Принцип работы установки обратного осмоса

Установки для очистки воды используют различное давление для обеспечения процесса. Оно составляет обычно 2-4 атм и более. В зависимости от поставленных требований, оборудование для водоподготовки может использовать собственное давление системы, а также увеличивать его, применяя насосы.

Представим две емкости, соединенные полупроницаемой мембраной. В одной емкости находится солевой раствор, а в другой — дистиллированная вода. Процесс осмоса заключается в проникновении молекул воды через мембрану в ту часть сосуда, которая заполнена солевым раствором – так компенсируется различие в концентрации. Система обратного осмоса использует обратное движение молекул, воздействуя повышенным давлением в емкости, насыщенной солями.

Установки для очистки воды используют различное давление для обеспечения процесса. Оно составляет обычно 2-4 атм и более. В зависимости от поставленных требований, оборудование для водоподготовки может использовать собственное давление системы, а также увеличивать его, применяя насосы.

Выбор мембраны оказывает влияние на чистоту воды после процедуры. Обратный осмос теряет свою эффективность при засорении узла, который нужно вовремя обновлять и регенерировать.

Процесс осмоса основан на свойстве воды выравнивать уровень содержания примесей в растворах разделенных мембраной. Отверстия в этой мембране настолько малы, что проходить через них могут только молекулы воды.

Работа установки обратного осмоса

Процесс осмоса основан на свойстве воды выравнивать уровень содержания примесей в растворах разделенных мембраной. Отверстия в этой мембране настолько малы, что проходить через них могут только молекулы воды.

Если в одной из частей такого гипотетического сосуда увеличить концентрацию примесей, вода начнет перетекать туда до тех пор, пока плотность жидкости в обеих частях сосуда не выровняется.

Обратный осмос дает прямо противоположный результат. В этом случае мембрану используют не для выравнивания плотности жидкости, а для того, чтобы с одной ее стороны собрать чистую воду, а с другой – раствор, максимально насыщенный примесями. Именно поэтому такой процесс называют обратным осмосом.

Все эти химические особенности мало интересны покупателям, особенно тем, кто не слишком хорошо разбирается в науке. Им достаточно понимать, что центром системы обратного осмоса является специальная мембрана, поры которой настолько малы, что не пропускают ничего, что превышает размеры молекулы воды, а это значительная часть загрязнений, содержащихся в водопроводной воде.

Увы, молекула воды – не самая маленькая на земле, например, молекулы хлора значительно меньше, поэтому они также могут просачиваться через мембрану. Кроме того, контакт с крупными взвесями этой мембране противопоказан. Ее мелкие поры при таком воздействии быстро засорятся, и этот элемент придется сразу же заменить.

Чтобы этого не произошло, в систему обратного осмоса включают еще три дополнительных фильтра, с помощью которых вода проходит предварительную подготовку. Мембрана разделяет частично очищенную воду на две неравные части. Примерно треть поступившего объема представляет собой чистую воду, которая затем поступает в накопительный бак.

Еще две треть объема воды – это часть, в которой сконцентрированы загрязнения. Такой концентрат сливается в канализацию. Между баком и краном обычно имеется небольшой контейнер. Здесь устанавливают картридж, который предназначен для повышения качества уже очищенной воды, например, для насыщения ее полезными минералами.

Схематически принцип действия обратного осмоса можно описать так:

1. Вода поступает из водопроводной системы на фильтры предварительной очистки.
2. Затем жидкость проходит процедуру обратного осмоса.
3. Очищенная вода поступает в накопительный бак.
4. Концентрат, содержащий отфильтрованные загрязнения, перемещается в канализацию.
5. Чистая вода из накопительного бака поступает на кран для чистой воды непосредственно или через дополнительные устройства.

Таким образом, система обратного осмоса представляет собой набор устройств, которые обеспечивают возможность получить питьевую воду с высокой степенью очистки. До недавнего времени такие системы использовались, главным образом, в промышленности, на предприятиях общественного питания в оздоровительных учреждениях и т.п.

Но из-за растущих требований к качеству водопроводной воды в последние годы популярность приобретают системы обратного осмоса, предназначенные для использования в быту. Они различаются по комплектации, производительности, размерам накопительной емкости и т.п. Фильтры и мембрану нужно периодически заменять.

