Мембранные фильтры: преимущества и недостатки. Система фильтрации воды. Мембранные фильтры для воды: виды и принцип действия Мембранные фильтры для очистки сточных вод

Центральный водопровод на даче - редкость в нашей стране и настоящая роскошь. Чаще хозяевам и земельных участков приходится самостоятельно обустраивать скважину. Но делают это в основном те, для кого дача - место частого пребывания. Редкие посетители своих «имений» предпочитают походы за водой к колонке. Благо если последняя близко.

Если на даче отсутствует доступ к чистой воде, то необходимо иметь фильтр для ее очистки

Всегда на даче ложится на плечи дачника. Каждый владелец загородного участка сам ответственен за качество и чистоту получаемой им воды. Некоторые люди думают, что вода вдали от города по сути пригодна для питья. Якобы и машин почти нет, и заводы далеко. Но если вода прозрачна и лишена запаха, это еще не значит, что она чистая и безопасна для здоровья. В ней может содержаться более десяти миллионов небезопасных веществ! Кипячение спасает далеко не ото всех. Чистую воду можно привозить из города, но такой вариант подойдет только для кратковременных поездок на день-два максимум. Куда чаще дачники остаются загородом на неделю. воды в таком случае - единственный способ очистки жидкости от многочисленных вредных примесей и опасностей органического происхождения.

Система фильтрации воды из скважины бывает разной: сегодняшний рынок предлагает богатый ассортимент и неискушенный покупатель может запутаться в выборе. Но все не так сложно: установка из скважины делится на виды по методу фильтрации и по удаляемым примесям. По первому признаку они разделены на 2 группы: те, что работают под давлением воды (мембранные) и такие, которые функционируют под минимальным (кувшины).
По видам удаляемых примесей выделяют следующие фильтры:

универсальные, борющиеся со всевозможными включениями;
, удаляющие ржавчину, песок и другие твердые взвеси;
смягчающие, удаляющие известь и соли при помощи реакции ионного обмена (фильтр для известняковой воды или солевой фильтр для воды из скважины);
абсорбирующие, исключающие неприятный вкус и запах воды;
окислительные (очистка );
антибактериальные.

Если вам нужна мягкая вода, не вредящая бытовым приборам (), то используйте соляной фильтр для очистки воды. Кроме того, современные из скважины различаются по месту монтажа.

Но стоит учитывать, что фильтровать всю поступающую в дом воду, даже если вы живете на даче месяцами - не лучшая идея. Чистой должна быть питьевая вода и та, которая используется для приготовления пищи. Иначе можно разориться на расходниках.

Пара слов об электрогидролизе

Прежде чем выбрать, какая фильтрация воды из скважин вам подходит и приобрести соответствующую установку для очистки, нужно выяснить состав воды в данной местности. Дело в том, что примеси разные, в том числе можно «нарваться» и на вирусы с бактериями, для удаления которых необходимы специальные фильтры.

Кроме того, убирая из воды эти вещества, ее можно сделать хоть и чистой, но абсолютно бесполезной, то есть буквально «мертвой», очистив жидкость и от полезных компонентов. Необходим полноценный лабораторный анализ, которым пренебрегают владельцы дачных участков.
Продавцы фильтрующего оборудования проворачивают фокус с электрогидролизом - действием, «наглядно» демонстрирующим распад воды на H2O и примеси, которые выпадают в осадок. Интересное зрелище, но на самом деле о полноценном очищении воды речи нет.

Да, происходит разложение компонентов, но какие из этих примесей вредные, а какие необходимы человеческому организму, сказать нельзя. Маркетологи пользуются таким способом, чтобы показать, насколько вода грязная и что вам просто необходимо как можно скорее купить именно их дорогущий прибор для фильтрации.

Запомните, что ни при каких лабораторных анализах вода неспособна так радикально изменить цвет и запах. Электрический импульс, пропускаемый через воду при электрогидролизе расщепляет вещество на составляющие компоненты. Вода очищается полностью. Подобной эффективностью обладает мембранный фильтр для очистки воды системы обратного осмоса.

Технология отличается, но в плане качества фильтрации похожа, так как из воды может быть исключено абсолютно все - и вредное, и необходимое для нашего здоровья. По этой и некоторым другим причинам многие считают мембранные методы очистки воды не самым удачным решением для дачного использования, но отдельно о таких фильтрах стоит замолвить слово.

