Как работает обратный осмос: схема и принцип действия

Как устроено оборудование

Первоначально установки такого типа использовались для опреснения морской воды. Но как только технологии позволили выпускать подобные приборы в менее габаритном и дорогостоящем исполнении, они прочно заняли свою нишу на рынке бытовых фильтров.

Принцип действия устройства основан на явлении обратного осмоса – продавливании воды через мембрану с микроскопическими отверстиями, по размерам совпадающим с величиной молекул H2O. Все более крупные частицы задерживаются, поэтому на выходе получается практически обессоленная вода. Не прошедшие через мембранный фильтр примеси в виде концентрированного солевого состава сливаются в канализацию.

ИНТЕРЕСНЫЕ ФАКТЫ!

  • Чистейшая вода, лишенная примесей, не замерзает при 0 °C, а переходит в состояние, которое называется сверхохлаждением. Она не превращается в лед до -38 °C и остается жидкой. Ученые выяснили, что для появления кристаллов льда нужна точка образования, инородное тело в воде – пузырек воздуха, соринка. Если встряхнуть бутылку со сверхохлажденной водой, в ней появятся пузырьки и она моментально заледенеет.
  • Вода – превосходный проводник электричества. Но только не дистиллированная, ведь электричество переносят молекулы примесей и ионы растворенных в ней веществ.
  • Всем знакомы три агрегатных состояния воды – жидкое, твердое и газообразное. Ученые же выделяют пять фаз жидкой воды и целых 14 фаз льда.
  • При -120 °C замерзшая чистая вода становится тягучей и вязкой, а при -135 °C она станет стекловидной – твердой, но без кристаллической структуры.

Для долговечной эксплуатации мембраны воду предварительно пропускают через фильтры, удаляющих из нее механические взвеси и другие примеси. Таким образом, система очистки воды при помощи обратного осмоса состоит из 4–5 ступеней, к которым по желанию подключаются дополнительные элементы.

В состав оборудования для обратного осмоса входят:

  • тонкопленочная полимерная полупроницаемая мембрана;
  • насос для повышения давления (в зависимости от условий эксплуатации может отсутствовать);
  • система фильтрации;
  • система очистки пространства перед мембраной.

 Как уже было сказано, обратный осмос предполагает наличие полупроницаемой мембраны.

Как работает обратный осмос: схема и принцип действия

Она представляет собой тонкую пленку с ячеистой структурой.

Размер ячеек выбирается таким образом, чтобы обеспечить свободное прохождение молекул воды (при этом она не является барьером и для растворенных в воде веществ, размер молекул которых уступает размеру молекулы воды).

Соответственно, все примеси (очистка воды от железа из скважины), размеры молекул которых больше – задерживаются и не попадают в пространство за мембраной.

Второе условие обратного осмоса – создать условия для движения воды через мембрану.

Самый простой способ для этого – подать на мембрану воду под давлением выше осмотического, что обеспечит необходимое направление процесса.

Как правило, для обеспечения производительности установки требуется величина давления воды (какое должно быть в водопроводе в частном доме) в 3-4 атм.

Соответственно, устройства обратного осмоса вполне могут работать с нужной производительностью даже при подаче воды из водопроводной сети (про лучшие полипропиленовые трубы, армированные стекловолокном, написано на этой странице).

Оборудование для повышения давления потребуется только при заборе воды из емкостей или низком уровне давления в водопроводе из полипропилена, армированного стекловолокном (технические характеристики), способного выдержать напор свыше 2-2,5 атм.

Крупные частицы механических примесей, оседая на мембране, перекрывают ячейки и снижают производительность осмотических систем очистки.

Кроме того, некоторые растворенные в воде вещества могут проявлять химическую агрессивность к полимерам, из которых производятся полупроницаемые мембраны, что приводит к их быстрому износу и разрушению.

Чтобы предотвратить такие негативные воздействия в устройствах обратного осмоса, в обязательном порядке, устанавливаются префильтры.

Чаще всего, эти системы фильтрации оснащаются фильтрами тонкой очистки от механических примесей и угольными сорбирующими фильтрами, которые, эффективно удаляют такие агрессивные химические вещества, как соединения хлора и органические растворители.

Количество ступеней префильтра и типы фильтрующих элементов выбираются из условий требуемой степени очистки воды перед подачей на мембрану и ее химического состава.

В пространстве перед мембраной происходит постепенное накопление различных примесей, что может приводить к засорению поверхности и снижению эффективности работы осмотического фильтра.

Для их удаления в устройствах предусматривают узлы для создания потока жидкости вдоль мембраны.

Степень очистки, которую обеспечивает построенная по такой схеме система обратного осмоса, превосходит показатели любых фильтров, в том числе, и комбинированных, содержащих механические, угольные сорбционные и ионно-обменные фильтры.

Она, практически, полностью удаляет из воды:

  • тяжелые металлы,
  • радионуклиды и другие канцерогены,
  • активные химические вещества,
  • биологические примеси,
  • опасные вирусы.

Принцип работы промышленного осмоса

Удаление солей из воды происходит благодаря принципу обратного осмоса. Соленая вода прокачивается через полупроницаемую тонкую мембрану под воздействием определенного давления. Оно необходимо для прохождения молекул воды и задержание солевые ионы и микроэлементы.