Как определить, что мембрана нуждается в замене? По мере эксплуатации ее поры забиваются, и наступает момент, когда вода просто не проходит в накопительный бак. Такую мембрану придется заменить в любом случае. Но специалисты рекомендуют выполнять замену значительно раньше.

Для определения качества воды, очищенной с помощью системы обратного осмоса, используют электронный прибор – TDS-metr. С его помощью определяют уровень содержания солей в воде.

Для водопроводной воды до очистки этот показатель может составлять 150-250 мг/л, а после очистки по технологии обратного осмоса нормой считается солесодержание в пределах 5-20 мг/л. Если количество солей в очищенной воде составляет более 20 мг/л, мембрану рекомендуется заменить.

Желающие подобрать фильтры для воды, применяемые в различных ступенях очистки, много полезной информации найдут в следующей статье.

Итак, классическая система обратного осмоса состоит из:

Обратный осмос, принцип которого для многих до сих пор остается загадкой, в то же время становится все популярнее в бытовой очистке воды. Фильтры для очистки воды, использующие данный метод, широко применяются для получения дома жидкости высочайшего качества. Что представляет собой современная система обратного осмоса? Каков принцип ее работы? Об этом будет данная статья.

Принцип обратного осмоса или что собой представляет данный процесс?

Принцип обратного осмоса достаточно простой и, в то же время, дает отличный результат. После прохождения через фильтр, в котором имеется мембрана, вода становится кристально чистой. Такой эффективности не может обеспечить ни один другой фильтр. Обратный осмос дарит воду, которую разрешено давать даже самым маленьким. Мембрана способна задержать даже большинство бактерий, вирусов.

Принцип работы фильтра обратного осмоса.

С принципом работы процесса обратного осмоса мы разобрались. Теперь давайте чуть подробнее остановимся на фильтрах. Судя по картинке, это какие-то сложные устройства, в состав которых входит несколько колбочек, большая емкость и маленький кран. Как все это поможет получить чистую питьевую воду дома?

Итак, классическая система обратного осмоса состоит из:

Из написанного выше несложно сделать вывод: принцип работы системы обратного осмоса заключается в поэтапной очистке воды с помощью различных фильтрующих элементов, одним из которых является обратноосмотическая мембрана. Благодаря продуманной комбинации, устройство помогает получить исключительно чистую воду просто и достаточно быстро.

Обратим ваше внимание, что принцип работы обратного осмоса у всех фильтров одинаков, однако комплектация каждого отдельного устройства может различаться. Есть системы, в составе которых всего два картриджа, а есть и такие, в состав которых помимо всех вышеперечисленных элементов очистки входит еще один – минерализатор. Он помогает сделать воду привычной на вкус, насыщая ее минералами, микроэлементами, полезными для организма.

Как видите принцип обратного осмоса несложен, но эффективен. Поэтому рекомендуем вам задуматься об установке фильтра на его основе у себя дома. Так вода питьевая станет доступной для всей членов вашей большой семьи.

5 ступеней очистки;
Тип корпуса: Стандарт 10SL;
Универсальные картриджи;
Подходит для: любой воды;

5 ступеней очистки;
Тип корпуса: Стандарт 10SL;
Универсальные картриджи;
Подходит для: любой воды;

5 ступеней очистки;
Тип корпуса: Стандарт 10SL;
Универсальные картриджи;
Подходит для: любой воды;

5 ступеней очистки;
Тип корпуса: Стандарт 10SL;
Универсальные картриджи;
Подходит для: любой воды;

5 ступеней очистки;
Тип корпуса: Стандарт 10SL;
Универсальные картриджи;
Подходит для: любой воды;

Полимерные сплавы сухой, мокрой и сухо-мокрой формовки.

Принцип работы обратного осмоса

Возможности полупроницаемых мембран отделять компоненты различных растворов были известны еще в Древней Греции. Уже в то время данную особенность использовали для опреснения воды из морей. Для этого создавали условия, при которых морская вода проходила сквозь стенки емкостей из воска.

Новейшие фильтрационные устройства, использующие принцип обратного осмоса, могут подключаться непосредственно к водопроводной сети, при этом все отделенные примеси сразу отправляются в канализацию.

Статьи, рекомендуемые к прочтению:

Принцип работы фильтра обратного осмоса, реализованный в системах водоочистки, предполагает следующую последовательность этапов:

Предварительная подготовка воды.