Особенности мембранных фильтров

Система обратного осмоса - это очистка растворителя (в нашем случае это вода для питья и готовки), при которой жидкость проходит сквозь полупроницаемую мембрану из более концентрированного раствора в менее концентрированный. Таким методом модно опреснять морскую воду и получать воду кристальной чистоты для медицинских нужд.

Внутреннее строение мембранного фильтра для очистки воды

В дачных условиях мембранный фильтр хорош только при наличии водопровода минимум 4 атмосферы. Значит нужна водопроводная система осмоса, то есть для повышения давления. Собрать такую систему и сделать обратный осмос нетрудно при должном количестве средств и времени. Но вот беда - для получения 5 л чистейшей питьевой воды понадобится обработать 40 л грязной. Нужен слив.

Много ли дачников могут построить подобное? Чаще на даче каждый сантиметр на счету и думать о том, чтобы устанавливать сложные станции очистки воды из скважины не приходится. А еще отверстия в мембране настолько маленькие что пропускают лишь молекулы водорода и кислорода - чистейшую воду, из которой удалены вещества, необходимые организму ежесуточно.

Пить такую воду на протяжении недель и месяцев - тоже своеобразный вред организму. Хотя с этим можно спорить, ведь пусть в такой воде и нет кальция, но в 1 стакане молока его столько же, сколько почти в 300 стаканах очищенной методом обратного осмоса воды! Поэтому устанавливать мембранный фильтр для воды на даче или нет, решать всецело вам. Вода с таким фильтром будет чистой по максимуму.

Но мембранный фильтр для очистки воды - это не только обратный осмос. Обратноосмотическая мембрана - вариант с самыми маленькими порами (от 0,0001 до 0,001 мкм). На выбор потребителя производители мембранных фильтров предлагают также:

мембраны для микрофильтрации с порами от 0,1 до 1,0 мкм;
ультрафильтрации - 0,02 — 0,1 мкм
и нанофильтрации - 0,001 — 0,02 мкм.

Рабочее давление воды напрямую зависит от диаметра пор мембраны: чем он меньше, тем выше давление. Мембранная фильтрация микро уровня подходит только для слабой фильтрации с целью дальнейшей более тщательной очистки. Мембрана ультрафильтрации очищает жидкость от большинства примесей кроме солей. Нанофильтрация - это фильтр для смягчения воды из скважины. В продаже есть удобнейшие мобильные мембранные фильтры, которые подходят для дачи. Они созданы специально для работы в полевых условиях. Такой компактный фильтр помещается в бутылку или ведро с неочищенной водой, а чистая жидкость выводится в другую емкость по трубке. Водопровод не нужен, но и объемы отфильтрованной жидкости малы.

Проточная фильтрация для дачных нужд

Более удобное и компактное решение для очистки воды на дачном участке - проточный фильтр. Бывает в , подсоединяемой к водопроводному крану, или в виде полноценного стационарного устройства, монтируемого прямо в трубопровод под раковиной.

Как и в случае с мембранными собратьями проточные фильтры для воды выполняют свои функции под напором, следовательно, необходимо наличие трубопровода на даче. В зависимости от выбранного типа фильтра вы получите два уровня фильтрации (насадка на кран) или три (установка . Двухуровневая фильтрация обычно включает механическое очищение и поглощение вредных примесей активированным углем.

Если ваш колодец ухожен и вода в нем чистая, но непригодная для безопасного питья в свежем виде, то достаточно двухэтапной обработки. Но если водопроводная система работает от насоса, то насадка на кран замедлит движение воды, вплоть до 1 стакана в минуту. Сам же насос будет включаться и выключаться слишком часто, испытывая перегрузки и быстрее изнашиваться.

Куда лучшим решением оказываются проточные фильтры для дачи под раковиной. Угрозы ускоренному изнашиванию насоса они не несут, а сам процесс фильтрации быстрее. Но и тут есть минус для тех, у кого колодезная вода включает разнообразные взвеси. Активированный уголь быстро забивается и становится хорошей средой для размножения бактерий. Следовательно, сменные картриджи нужно чаще менять, а разбирать стационарную систему сложнее, чем насадку на кран. Вот такая дилемма, которая, тем не менее, уравнивает два вида проточных фильтров в плюсах и минусах.