Производительность мембранной системы не равняется производительности насоса, а намного ниже. На нее влияет температура и концентрация примесей.

Обратным осмосом называют процесс, в котором поток воды разделяется на две неравные части с различной плотностью. Одна часть представляет собой чистую воду, а вторая – воду с большим количеством загрязнений.

Для такого разделения используется специальная мембрана с очень мелкими отверстиями. Их размер составляет 0,0001 микрон.

Вода, проходя через картриджи предварительной очистки, освобождается от взвешенных частиц, остатков хлора, органических соединений.

Попадая в обратноосмотическую мембрану, вода проходит через ее полупроницаемые слои и разделяется дальше на два потока.

Один из них, концентрат, сбрасывается в канализацию, а второй, пермеат, попадает в накопительный резервуар, который компенсирует неспособность мембраны обеспечить в проточном режиме достаточную для пользователя продуктивность.

Через поры мембраны могут проникать только частицы, размер которых соответствует размеру молекулы воды или меньше.

Крупные частички через мембранный барьер не проникнут, но они способны засорить эти мелкие поры, поэтому перед тем, как подвергать воду процедуре обратного осмоса, ее необходимо подготовить.

Мембрана

Поры мембраны в 200 раз меньше за вирусы и в 4 тыс. раз меньше чем бактерии. Она пропускает через себя только молекулы воды и кислорода

Установка системы обратного осмоса

Для механического удаления загрязнений используют два фильтра с отверстиями соответственно в пять и в один микрон. Между этими двумя фильтрами устанавливают еще один – с угольным наполнителем. Он задерживает молекулы различных химических веществ, растворенных в воде: железа, соединений хлора, тяжелых металлов и т.п.

Молекулы некоторых веществ по размеру меньше, чем молекулы воды. Если предварительная очистка отсутствует, они могут проникнуть сквозь мембрану и загрязнить воду.

Продукты, полученные в результате обратного осмоса, называют пермеат и концентрат. Последний – это та часть воды, в которой сконцентрированы загрязнения. Эта часть составляет обычно около 60-65% воды, она утилизируется в канализацию.

Принцип действия установки обратного осмоса

Обратный осмос используется для очистки воды на молекулярном уровне.

Пермеат – это очень чистая воды, степень очистки достигает 98%. Вместе с вредными загрязнениями мембрана и фильтры отсекают также многие полезные вещества, которые придают природной питьевой воде уникальный привкус и свойства. Чтобы устранить этот небольшой недостаток, пермеат пропускают через еще один фильтр.

Для обогащения воды полезными минералами, используют минерализатор. Биокерамический фильтр с турмалином позволяет приблизить структуру пермеата к естественному состоянию. Существуют также постфильтры со способностью подвергать воду ультрафиолетовому излучению.

Самый простой постфильтр содержит активированный уголь и кокосовую скорлупу. С его помощью пермеат подвергают дополнительной очистке и придают ему приятный природный вкус. При желании, от таких модулей можно отказаться, но тогда вода, полученная из системы обратного осмоса, будет не такой вкусной и полезной.

Схема системы обратного осмоса

На этой схеме подробно отражен порядок подключения и функционирования системы обратного осмоса и обозначены все ее основные элементы

В базовой комплектацию входят необходимые элементы, которые могут обеспечить эффективную работу обратного осмоса.

Если же загрязненность воды превышает норму или система водоснабжения не способна обеспечить нормальную работу устройства, то его усовершенствуют с помощью дополнительного оборудования.

Интересные факты, плюсы и минусы мембранной очистки представлены в этой статье.

Полезна ли очищенная таким способом вода

Подготовка воды осуществляется в блоке предварительной обработки. Это три фильтра различных типов:

  • Грубой очистки – задерживает частицы песка, ржавчины и иные механические взвеси.
  • Угольный – удаляет соединения хлора, фенола и другие растворенные вещества.
  • Тонкой очистки – улавливает частицы размером до одного микрона.

Подготовленная вода просачивается через мембрану в накопительный бак. Концентрированный рассол, содержащий все примеси, уходит по трубам в канализацию.

Как работает обратный осмос: схема и принцип действия

Перед использованием предусмотрена ещё одна завершающая стадия очистки угольный постфильтр или минерализатор.

В обществе и научных кругах бытуют две точки зрения о том, насколько полезна вода, очищенная с использованием обратного осмоса, для человеческого организма.

  1. Сторонники первой, утверждают, что вода в человеческом организме выполнят только роль растворителя, и, соответственно, чем она чище, тем лучше.
  2. Их оппоненты придерживаются мнения, что поступающая в организм человека вода несет вред от обратного осмоса.
    Жидкость должна, в обязательном порядке, содержать различные микроэлементы, обеспечивающие здоровье человека.
Читать далее:  Как провести проводку в квартире своими руками от щитка схемы правила порядок выполнения работ

И те и другие, используют множество аргументов, однако, доказательств абсолютной правоты одной из сторон специалистами, пока не найдено.

