже очищенная практически до состояния дистиллята она остается вкусной и приятной.
Применение фильтра способствует и другим положительным изменениям:
уменьшается жесткость воды;
исчезает посторонний запах;
вода приобретает вкус родниковой.
Современные системы обратного осмоса актуальны и для подготовки технической воды. Такие установки применяются во многих сферах промышленности, благодаря чему существенно снижается сила воздействия на детали и механизмы, что позволяет улучшить их эксплуатационные характеристики и продлить срок службы.
Домашняя установка обратного осмоса обеспечивает самую высокую степень фильтрации воды, сокращает содержание в ней неорганических веществ до 2%, полностью устраняет из жидкости вредные для здоровья человека элементы, сохраняя кислород.
Мембрана – основной элемент фильтра обратного осмоса
Системы обратного осмоса функционируют благодаря установленной в них полупроницаемой мембране. Данная деталь конструкции может иметь разные размеры и текстуру. В большинстве моделей систем установлены рулонные мембраны. Для производства мембранных элементом могут быть использованы композитные материалы или ацетатцеллюлоза.
Как работает фильтр обратного осмоса? Жидкость под давлением проводится через мембранный элемент, на котором задерживаются практически все растворенные вещества. Давление для запуска системы называется осмотическим. При достижении необходимой величины воздействия вода начинает давить на мембрану с силой, достаточной для того, чтобы молекулы H2O преодолели препятствие. Для того, чтобы очистить морскую воду, потребуется воздействовать на жидкость давлением в 40-70 атмосфер. Для очистки пресной воды достаточно показателей 6-12 атмосфер.
Попадая в мембрану жидкость разделяется на 2 потока:
пермеат – уже очищенная вода;
концентрат – вода с примесями.
Концентрат подвергается воздействию внешнего давления (его величина больше осмотического) и продвигается через мембрану в обратном направлении. Таким образом вода попадает в пермиат, повышая его уровень, а загрязнения остаются за преградой, откуда выводятся в дренажную систему.