Фильтры-кувшины

Фильтры-кувшины - простой и дешевый способ очистки воды. Преимущества видны невооруженным глазом даже для тех, кто слабо разбирается в фильтрации воды. Фильтры-кувшины:

Компактны и независимы (особенно сильно им в этом проигрывает мембранная очистка воды).
Просты в эксплуатации даже для маленьких детей.
Удобны для использования на даче и не занимают много места.
Обладают большим выбором фильтрующих компонентов, решающих различные задачи.

На последнем пункте стоит остановиться отдельно. Дело в том, что большинство именитых производителей фильтров-кувшинов предлагают потребителям сменные картриджи, которые могут просто очищать воду от вредных для здоровья примесей или такие, которые кроме фильтрации еще и насыщают воду полезными микроэлементами (фторируют). Некоторые фирмы заверяют, что их картриджи не только уменьшают количество солей жесткости в воде, но и борются с присутствием кишечной палочки.

Минусы у фильтров-кувшинов? Только два. Такой прибор для очистки воды подходит для фильтрации малого объема жидкости - только для питья: одного кувшина хватит для использования одной семьей. При этом сменные картриджи имеют свой ресурс. А он колеблеся в среднем значении от 150 до 500 литров. Таким образом, фильтр-кувшин подходит для домашнего использования или же для периодических поездок на дачу. В этой сфере он выполняет возложенные на него функции на ура.

ПОСМОТРЕТЬ ВИДЕО

Вывод

Таким образом, нетрудно догадаться, что лучшее решение - фильтр-кувшин: простое и действенное средство для очистки воды в дачных условиях. Дешевый, компактный и мобильный фильтр для дачи, но совсем не подходящий для постоянного пребывания. Лучше, если вода в колодце отвечает санитарным нормам. В этом случае хватит предфильтра, врезанного в трубу. Он не повлияет на работу насоса и защитит воду от песка во время дождей и паводков.

Цугунов Антон Валерьевич

Время на чтение: 5 минут

Невкусная вода из-под крана – это бич жителей больших городов. Даже после кипячения она оставляет неприятный привкус во рту. Кроме того, некоторые специалисты утверждают, что даже кипячение не может очистить ее от вредных примесей и микробов. Если вы живете в квартире и страдаете из-за плохой воды, то вам поможет мембранный фильтр для очистки воды.

Что такое мембранный фильтр?

Все фильтры выполняют функцию задержания вредных примесей. На выходе мы получаем вкусную воду, которую можно кипятить или пить сразу. Мембранная система, работающая по принципу обратного осмоса, не пропускает никакие вредные вещества, не накапливает их в себе, а благодаря своей конструкции смывает в дренаж. Она имеет поры, через которые могут пройти только вода и кислород. Существует несколько видов материалов для производства такого фильтра: лавсан, полиуретан и другие.

Первые подобные системы были изобретены еще в XIX веке, но прототип современной мембраны выпустили только в 1960-х годах. Считается, что это лучшие системы для очистки воды из всех существующих. Они задерживают не только крупный мусор, но и мелкие частицы, очищая воду на молекулярном уровне.

Все крупные российские и зарубежные компании по изготовлению фильтров для воды имеют в своем ассортименте мембранные конструкции. В первую очередь они востребованы среди жителей квартир в больших городах.

Внешне устройство представляет собой пластиковый цилиндрический короб, внутри которого находится мембрана и один или несколько предфильтров. Оно подключается к холодной воде и выводится на раковину отдельным краном. Каждый фильтр имеет свой срок службы, так как с течением времени он загрязняется и не может выполнять свои функции.

Существуют мембранные фильтры, которые работают по-другому. Они помещаются в емкость с водой, она проходит через мембрану и по принципу сообщающихся сосудов выходит наружу очищенной. Применение такого фильтра оправдано в походных условиях, когда рядом нет водопровода.

В походном фильтре необходимо время от времени чистить мембранные картриджи. Можно промывать их чистой водой или использовать специальные химические средства. Их выбирают в зависимости от типа загрязнений. Кислотные хорошо удаляют соли, а щелочные – органические и биологические соединения.