В качестве же доводов в пользу использования очищенной способом обратного осмоса воды можно привести следующие:

  • содержание минеральных веществ в воде далеко от тех норм, которые необходимы для жизнедеятельности человека, львиную их долю он получает с пищей;
  • далеко не всегда минеральные вещества в воде находятся в форме, которая усваивается организмом;
  • очищенная таким образом вода обладает отличными экстрагирующими свойствами, что позволяет при ее использовании получать полезную и вкусную пищу;
  • чистая вода не вызывает аллергических реакций;
  • в результате употребления чистой воды, невозможно накопление в организме вредных веществ.

 Именно, эти достоинства обусловили широкое применение установок обратного осмоса для некоторых отраслей промышленности.

Составные элементы типового комплекта

Обычно системы обратного осмоса поставляются в виде комплекта, в котором уже есть все необходимое, даже крепежные элементы.

Список оборудования может варьироваться в зависимости от модели и включать следующие элементы:

  • мембрана обратного осмоса;
  • блок с колбами предварительной очистки, в которых установлены три фильтра: два механических и один угольный;
  • постфильтр;
  • минерализатор;
  • кран для питьевой воды;
  • ключ для замены фильтров;
  • ключ для корпуса мембраны;
  • набор тройников-коннекторов;
  • крепежная панель для крана;
  • набор гибких шлангов и т.п.

Перед покупкой нужно определиться с такими вопросами, как производительность мембраны и наличие дополнительных модулей.

Например, можно одновременно установить и постфильтр, и минерализатор, и биокерамический картридж или ограничиться только постфильтром.

Выбирая систему обратного осмоса, следует обратить внимание на размеры ее элементов. Чаще всего популярные модели имеют стандартные размеры. Это позволяет при замене мембраны или фильтров выбирать подходящие варианты производства разных фирм.

Но если размеры модели уникальны, возможно, придется устанавливать только особые фирменные картриджи, а это не всегда выгодно и удобно.

Тонкости выбора осмотического фильтра и дополнительных элементов

Перед походом в магазин производят несколько замеров. Они помогут сделать правильный выбор.

  • Измеряется давление в трубах. Для продавливания жидкости через мембрану и нормальной работы системы обратного осмоса необходимо не менее 2,8 бар. Если оно меньше, не обойтись без подкачивающей помпы – насоса повышения давления с трансформатором.
  • Рассчитывается примерное потребление воды в семье. Ориентируясь на этот показатель, определяют нужную производительность системы очистки. В первую очередь это зависит от используемой мембраны. Для бытового использования достаточно мембраны 50G (8 л/час) или 75G (12 л/час). Галлон (G) в сутки – единица измерения производительности мембран, принятая мировыми производителями. 1 G=3.785 литра.
  • Ориентируясь на пропускную способность мембраны, приобретают ограничитель потока воды. Это калиброванная трубка, по которой жидкость сбрасывается в канализацию. Для мембраны 50G подойдет ограничитель потока со значением 300, для 75G – 450, для 100G – 550. С низким давлением в водопроводе можно брать ограничитель с меньшим значением.
  • Рекомендуется так же замерить место под мойкой, чтобы быть уверенным, что выбранная модель там поместится.
  • Для правильной герметизации соединений приобретается ФУМ-лента.

Подробнее о насосе повышения давления Atoll UP-7000/24V на сайте производителя

Работу даже такого серьезного оборудования, как обратноосмотический фильтр, можно сделать более эффективной, установив дополнительные элементы.

Такие, как например:

  • Регулятор давления. Оборудование предназначено для защиты элементов водопровода от перепадов давления, превышения допустимых значений на входе в фильтрационную систему и компенсации гидроударов.
  • Система защиты от протечек. Устанавливается перед фильтром и перекрывает воду в случае протечек и попадания на нее воды. Минимизирует риски и ограничивает размер нанесенного ущерба, но не исключает полностью возможность утечек.
  • Нитратный префильтр. Используется для эффективного удаления нитратов, место монтажа согласовывается со специалистами.
  • Ледогенератор. Подключается через тройник в разрыв соединительной трубки, ведущей к питьевому крану.

Перед установкой фильтра измеряют манометром давление в магистрали. При значениях больших, чем 6,6 атм., устанавливают редуктор, при меньших, чем 2,2 атм., устанавливают насос, который будет создавать больший напор.

Мембрана

Для устройств, которые чаще всего используются чтобы улучшить функциональность обратного осмоса, далее приведено более подробное описание.

Мембранный фильтр, который является основой обратноосмотической системы, может полноценно функционировать только при определенном напоре воды в частном доме или квартире.

Если максимальное давление не превышает 2,8 атм., то для нормальной работы фильтра необходимо дополнительно установить помпу.

Если приходится докупать оборудование, то лучше это делать у одного производителя и руководствоваться разработанными им схемами подключения.

Схема с насосом

Пример одной из возможных схем. Насос может размещаться в разрыв поводящей трубки перед первым префильтром, а также после второго или третьего

Устанавливают насос только в паре с датчиком регулировки давления, который отвечает за его включение при падении давления и выключение при его скачке до максимума.

Как работает обратный осмос: схема и принцип действия

Датчик монтируют перед накопительным резервуаром, в разрыв трубки. При плохом качестве водопроводной воды перед насосом устанавливают магистральный фильтр грубой очистки.