Прохождение предварительно очищенной воды через обратную мембрану.

Поступление очищенной воды в емкость-накопитель.

Подача чистой воды по отдельному крану.

Второй этап предполагает очистку воды, основанную на принципе разных давлений. Очистка осуществляется в результате прохождения воды через мембрану или систему синтетических мембран с порами, размер которых не превышает 0,0001 мк. Через поры такого размера может проникать только молекула воды. Мембраны разделяют водный поток на две части:

очищенная вода, которая подается в накопитель;

плотный раствор, который сливается в канализацию.

Принцип действия фильтра обратного осмоса позволяет получать не только кристально чистую, но еще и вкусную воду. Это обусловлено способностью фильтра пропускать молекулы кислорода и других газообразных веществ, растворимых в воде и определяющих ее вкусовые характеристики.

Принцип работы системы обратного осмоса предполагает определенные временные затраты, а, следовательно, производительность таких установок весьма ограничена. Для изменения скорости, с которой молекулы воды проходят мембрану, необходимо менять давление потока воды, ее температуру, а также размер пор полупроницаемой мембраны. Современные бытовые фильтры обратного осмоса оснащают мембранами, позволяющими осуществлять фильтрацию 150-300 литров воды за 24 часа.

Четвертый этап – окончательная очистка через постфильтр. Обеспечивает полную очистку воды, которая уже может использоваться для питья.

Пятый этап – разлив через кран очищенной питьевой воды. Для разлива чистой воды используется отдельный кран, который может устанавливаться на кухонной мойке или врезаться в столешницу.

В качестве дополнительной комплектации фильтра обратного осмоса может выступать минерализирующий картридж, который восстанавливает природную формулу воды, добавляя в нее полезные минералы.

Минерализатор наполнит очищенную воду калием, магнием, натрием, кальцием и другими компонентами. Кальций нужен для работы сердца, для нервно-мышечной системы, для зубов и костей. Для нормального протекания около трехсот биохимических процессов в нашем организме необходимо наличие магния, который защищает от атеросклероза, почечных камней и раковых опухолей. Натрий отвечает за регуляцию pH в крови и т.д.

В итоге все загрязнения остаются на другой стороне мембраны, откуда они удаляются путем смывания в дренаж.

Обратный осмос — прохождение воды или других растворителей через полупроницаемую мембрану из более концентрированного в менее концентрированный раствор в результате воздействия давления, превышающего разницу осмотических давлений обоих растворов.

При этом мембрана пропускает растворитель, но не пропускает некоторые растворённые в нём вещества. Предельно малый размер пор и особое физико-химическое строение мембраны позволяют проникать сквозь нее только молекулам воды. Для остальных же примесей мембрана представляет непреодолимую преграду.

Обратный осмос используется в различных технологиях очистки воды от примесей, в том числе для опреснения морской воды и очищения питьевой воды для различных целей, с начала 1970-х годов.

В системах очистки воды обычно используется синтетические полупроницаемые мембраны. Мембрана задерживает высокомолекулярные загрязнители, но пропускает низкомолекулярные вещества, например такие газы как кислород, хлор, углекислый газ, которые могут определять вкус воды. Поэтому вода получается практически дистиллированная, но сохраненяет вкусовые качества родниковой воды.

Основой функционирования установки осмоса являются мембранные элементы. Они могут иметь различные конструкции и исполнение. Чаще всего в системы обратного осмоса устанавливают рулонные мембранные элементы. Они изготавливаются с использованием новейших инновационных технологий, позволяющих обеспечить высокое качество очистки. В качестве материала для изготовления мембраны может быть также использован тонкопленочный композит или ацетатцеллюлоза.

Принцип действия системы обратного осмоса заключается в том, что вода под давлением проходит через мембрану, на которой оседают растворенные в воде вещества. Мембраны имеют пористую структуру, диаметр пор составляет 0,0001 микрон. Такой размер является достаточным для того, чтобы через них могли свободно проникать молекулы воды, но недостаточным для проникновения ионов и молекул примесей, содержащихся в воде.

Внутри мембраны вода разделяется на два потока: пермеат, то есть отфильтрованная обессоленная вода, и концентрат, то есть рассол. Внешнее давление (которое должно превышать осмотическое), воздействуя на концентрат, заставляет молекулы воды двигаться через мембрану в обратном направлении, загоняя их в пермеат и повышая тем самым уровень жидкости. В этом и заключается принцип действия системы обратного осмоса.