Разновидности по типу мембраны

Существует несколько типов мембранных фильтрующих систем. Они отличаются по виду конструкции и размеру пор. Лучшими считаются фильтры с маленькими отверстиями, так как они хорошо очищают воду.

Типы мембран:

Микрофильтрационная. Обеспечивает грубую очистку воды, используется на подготовительном этапе. Такой фильтр справится с мутной сточной водой, но в дальнейшем ей потребуется более тонкая очистка.
Ультрафильтрационная. Этот вид мембраны может очищать воду от высокомолекулярных соединений, бактерий. Обычно применяется на промышленных предприятиях, так как не убирает из воды соли.
Нанофильтрационная. Хорошо подходит для жесткой домашней воды. Кроме бактерий, убирает из воды примеси хлора и тяжелых металлов.
. Такая система имеет самые мелкие отверстия и задерживает все вредные для человека вещества и загрязнения. На 98 % нейтрализуются соли, бактерии, вирусы, продукты нефтепереработки. С помощью таких фильтров можно очищать и опреснять морскую воду, их применяют при производстве бутилированной воды, в фармакологии и микробиологии.

Виды по типу конструкции

По типу конструкции фильтры делят на:

Трубчатые. Очищающий элемент представляет собой пористые трубки. Они могут быть изготовлены из металлокерамики, пластмассы, . Диаметр трубы может доходить до нескольких сантиметров. Существуют симметричные и асимметричные мембраны. У первых поры расположены равномерно, у вторых одна стенка имеет большую концентрацию отверстий, чем другая. Вода подается под давлением в эту трубу, и на выходе получается чистая жидкость, а в отдельной емкости – концентрат вредных веществ.

Рулонные. Этот фильтр представляет собой мембрану, накрученную, как рулон, на основную трубу. Через специальное отверстие вода попадает на нее и течет по спирали, параллельно очищаясь. Чистая вода стекает по основной трубе, а вредные вещества выходят из другого отверстия. Такие системы дешевы в производстве, но в процессе эксплуатации быстро загрязняются.
Половолоконные. Состоят из мембранных трубочек, которые помещены в аппарат для фильтрации. Это существенно увеличивает рабочую поверхность, но такие фильтры быстро засоряются, и их сложно чистить.

Дисковые. Они имеют только лабораторное применение и не применяются для очистки воды в доме для питья. Фильтрующий элемент выполнен в виде плоского диска. Принцип работы такой конструкции состоит в том, что вода заливается в резервуар, в котором ходит поршень с мембраной. Ее можно сравнить с бытовым френч-прессом, Только фильтр имеет несколько поршней для увеличения количества фильтруемой воды. Чистая вода идет в кран к потребителю, а вредные вещества оседают в специальном резервуаре.

Не стоит беспокоиться, что все слои диска имеют химическое происхождение, применение такого фильтра абсолютно безопасно для здоровья.

Плюсы и минусы

По сравнению с другими типами фильтрующих систем, у мембранной конструкции есть следующие преимущества:

Простота эксплуатации и обслуживания.
Хорошая степень очистки.
Небольшие размеры.
Наличие походных разновидностей.

Продолжаем подраздел " " статьёй . Которая вообще-то должна была бы появиться раньше, чем статья "Ультрафильтрация для обеззараживания воды ", потому что ультрафильтрация — это подраздел большой группы мембранных систем очистки воды. И, если вы заметили, мы в разделе "Вода " стараемся двигаться от общего к частям. Однако, ультрафильтрация — это частный случай . И поэтому, чтобы не нарушать последовательность, мы забежали несколько вперёд. Но мы вернулись.

Мембранные системы очистки воды — это практически самые современные технологии очистки воды (и не только воды), которые широко используются в промышленности. Конечно, существуют и более современные технологии, не связанные с водой — но до их серийного производства пройдёт ещё очень много времени.

Почему мембранные системы очистки воды называются мембранными? Потому что в качестве рабочего элемента используется мембрана. Что такое мембрана? Мембрана — это полупроницаемый барьер из самых разнообразных материалов (металл, пластик, керамика), который что-то пропускает, а что-то нет. Иными словами, этот барьер позволяет разделять смеси на составляющие их компоненты.