Насос повышения давления

Закрепляют насос повышения давления на горизонтальной или вертикальной поверхности с помощью специального кронштейна и шурупов

Если существует опасность усиления напора воды в системе до 3—4 атм., то для предотвращения протечек перед насосом нужно установить специальный клапан понижения давления.

Иногда в обратноосмотическом фильтре складываются благоприятные условия для бурного развития микроорганизмов в следствии повышения температуры воды или  простоя системы в течение длительного времени.

Это приводит к обрастанию префильтров микроорганизмами, снижению напора и ухудшению производительности оборудования. И тогда для дезинфекции воды используют ультрафиолетовые фильтры.

Устройство состоит из таких частей: нержавеющего корпуса с УФ лампой, находящейся внутри и блока питания, который преобразует напряжение в сети в значения, необходимые для работы лампы и предохраняет ее от скачков напряжения.

Вода, проходя внутри корпуса, просвечивается ультрафиолетовыми лучами и обеззараживается.

УФ лампа для обратного осмоса

УФ лампа может устанавливаться после фильтра или перед ним. При монтаже лампы перед фильтрационным блоком ее часто используют в комплекте с префильтром

Место установки ультрафиолетовой лампы может зависеть от тех целей, которых необходимо добиться:

  • на входе в фильтр – для устранения сильных биологических загрязнений водопроводной воды;
  • между краном и емкостью – для защиты от попадания в бак микроорганизмов из питьевого крана.

На лампе для удобства монтажа предусмотрены две клипсы, которые помогают закрепить ее на блоке фильтрации или на любой другой поверхности.

Вода, прошедшая через мембранный фильтр, на 90—99% очищается и избавляется от любых примесей, в том числе полезных и необходимых организму минеральных элементов. Такая вода кисловата на вкус.

Минерализаторы восполняют недостаток необходимых минералов, корректируют уровень PH. Картриджи-минерализаторы разных торговых марок могут отличаться по своему составу и ресурсу и обогащать воду кальцием, цинком, магнием, другими элементами.

Схема с минерализатором

Установку минерализатора проводят после мембранного фильтра и подключают преимущественно к двойному крану. Таким образом, у пользователя появляется возможность выбора между простой очищенной и минерализованной водой

В некоторых моделях фильтров обратного осмоса минерализатор играет также роль фильтра и устанавливается как последняя ступень очистки.

Установка бессильна перед газообразной формой хлора и некоторой органикой. Благодаря меньшим молекулам гербициды, хлор и другие вещества свободно проходят через поры мембраны.

Сегодня поднимается вопрос о вреде использования в пищу деминерализованной воды.

На выходе объем пермеанта составляет только треть всего объема подаваемой жидкости.

Монтаж системы обратного осмоса

На мойке или на столешнице рядом устанавливается отдельный кран для чистой питьевой воды.

  • Сверлим отверстие в месте крепления. Его выбираем так, чтобы избежать перегибов или перекручивания подводки.
  • Оснастив кран декоративной накладкой и резиновой шайбой, вставляем его в отверстие. Снизу надеваем резиновую шайбу меньшего размера, пластиковое кольцо и остальные элементы, указанные на схеме, и затягиваем резьбовые соединения.

В дальнейшем останется только подсоединить питьевой краник к выходной трубке от фильтра обратного осмоса.

Разнообразие обратноосмотических систем очень большое. Поэтому далее установка фильтра будет рассмотрена на примере самого распространенного — с пятиступенчатой очисткой и накопительным баком.

Перед установкой не помешает точно понять, каким именно образом жидкость движется по системе. Сначала нужно сделать врезку в водопроводную трубу, чтобы подключить к ней шланг, соединяющий водопровод с фильтрами предварительной подготовки. Вода проходит эти фильтры, оставляя в их картриджах частички механических и химических загрязнений.

Затем подготовленный поток перемещается к мембране и проходит через ее корпус. От мембранного блока отходит два шланга. Один из них предназначен для концентрата и соединен с канализационной системой.

С помощью этого шланга загрязнения утилизируются. По второму шлангу пермеат, т.е. очищенная вода, поступает к расширительному баку. Здесь вода накапливается и хранится. Обойтись без такой емкости и обеспечить нормальное функционирование системы обратного осмоса практически невозможно.

Дело в том, что средняя производительность бытовой мембраны обычно составляет около семи литров в час. Для бытовых нужд такого медленного потока в какой-то момент может и не хватить.

Накопительный бак полностью решает проблему. В нем хранится достаточное количество чистой воды, которое постоянно пополняется по мере убывания жидкости. После расширительного бака воду можно подавать непосредственно на кран для питьевой воды, но так делают редко.

Монтаж системы обратного осмоса

Элементы системы обратного осмоса достаточно компактны по размеру, поэтому их не сложно установить в пространстве под кухонной мойкой

Если уж принято решение обеспечить дом качественной водой, имеет смысл доплатить за качественный постфильтр, минерализатор или другое подобное устройство. Некоторые предпочитают использовать сразу несколько таких блоков.

В этом случае нужно выбрать кран с двумя вентилями. Его подключают таким образом, чтобы через один вентиль поступала только очищенная вода, а через другой – обогащенная минералами.