В итоге все загрязнения остаются на другой стороне мембраны, откуда они удаляются путем смывания в дренаж.

Для достижения нормальной производительности мембраны, на нее должна поступать вода под давлением 3,5–4 атмосферы. Такое давление – обычное дело для большинства муниципальных водопроводов в крупных городах. При давлении воды менее 2–2,5 атмосфер (в том числе и при заборе воды из емкости без давления) необходим насос повышения давления.

Если очищенная вода потребляется неравномерно, и периодически ее расход может возрастать, то система очистки обычно дополняется емкостью для хранения чистой воды. Иногда применяется более дорогой способ — системы оснащаются существенно более мощным насосом и более производительной мембраной.

Фильтрующая способность системы Обратного Осмоса является поистине уникальной. Ни один из фильтров, работающих по другому принципу – механической очистки, адсорбции или ионного обмена – не может обеспечить подобной степени очистки. Очень важно понимать то, что даже лучшие из “простых” бытовых фильтров не удаляют или далеко не полностью удаляют из воды пестициды, бактерии, тригалометаны и другие канцерогенные хлорорганические соединения, а также тяжелые металлы и радионуклиды.

Обратный осмос — это наиболее современная система очистки и подготовки питьевой воды в настоящее время, которая способна давать воду на выходе по степени очистке близкую к дистиллированной. Однако, в отличие от дистиллированной, она обладает прекрасными вкусовыми качествами, так как в ней сохранены растворенные газы.

Обратный осмос — это наиболее современная система очистки и подготовки питьевой воды в настоящее время, которая способна давать воду на выходе по степени очистке близкую к дистиллированной. Однако, в отличие от дистиллированной, она обладает прекрасными вкусовыми качествами, так как в ней сохранены растворенные газы.

Обратный осмос — способ очистки жидкости, основанный на медленном пропускании жидкости под давлением через специальную мембрану, способную задерживать все частицы, кроме молекул воды.

НПЦ ПромВодОчистка производит следующие ситемы промышленного обратного осмоса:

Производительность, м 3 /час	Вес, кг	габариты Д/Ш/В, мм
ПВО-RO-3	3	240	3100х650х1500
ПВО-RO-5	5	400	3100х650х1500
ПВО-RO-10	10	800	6200х1100х1800
ПВО-RO-15	15	1200	6200х1100х1800
ПВО-RO-20	20	1600	6200х2000х1950
ПВО-RO-25	25	2000	7200х2100х1950
ПВО-RO-30	30	2400	7200х2100х2100
ПВО-RO-35	35	2800	7200х2100х2100
ПВО-RO-50	50	4400	7200х4200х2100
ПВО-RO-100	100	8800	7200х4200х2100

Принцип работы установки обратного осмоса
Схема работы обратноосмотической системы очень простая. Исходная вода подается на насос высокого давления, который увеличивает начальное давление воды до рабочего и подает воду на обратноосмотические мембраны. Через эти мембраны вода фильтруется, при этом происходит разделение потоков на чистую воду (пермеат) и грязную воду (концентрат). Чистая вода подается потребителю, а концентрат сливается в дренаж.

Базовая комплектация установок обратного осмоса:
— фильтр предварительной очистки 5 мкм (механический);
— реле для защиты от «сухого хода» насоса;
— манометры давления на основных линях;
— ротаметры на пермеатной и концентратной линии;
— комплекс автоматической промывки мембран;
— насос высокого давления;
— система запуска насоса;
— обратноосмотические мембраны в напорных корпусах;
— цифровой измеритель проводимости (солемер);
— рама монтажная;
— рабочие трубопроводы и запорная арматура (пвх, полипропилен);

Получите дополнительную информацию по тел: 8 (834) 222-35-98 или e-mail: [email protected]

Другое оборудование: установки ультрафильтрации

Основная часть системы обратного осмоса — мембранный модуль, состоящий из корпуса с заключенными в нем мембранными элементами, соединительных трубок и входных или выходных патрубков питающей воды, концентрата и фильтрата. Каждый корпус установки может содержать от одного до семи соединенных последовательно мембранных элементов.