Простой пример: мы имеем обычную воду. Это не что иное, как раствор (или смесь) воды и разнообразных вредных и ненужных примесей. И при применении мембранных систем очистки воды примеси отсеиваются, а вода остаётся. Чистая 🙂

Обратите внимание, мы не зря использовали слово "отсеиваются", потому что ближайший работающий по похожей технологии бытовой прибор — это сито для муки . Так, когда мы пользуемся ситом, то просеиваем муку (которая проходит через полупроницаемый барьер, сито), и выкидываем

грязь,
комки,
тараканов и т.д.

— которые из-за своих размеров не проходят через полупроницаемый барьер.

Именно потому, что мембранные системы очистки воды используют принцип сита, отсеивая молекулы, их иногда называют "молекулярным ситом ". Конечно, строго говоря, самые маленькие молекулы отсеивают не все мембранные системы, а только система обратного осмоса, но это ведь уже нюансы. Тем более что молекулярное сито — это звучит гордо 🙂

Вы можете сказать: "Но, позвольте, ведь воды — это тоже, получается, мембранный процесс? Ведь там есть

с одной стороны грязная вода — та самая смесь,
есть полупроницаемый барьер — картридж (на котором задержаны примеси),
и есть очищенная вода…"

На самом деле, в обще-теоретическом смысле, это именно так и есть. Но мембрана и картридж отличаются как день и ночь. В частности, по своему строению, благодаря чему картриджи механической фильтрации могут удалять лишь крупные примеси (типа песка или ржавчины), а мембраны — все намного более мелкие вещества.

Так, картридж — это просто куча чего-то, что мешает проходить грязи, грязь забивает картридж. По своей сути, первые мембраны выглядели и работали так же, как и картриджи для механической очистки — и забивались, как и обычные картриджи. Но постепенно технология создания мембран совершенствовалась, и современные мембраны вообще не похожи на картриджи. Как минимум, они очень тонкие (примерно как лист бумаги или чуть толще, если учитывать подложку). Ну и как максимум — они намного лучшеразделяют смеси.

Вернёмся к нашим ситам. Точно так же, как сито бывает

крупным,
мелким и
сверхмелким,

мембраны в свою очередь делятся на различные категории по тому, что именно они пропускают, а что нет. Способность мембраны разделять зависит от двух важных вещей — от строения самой мембраны, и от того, за счёт чего происходит разделение.

Сначала разберёмся, за счёт чего происходит разделение на мембранах.

Разделение на мембранах происходит за счёт того, что с одной стороны у мембраны чего-то больше, а чего-то — нет. И с той стороны, где избыток, прилагается усилие в сторону недостатка. Например, с одной стороны больше содержания спирта, а с другой спирта нет. Мембрана пропускает спирт, и не пропускает всё остальное. Что происходит? Спирт постепенно просачивается на другую сторону в совершенно очищенном виде.

С помощью чего делается так, что с одной стороны у мембраны чего-то больше, а с другой — меньше? Разберём это на примере сита. Так, почему человек может просеять муку?

Ну, для начала он положил сверху на сито муку (то есть, с одной стороны избыток муки).
Во-вторых, он снизу оставил пустое пространство, чтобы муке было куда сыпаться (то есть, где муки нет).
Ну и, наконец, самое главное. Человек использует потряхивание (+ силу тяжести), прикладывает силу для того, чтобы мука начала просеиваться.

Таким образом, выполняется главная задача сита — отделить муку от тараканов, мух и камешков. Которые больше, чем ячейки в сите и поэтому не могут пройти на ту сторону.

Точно так же и в мембранных технологиях. С одной стороны смесь веществ, среди которых есть нужные и ненужные. С другой стороны ничего подобного нет. В лучшем случае, там только нужные (или только ненужные — смотря что пропускает барьер) вещества. И, наконец, на смесь веществ действует та или иная сила. Это может быть

давление,
температура,
концентрация,
какие-нибудь ещё процессы.

Результат такой же, как и у сита — мухи отдельно, котлеты отдельно. То есть, ненужные вещества в одну сторону, нужные — в другую.