Это делается для того, чтобы не использовать минерализованную или структурированную воду для приготовления пищи, поскольку при кипячении этот эффект просто исчезнет. Таким образом, применение крана с двумя вентилями позволяет увеличить срок службы минерализатора.

Сразу же следует выбрать место установки собственно системы обратного осмоса и питьевого крана для воды. Чаще всего этот элемент ставят на кухонную мойку, для чего в ее корпусе просверливают небольшое отверстие.

При желании место размещения крана питьевой воды можно изменить. Но тогда обязательно следует предусмотреть доступ к канализации, чтобы случайно перелившаяся за край емкости вода не разлилась по всей кухне.

В просторной кухне можно поставить еще одну небольшую мойку специально для питьевой воды, но такая необходимость возникает крайне редко. Удобнее всего устанавливать элементы системы недалеко от питьевого крана и друг от друга. Чем короче шланги, по которым перемещается вода, тем эффективнее работает система.

Традиционно систему устанавливают там же, где и бытовые фильтры – под мойкой. Размеры накопительного бака и блока с фильтрами вполне позволяют это сделать. Прежде чем начать работу, проверяют систему на соответствие входящим параметрам.

Комплектация фильтра

Наличие всех элементов системы проверяют, не раскрывая упаковок. В противном случае производитель не примет претензии к некомплектности

Необходимо сверить:

  • давление в мембранном баке;
  • температуру входящей воды;
  • давление на входе в систему обратного осмоса.

Показатели могут быть разными, их указывает каждый производитель в инструкции по эксплуатации отдельно для каждой модели. Устанавливают систему подальше от нагревательных приборов, в месте, закрытом от солнечных лучей.

Сначала перекрывают ток холодной воды, а если смеситель имеет только одну ручку, то отключают также и горячую. Затем открывают кран, чтобы сбросить давление, после чего закрывают его.

Перед тем как монтировать соединительные трубки, мембрану, а также картриджи обратного осмоса необходимо продезинфицировать свои руки.

Если на раковине уже имеется дополнительное отверстие, например, для дозатора жидкого моющего средства, его вполне можно использовать под питьевой кран системы обратного осмоса. Если же такого отверстия не имеется, его придется проделать самостоятельно.

Особую осторожность следует проявить при работе по эмалированной поверхности, чтобы не повредить защитный слой.

Установку проводят на краю мойки или на участке столешницы около раковины. Для монтажа подойдет ровная горизонтальная поверхность диаметром около 4 см. Перед установкой необходимо убедиться, что пространство под мойкой позволяет закрепить кран и подвести трубки без перегибов.

Установка крана

Чтобы провести работу аккуратно, на все поверхности, на которые будет падать стружка при сверлении, застилают ткань или газету. После окончания монтажа стружку можно будет быстро собрать

В некоторых раковинах предусмотрены отверстия для установки дополнительного крана.

Если его нет, то выполняют такие действия:

  1. Подготовка отверстия. Сверлом с диаметром 6 мм сверлят на небольшой скорости отверстие в мойке или в столешнице. Чтобы не повредить поверхность и не допустить сколов, можно наклеить на нее пластырь. Для керамических или каменных поверхностей используют твердосплавное сверло.
  2. Расширение отверстия. Далее, берут сверло диаметром 11—12,5 мм, увеличивают отверстие и снимают пластырь. Если края получились рваные, их зачищают надфилем или напильником.
  3. Чистка поверхности. Убирают стружку, особенно тщательно удаляют металлическую, пока она не оставила ржавых пятен на поверхности мойки.
  4. Герметизация. Перед тем как установить кран в отверстие на его нижнюю часть надевают декоративную накладку и резиновую шайбу для герметизации соединений.
  5. Сборка. Нижнее основание крана вставляют в отверстие, снизу одевают на него резиновую, пластиковую, а затем металлическую шайбу. Полученную конструкцию затягивают гайкой с помощью гаечного или трубчатого ключа на 14.

На нижнее основание навинчивают фитинг, внутри которого должна быть резиновая прокладка.

Устройство крана

Подсоединение стандартного крана проводят согласно схеме производителя. Подобным образом подключают двойной кран, использующийся для системы очистки с минерализатором

Сначала, конечно же, необходимо перекрыть подачу холодной воды. Подсоединение к водопроводу происходит с помощью переходника-адаптера. Самое удобное место для его установки — соединение водопроводной трубы и гибкой подводки кухонного крана.

Под этот участок подставляют тазик для слива остатков воды и проводят установку:

  1. Отсоединяют гибкую подводку смесителя от трубы с водой, проверяют наличие резинового уплотнения в адаптере и навинчивают не него с двух сторон подводку, затягивая гаечным ключом.
  2. Откручивают с адаптера гайку шарового вентиля, чтобы надеть ее на пластиковую трубку.
  3. Трубку натягивают на шаровой вентиль. Закручивают гайку рукой, не прикладывая больших усилий.

Для улучшения герметичности на наружную резьбу переходника и водопроводной трубы наматывают тефлоновую ленту.

Подключение системы обратного осмоса к водопроводу

При подключении системы обратного осмоса к водопроводу используют специальный тройник. Все резьбовые соединения уплотняют льняной нитью или ФУМ-лентой

Чтобы сливать загрязненную воду, которая остается после прохождения через обратноосмотическую мембрану, проводят подключение к канализации с помощью дренажного хомута.