Положительные аргументы системы обратного осмоса

Основным преимуществом мембранного способа очистки воды является возможность эксплуатации системы в самоочищающемся режиме, так как поток исходной воды в мембранном контуре разделяется на два потока: пермеат – прошедшую через мембрану очищенную воду и непрерывно отводимый концентрат, содержащий все вещества, отраженные мембраной.

Помимо этого, одно из основных преимуществ системы обратного осмоса заключается в значительном повышении качества получаемой воды, а также экономической выгоде.

Среди преимуществ обратного осмоса – простота эксплуатации, низкие энергетические затраты и невысокие затраты на сервис и технический уход. Система достаточно легко подвергается мойке, дезинфекции и очистке.

Очистка воды с помощью обратной мембраны используется повсеместно. Технология одобрена ВОЗ и мировыми водными ассоциациями.. Обратноосмотическая подготовка воды может применяться как для подготовки технологической воды, так и воды, предназначенной для паровых котлов и водогрейных установок в теплосиловом хозяйстве промышленных предприятий и объектов ЖКХ.

Обработанная вода используется также для приготовления безалкогольных и алкогольных напитков, продуктов питания, косметических средств, при производстве бутилированной воды.

Значимыми в промышленности являются двухкаскадные фильтры для обратного осмоса. Очищаемая жидкость подается на первую мембрану. Далее фильтрат отправляют во второй мембранный блок. Вода на выходе полностью обессолена или глубоко опресненная. Она используется в электронике и химической промышленности на некоторых этапах.

Устройство установки обратного осмоса

Значимыми в промышленности являются двухкаскадные фильтры для обратного осмоса. Очищаемая жидкость подается на первую мембрану. Далее фильтрат отправляют во второй мембранный блок. Вода на выходе полностью обессолена или глубоко опресненная. Она используется в электронике и химической промышленности на некоторых этапах.

При разработке установки очистки обратного осмоса в промышленных целях придерживаются следующих правил:

В основе установке обратного осмоса лежит несущая рама. Она не только оказывает влияние на внешний вид системы, но и необходима для обеспечения жесткости и прочности. Правильная компоновка системы облегчит монтаж, использование и обслуживание всего оборудования. Обычно раму можно регулировать по высоте и передвигать на колесах.

На раму устанавливают центробежный насос с несколькими ступенями, электромагнитный клапан, реле давления и обратный клапан для промывки мембраны. Впереди рамы монтируют ротаметр, манометр, шкаф управления и регулируемый вентиль.

На трубопроводе подаваемой воды в следующей последовательности устанавливают механический фильтр, электромагнитный клапан, реле защиты и обратный клапан.

На выходе воды трубопровод оснащен предохранительным клапаном и кондуктометром.

Установки обратного осмоса промышленного назначения полностью укомплектованы и монтируются напрямую в водопровод.

Осмос – это процесс, при которым раствор проходя сквозь полупроницаемые мембраны делится на 2 потока. На выходе в качестве продукта получают воду с увеличенной концентрацией примесей. Обратный осмос – это противоположный процесс, когда желаемым результатом является концентрированный раствор.

Устройство и состав систем обратного осмоса зависят от условий и целей очистки. На практике работа установки обратного осмоса содержит такие стадии:

Промышленные установки обратного осмоса способны очищать в течение часа от 250 литров воды и более (вплоть до 20 тысяч литров/час). Такое оборудование имеет высокий эксплуатационный ресурс – при должном техническом обслуживании и своевременной замене фильтрующих элементов установки могут эффективно очищать воду от загрязнений на протяжении многих лет на объектах фармацевтической, пищевой, металлургической и многих других отраслей.

Во-первых, растворенные минеральные вещества в тех количествах, в которых они содержатся в обычной воде, не обеспечивают потребности в них человеческого организма при нормальном водопотреблении.

Что такое «хорошо»?

С бытовыми фильтрами ситуация попроще — модели разных производителей имеют схожую конструкцию, поэтому есть возможность их сравнить. В качестве примера имеет смысл взять торговую марку «Атолл», поскольку эти обратноосмотические фильтры, производимые в США, появились в России аж в 1995 году, и давно завоевали славу качественной и надежной продукции. Итак, кроме цены при выборе фильтра следует обращать внимание еще на несколько параметров. Рассмотрим их на примере все той же типовой модели Atoll A-560:

Вот так с помощью современных технологий можно экономично и эффективно решить проблему загрязненной воды.