Наиболее распространены мембраны, действующая сила которых — давление. Попросту с одной стороны на смесь веществ действует давление. Эти процессы имеют своё научное название (кому интересно — баромембранные процессы). В их состав входит и уже упоминавшаяся ультрафильтрация. Кроме неё к подобным мембранным системам очистки воды относят:

микрофильтрацию
нанофильтрацию
гиперфильтрацию (обратный осмос).

В целом мембранные системы очистки воды в зависимости от диаметра ячеек и размеров удаляемых веществ выглядят так:

Ну а подробнее про разновидности мембранных систем очистки воды мы поговорим в следующих статьях.

Но вы можете быть уверены — если вам предлагают фильтр на основе мембранных систем — это более глубокая очистка, чем если бы это был фильтр механической очистки воды.

По материалам http://voda.blox.ua/2008/06/Kak-vybrat-filtr-dlya-vody-21.html

Нашей планете повезло: она на 70% состоит из воды. Однако следует учесть, что больше ее не станет. Только 1% земной воды пригоден для питья. Экологическая обстановка заставляет стремительными темпами искать эффективные способы очистки. Мы не только то, что едим, но и что пьем. В человеческом теле 10 литров воды. Полный водообмен происходит за 17 суток. Следует тщательно следить за балансом воды в нашем организме.

С водой из водопровода в наше тело попадают ненужные и опасные примеси: хлор, ржавчина, инфекции, соли и т.д. Врачи рекомендуют употреблять максимально возможное количество чистой воды. Что делать? Приобретать в магазинах? Дорого, неудобно и неизвестное качество. Легче установить фильтр для очистки воды.

Существует множество видов фильтров для разных целей. Но дома хотелось бы иметь на выходе воду без токсинов, хлора, органики, солей и других вредных элементов. Наибольшую эффективность показал мембранный фильтр для очистки воды.

Принцип работы

Первые мембраны были получены из клетчатки в 19 столетии, но не применялись нигде. Только во второй половине прошлого века получен первый прототип сегодняшних мембран. Движение молекул происходит за счет давления, большего осмотического.

Фильтрация с помощью обратного осмоса очищают даже очень грязную воду. Однако из воды убираются не только вредные соединения и органические вещества, но и полезные минеральные соединения. Трековые мембраны лишены этого недостатка.

Чтобы примеси не задерживали массы воду, в фильтре обеспечена тангенциальная схема движения. Одна половина воды проходит через фильтр и фильтруется, а вторая – смывает грязь с его поверхности. Узел фильтра имеет один вход и два выхода. Вода на выходе полностью готова к употреблению в сыром виде.

Производительность фильтра зависит от:

поверхностной площади;
давления;
толщины мембраны;
температуры входящей воды;
степени загрязнения.

Есть фильтры, которые работают по иному принципу. В бак с водой помещают фильтр, который через трубочки выводит уже очищенную воду в другой бак.

Принцип работы трековой мембрана схож с работой оболочки живых клеток. Она полупроницаема: через нее проходит обогащенная кислородом вода, а примеси задерживаются на поверхности. Простыми фильтрами удаляют крупные частицы, а мембранным фильтром для очистки воды — все остальное, включая коллоидные соединения и мелкие частицы.

Трековые мембраны появились недавно, с созданием новых технологий. Для изготовления используют синтетическую пленку с идеально ровными круглыми отверстиями – треки. На 1 квадратный сантиметр приходится около 400 миллионов штук.

Молекулы после прохождения мембраны становятся более структурированы. Многие ученые считают, что такая жидкость в 2 раза лучше усваивается человеческим организмом.

Виды мембран

Мембрана имеет меньший размер пор, чем размер задерживаемых частиц. Их разделяют на:

микрофильтрации 0,1-1,0 мкм (коллоидные частицы, тонкодисперсные примеси);
ультрафильтрации – 0,02-0,1 мкм (коллоидные частицы, молекулы, высокомолекулярные загрязнения, водоросли и т.д.);
нанофильтрации – 0,001-0,02 мкм ();
обратноосмотическая – до 0,001 мкм.

Снижение размера пор ведет к росту рабочего давления.

Фильтры с мембраной микрофильтрацией используют для очистки воды от мути .

Ультрафильтрация актуальна для удаления механических примесей с сохранением солевого состава.