Место врезки должно находиться на уровне выше гидрозатвора, т.е. сифона. На вертикальном или горизонтальном участке сливной трубы, выше сифона, делают отверстие сверлом диаметром 7-8 мм.

Установка дренажного хомута

Нельзя устанавливать сливной хомут на закругленных, неровных участках. Добиться герметичности стыков в таких местах будет невозможно

Перед тем как установить хомут, на его скобу с отверстием клеят резиновую прокладку. Затем закрепляют хомут, равномерно закручивают винты и добиваются, чтобы скобы с противоположных сторон сидели параллельно и были плотно прижаты, а отверстия в сливной трубе и хомуте совпадали.

Установка фильтра своими руками

Подготовительные работы просты:

  1. Перекрываем доступ воды в квартиру.
  2.  Сбрасываем давление в трубах, на 1 минуту открыв один из кранов.

Порядок монтажа указан в инструкции, входящей в комплект поставки. В большинстве случаев прибор размещают под мойкой: такое расположение обеспечивает свободный доступ для профилактического обслуживания и прячет его от солнечного света.

Схему подключения можно увидеть на следующем изображении.

Соединение с водопроводом осуществляется посредством муфты (адаптера, тройника), в которую вставляется кран подачи воды из комплекта. Обычно тройник монтируется в месте соединения водопровода с гибкой подводкой, идущей к смесителю.

Порядок действий:

  • Отключаем подводку смесителя для холодной воды от водопровода.
  • Подсоединяем подводку к адаптеру, проверив наличие резиновой прокладки.
  • Вкручиваем кран подачи воды в муфту-адаптер.
  • Отвинчиваем гайку со штуцера подачи воды и надеваем ее на пластиковую трубку из комплекта фильтра (см. фото).
  • Саму трубку натягиваем на штуцер и закручиваем гайку от руки без применения ключа, с небольшим усилием.
  • Кран подачи воды может комплектоваться быстроразъемным цанговым соединением, в этом случае нужно просто вставить трубку до упора.
  • Закрываем кран подачи воды и проверяем стыки на предмет протечек.

Подкачивающую помпу при необходимости размещают между фильтрами предварительной очистки и осмотической мембраной. Это продлит срок эксплуатации насоса: он не будет изнашиваться из-за попадания песка и ржавчины. Реле управления насосом должно располагаться между мембраной и накопительным баком.

На этом же участке располагается четырехходовой перепускной клапан. Он перекроет воду при наполнении накопительного бака.

Для слива грязной воды в канализацию в дренажной трубе мойки проделывается отверстие диаметром 7–8 мм. Дальше порядок будет таким:

  • На часть хомута с отверстием клеим прокладку.
  • Фиксируем хомут так, чтобы его фитинг совпал с просверленным отверстием в сливной трубе.
  • Ключом затягиваем гайки на хомуте.
  • В фитинг хомута вставляем выводную трубку, смазанную силиконом, которая обычно имеет черный цвет. Все эти детали идут в комплекте поставки. Трубка должна быть направлена вниз, а не упираться в стенку сифона. Так вода, сбрасываемая в канализацию, будет издавать меньше шума.

Установка системы обратного осмоса требует минимальных навыков работы с сантехникой и минимум инструментов. Монтаж системы осуществляется под раковиной на кухне. Для этого необходимо:

  1. Перекрыть подачу воды и сделать врезку. Соединение следует обмотать ФУМ-лентой, чтобы избежать протекания.
  2. Отключается труба подачи от крана холодной воды, присоединяется и закрепляется врезка в виде тройника.
  3. Монтируется кран питьевой воды. Его необходимо устанавливать в непосредственной близости к мойке. Для этого необходимо подготовить фиксаторы труб и крепежные гайки. Если соответствующее отверстие под кран отсутствует, его следует вырезать, используя дрель и сверло с алмазным напылением. Можно подключить кран к любому устройству, например, кофеварке.
  4. Если в водопроводе низкое давление, устанавливают насос. Его следует размещать перед мембраной, после фильтров предварительной очистки. Это позволит продлить срок службы помпы, поскольку она не будет засоряться. Так как насос является электроприбором, важно тщательно герметизировать все соединения и стыки.
  5. Систему фильтрации можно размещать горизонтально или вертикально, это никак не влияет на процесс очистки. Также в случае нехватки места накопительный бак можно установить в положении на боку.
  6. Когда монтаж системы завершен, нужно ее промыть. Для этого спускают некоторое количество воды. Нужно закрыть вентиль в бак и открыть кран. Через некоторое время полностью заполнить бак и вылить его содержимое в канализацию. После этого система готова к использованию.
Читать далее:  Устройство и принцип работы чиллера

Советы по эксплуатации

Если после запуска системы питьевая вода имеет молочный оттенок и содержит мелкие пузырьки воздуха, не стоит волноваться. Это влияние растворенного в воде воздуха, оно не опасно. Такой эффект исчезнет спустя несколько дней или недель.

Слишком быстрое загрязнение фильтров предварительной очистки, а также наличие слизи на картриджах может быть симптомом пониженного давления в водопроводной сети. Проблему обычно решают с помощью помпы.