Нанофильтрация сохраняет почти все соли, но задерживает ионы тяжелых металлов и хлорорганические вещества. Обратноосмотическая фильтрация выдает почти чистую воду: остаются газы и некоторые соли. С ее помощью можно опреснить соленую воду на 97%. Распространена в фармацевтической промышленности.

Мембраны для фильтров изготавливают из разных материалов:

уплотняющие полимерные;
керамические с жесткой структурой.

Используемые для фильтрации воды мембраны могут быть разной конструкции:

плоские дисковые
- бесподложечные – однокомпонентное вещество;
- армированные – на ткань нанесен пористый материал;
- подложечные – состоит из крупнопористого и рабочего материала;
трубчатые;
рулонные;
половолоконные.

Обратноосмотические плоские мембраны состоят из несколько слоев. Рассмотрим классически й вариант. Для первого слоя используют полистирол в качестве основы. На него наносят микропористый полисульфон, который отлично проводи воду и не поддается деформации. Ароматический полиамид наносится третьем слоем и является барьером. Плоские мембраны легко устанавливаются и удобны.

Трубчатые мембранные фильтры представляют собой трубку из любого пористого материала разного размера. Они могут иметь симметричную или ассиметричную форму (одна из сторон имеет большее количество пор).

Рулонный тип состоит из мембраны и двух дренажных прокладок, которые накручены на трубу. В один торец затекает вода по спирали и скапливается в дренажной трубке, во втором конце находится концентрат. Мембрана редко засоряется и имеет высокую производительность. Такие фильтры оснащены плотно прилегающими мембранами и имеют низкую металлоемкость.

Половолоконные мембраны состоят из небольших трубочек. В фильтре находится их очень много, что значительно увеличивает поверхностную площадь. Контроль каждой трубки не возможен, поэтому мембрана часто засоряется. Перед подачей на этот тип фильтра воды необходимо механическим способом ее очистить.

Основные производители

Самым распространенным сегодня считается мембранный фильтр для очистки воды «Гейзер». В его состав входят три блока. Устанавливается он под кухонной раковиной. Перед мембранной фильтрацией вода очищается двумя картриджами: механической очистки и с сорбентом. Мембрана производит глубокую очистку. После воду пропускают через смесь активированного угля и серебра, что бы удалить газы. Иногда установку снабжают минерализатором.

NEROX — известный бренд мембранных фильтров. В них используются трековые мембраны. Удаляются вредные примеси, но сохраняются полезные минералы. В день фильтр очищает до 15 литров воды. Предусмотрена специальная система оповещения о загрязнение фильтра. Восстановление происходит при периодической промывке. Стоимость около 300 долларов.

Основное обслуживание мембранных фильтров

Промывают мембрану в ручную под проточной водой или специальной жидкостью, которая учитывает вид мембраны и тип загрязнений. Очищают мембрану рекомендуют при +40 градусах и высоком давлении воды.

Мембранные фильтры являются оптимальным способам получения чистой воды не только дома, но и в офисах. Вода проходит высокую степень очистки. Все загрязнения наглядно видно на мембране. Фильтры легко обслуживать.

Проблема очистки воды стоит остро в большинстве регионов России. Установка очистительных устройств производится и в квартирах, и в загородных домах, и в офисах. Производители предлагают большой выбор конструкций с разным принципом действия.

Достаточно эффективными являются мембранные фильтры, действующие на молекулярном уровне. Их относят к системам глубокой очистки, которые часто используются в качестве одной из составляющих системы водоподготовки.

Производством таких устройств занимаются как известные российские компании «Аквафор» и «Гейзер», так и зарубежные «Atoll» и «Nerox».

Принцип работы фильтров для мембранной фильтрации

Основной компонент мембранных фильтров – это синтетическая мембрана. Через ее поры проходит вода, при этом мембрана не пропускает загрязнения.

С помощью метода мембранных фильтров удается получать жидкость, как для питья, так и для бытового применения, а также для технического назначения, выполняется очистка сточных вод, соленая вода становится пресной, а значит, подходящей для питья.

Среди преимуществ таких устройств важно отметить высокий уровень очистки, удаление накипи, получение воды для питья без необходимости предварительного кипячения.
Недостаток устройств – порою чрезмерная деминерализация, так как такие фильтры могут задерживать не только опасные, но и важные для человека вещества.