Иногда промывка угольного фильтра может вызвать загрязнение третьего фильтра сразу же после установки. Чтобы этого не произошло, третий фильтр лучше установить после того, как будет промыт угольный картридж. Но не стоит пытаться промыть угольный фильтр под струей проточной воды, так его можно испортить.

Не стоит пренебрегать промывкой угольного картриджа, поскольку это может привести к быстрому засорению мембраны. Такой же эффект может производить слишком высокое давление в водопроводной системе, слишком редкая замена фильтров предварительной очистки или использование некачественных картриджей, засорение канализации.

Если при кипячении воды в чайнике образуется накипь, следует проверить порядок подключения. Возможно, к питьевому крану подключен шланг, по которому поступает концентрам, а очищенная вода уходит в канализацию.

Если очищенная вода приобрела не характерный запах и вкус, необходимо как можно скорее проверить фильтры предварительной очистки. Возможно, их ресурс исчерпан, нужна замена. Также это явление может свидетельствовать о наличии бактериального загрязнения.

Обратный осмос своими руками: пошаговая инструкция по сборке и монтажу

Картридж мембраны системы обратного осмоса находится в пластиковом корпусе. Его необходимо заменять каждые 3-5 лет в зависимости от содержания солей в очищенной воде

Картриджи предварительной очистки следует заменять каждые шесть месяцев или чаще. Новую мембрану обычно нужно ставить каждые три-пять лет. Ежегодно следует проверять состояние очищенной воды. Если содержание солей превышает 20 мг/л, мембрану необходимо заменить.

Замена фильтрационных элементов

В эксплуатируемой установке осмотической очистки всегда содержится вода. Если она застоится, появляется неприятный затхлый запах. Избежать этого просто: каждый день нужно обновлять воду, сливая из системы хотя бы 0,5 литра.

Замену картриджей или осмотической мембраны производят, ориентируясь на сроки, указанные изготовителем, или на ухудшение качества очистки.

  • Фильтры предварительной очистки эксплуатируются не более 6 месяцев.
  • Угольный постфильтр, завершающий очистку воды, рассчитан на 1 год работы.
  • Осмотическая мембрана прослужит до 2,5 лет.

Замена очищающих элементов осуществляется просто:

  • Перекрываем подачу воды в систему на входе.
  • Открываем питьевой кран и по максимуму сливаем жидкость из системы.
  • Если расположение картриджей не позволяет извлечь фильтрующие элементы, отсоединяем трубки и вынимаем оборудование из-под мойки.
  • Крышки колб откручиваем и извлекаем содержимое фильтров.
  • Сетку фильтра очистки от механических примесей промываем струей воды, содержимое других картриджей заменяем. Сами колбы внутри тоже тщательно промываем.
  • Закручиваем крышки колб, особое внимание уделяя состоянию резиновой уплотнительной прокладки. Собираем систему и тестируем на наличие протечек.

Грамотный подбор, монтаж и правильный уход позволит эксплуатировать систему обратного осмоса длительное время без потери качества очищаемой воды.

Чтобы своими руками заменить наполнители картриджей перекрывают вентили отключения водопровода и устройства. Затем открывают кран очищенной воды и сливают остатки жидкости.

Далее, отсоединяют пластиковые трубки и извлекают оборудование из шкафа. Запомнить расположение трубок можно, проведя их маркировку или с помощью фотоаппарата (если трубки цветные).

Откручивают крышки корпусов и извлекают исчерпавшие свой ресурс картриджи, фильтрационную мембрану. Пластиковые колбы и крышки моют средством для мытья посуды.

При установке новых фильтрующих элементов внимательно соблюдают порядок установки, проверяют наличие резиновой прокладки на крышке.

Уплотнительные резиновые кольца перед монтажом вытирают насухо. Собирают и промывают систему также, как и при монтаже нового устройства.

Замену сменных элементов фильтра проводят с такой частотой:

  • обратноосмотическая мембрана — каждые 24—30 месяцев;
  • угольный постфильтр — один раз в 12 месяцев;
  • префильтры — один раз в 6 месяцев.

Периодичность замены во многом зависит и от качества воды. Новые сменные элементы заменяют на те же, сверяясь с их маркировкой.

Использованные картриджи

Использование картриджей, которые исчерпали свой ресурс, может принести еще больший вред здоровью, чем неочищенная вода

Принцип работы и назначение системы

Чтобы продлить срок службы системы обратного осмоса, следует производить его обслуживание. Прежде всего необходимо вовремя менять модули предварительной очистки (каждые 3-6 месяцев). Каждый картридж рассчитан на какой-то ресурс, а использованный объем жидкости можно отследить по показаниям счетчика.

Мембрана может прослужить 1-5 лет. На это влияет качество воды, ее количество и температура. Теплая жидкость скорее выведет из строя модуль. При слабом давлении усилия для продавливания жидкости через мембрану не хватает, и многое утилизируется в канализацию, а ресурс самой мембраны уменьшается. Поэтому важно снабжать осмос насосом, если это необходимо. Кроме того, модули предварительной очистки быстро загрязняются.