Мембраны, входящие в состав данного вида фильтров, классифицируются исходя из диаметра пор и их строения:

до 4 мкм (микрофильтрационные),
0,2 — 0,02 мкм (ультрафильтрационные),
0,01 — 0,001 мкм (нанофильтрационные),
0,001 — 0,0001 мкм (обратноосмотические).

Диаметр пор определяет сферу использования устройства. Они используются для очистки воды от крупных загрязнений, от тяжелых металлов и даже деминерализации воды.

Устройства обратного осмоса — это отдельная категория, но перечисленные выше детали могут входить в состав одной очистительной системы. К тому же важно понимать, что небольшой размер пор предполагает установку системы предварительной очистки.

Мембраны различаются и по структуре волокон, и по форме. Эти показатели определяют производительность устройства.

Виды мембран:

трубчатые,
половолоконные,
рулонного типа,
плоские дискообразные.

Такие фильтры дают возможность получить воду с высокими показателями качества. По своим характеристикам ее можно сравнить с талой ледниковой водой.

Обмен веществ любых организмов схож с технологией осмоса, когда во все клетки попадают полезные вещества и выводятся токсины.

Действие осмос можно наблюдать, когда два соляных раствора разделяются мембраной. Она пропускает ионы и молекулы одного размера, но не дает проникнуть более крупного размера.

В итоге вода просачивается через мембрану, а молекулы растворенных солей остаются. Таким образом, по одну сторону скапливается очищенная вода, а загрязнения задерживаются по другую сторону.

Наиболее широко данный вид фильтров применяется в Америке и в Европе. Их используют для очистки морской и солоноватой воды, которая становится пригодной для питья. Устройства устраняют из воды ионы кальция, хлора, натрия, железа, тяжелые металлы, мышьяк, инсектициды.

Эти фильтры эффективно очищают от металлов, различных примесей, микроорганизмов. Очистка выполняется с помощью керамических мембран. Добавление в воду каких-либо реагентов не требуется.

Устройства с керамическими мембранами исключают повторное заражение воды, что часто случается с картриджными фильтрами.

Конструкция устройства включает в себя мембранный блок, который помещен в прочный корпус из нержавеющей стали. Он предохраняет мембрану от повреждений.

Сами мембраны не боятся ни кислот и щелочей, ни абразивных частиц, выдерживают высокое давление, могут прослужить до 10 лет без необходимости замены каких-либо деталей. Со временем на мембране появляется слой загрязнений. В некоторых моделях устройств налет можно удалять вручную мягкой губкой без чистящих средств, в ряде фильтров работает система обратной промывки.

Мембранные фильтры не подключаемые к водопроводу

Обзор фирм производителей

Самым известным производителем данного типа устройств в России является компания «Гейзер». В фильтр этого бренда входят три блока. Он предназначен для установки под раковину на кухне. Предочистка воды выполняется двумя картриджами – сорбентом и картриджем механической очистки. Далее вода поступает в дополнительные элементы очистки – активированный уголь и серебро, а затем очищается через мембрану. Наиболее востребована на рынке модель «Гейзер Престиж».
Еще один популярный бренд – «Nerox». Он использует в своих устройствах трековые мембраны, задерживающие опасные примеси, но сохраняющие в воде полезные компоненты. Производительность устройства – до 15 литров в день. Также устройство оснащено системой оповещения об уровне загрязненности фильтра.
Компания «Аквафор» — российский производитель мембранных и других видов фильтров, хорошо зарекомендовавших себя на отечественном рынке.
Стоит обратить внимание на продукцию бренда «Atoll», которая появилась в России относительно недавно.

Приведенные выше производители выпускают бытовые устройства, которые могут использоваться как в квартирах и на дачах, так и в офисах, медицинских, образовательных учреждениях.

ВИДЕО ПО ТЕМЕ

Уход

Любой мембранный фильтр, независимо от фирмы-производителя, требует ухода. Дважды в год рекомендуется замена фильтра предочистки, саму мембрану заменяют один раз в три года, а также, если ухудшились вкусовые свойства воды или ее напор.

Промывка мембраны выполняется под проточной водой или с помощью специальной жидкости. Очистка выполняется под высоким давлением и при температуре +40С.