Чтобы вовремя осуществить ремонт или замену картриджей осмоса, нужно уметь распознать сбои:

  • постоянное журчание указывает на то, что жидкость беспрерывно спускается в канализацию;
  • модули предварительной очистки приходят в негодность менее чем за 2 месяца;
  • отсутствие воды из крана при полной заполненности бака;
  • появление накипи на чайнике и соленого привкуса в воде;
  • не работает насос во время подачи жидкости;
  • включение помпы, когда не происходит процесс фильтрации.

Если модули осмоса работают неправильно, это может привести к формированию негативного мнения у потребителей. Поэтому так важно понимать принцип работы, чтобы вовремя заметить неправильное функционирование системы.

Принцип установки обратноосмотических систем одинаков, но продукция разных фирм имеет свои отличия. На российском рынке широко известны  фильтры следующих производителей:

  • «Atoll» — это самая первая система обратного осмоса в России. Имеет огромный опыт разработки, поддержки и совершенствовании технологии обратного осмоса в России на протяжении 25 лет. Широкий модельный ряд не оставит без выбора даже самого притязательного покупателя. Поставляется как в виде набора из фильтрующих картриджей, так и компактным готовым блоком. Такой модуль легко подключить самостоятельно. Есть бюджетные и продвинутые модификации.

Процесс  установки рассмотрим на примере системы обратного осмоса Atoll A-575 Box STD (Sailboat)

  • «Гейзер» – системы осмотической очистки серии «Престиж». В комплекте к ним поставляется накопительный бак, позволяющий набрать воду для питья в любое время. Модели, имеющие в названии букву «П», комплектуются насосом, повышающим давление в системе, и стоят дороже. Литера «М» указывает на наличие модуля минерализации.
  • «Аквафор». Один из лидеров в производстве фильтрующих систем. У каждой модели в комплекте – расширительный бак объемом 5 литров. Осмотические мембраны от «Аквафор» хорошо работают даже при небольшом давлении в водопроводе без установки дополнительного насоса: достаточно всего в 1,5 атмосферы. Еще одна отличительная черта – экономное использование жидкости: на удаление примесей с мембраны расходуется не более 20 % от общего объема воды.
  • «Барьер». Лучшая модель по отзывам – «Осмо 100». Имеет 5 ступеней очистки, 8-литровый накопительный бак. Стоит дешевле аналогов других фирм, при этом не уступает им по качеству. Из недостатков – отсутствие минерализатора.
  • «Аквапро». Отлично зарекомендовавшие себя фильтрующие системы с хорошим соотношением цена/качество. Популярная модель – AQUAPRO AP 600 с большим накопительным баком на 12 л и 5-ступенчатой фильтрацией.

Промышленные установки выбирают исходя из условий работы. Дополнительно учитывают производительность системы, что бы обеспечить очистку сего объема подаваемой воды. Лучше воспользоваться консультацией специалистов в индивидуальном порядке.

Обращают внимание на количество мембран, производительности насоса, степенью управления, контрольно-измерительными приборами и другие необходимые параметры конструкции. Главная задача – получить требуемый пермеат и его постоянную выработку для определенного типа объекта.

Комплекс учитывает исходный и требуемы состав воды. Например, вода химической отрасли предварительно подергается механической и ионной очистки, а  сельскохозяйственной – механическая фильтрация, аэробное окисление и умягчение воды.

Промышленая установка обратного осмосу

Установку монтируют на стене или в защищенном от пыли шкафу. Дополнительно могут установить УФ дезинфектор и емкости для сбора воды.

Термин «осмос» имеет греческое происхождение (первоначально означал толчок, давление), и применяется для обозначения процесса односторонней диффузии через полупроницаемые мембраны под действием различных факторов.

К примеру, прямой осмос – явление выравнивания концентраций растворов, разделенных такой мембраной. Обратный осмос (что это такое) работает немного по другому принципу, о котором мы расскажем подробно.

Осмос – одно из проявлений принципа Ла-Шателье – Брауна, который гласит, что при воздействии на систему извне, находящуюся в устойчивом равновесии, в ней начнутся процессы, направленные на восстановление равновесия (компенсацию воздействия).

Условия равновесия могут быть различными – температура, давление, напряженность электромагнитного поля.

Для явления осмоса таким условием является концентрация раствора.

Два раствора с различной концентрацией растворенного вещества, разделенные полупроницаемой мембраной, как раз и представляют собой систему, в которой нарушено условие равновесия.

Полупроницаемой, называется мембрана, которая пропускает только молекулы определенных веществ.

Различная концентрация растворов, означает, что давление, которое создают молекулы растворителя в растворе с более высоким содержанием примеси, больше, чем в том, где количество примесей меньше.

Эта разница давлений вызывает движение молекул растворителя через мембрану и называется осмотическим давлением.

Когда концентрация обоих растворов выровняется, система придет в равновесие, и диффузия растворителя через мембрану прекратится.

Если создать в растворе с высокой концентрацией примесей избыточное давление, которое превышает величину осмотического, начнется процесс диффузии молекул растворителя из раствора с большей концентрацией в раствор с меньшей.

В направлении, противоположном направлению осмоса. Такое явление получило название обратного осмоса.

Чтобы провести установку фильтра обратного осмоса своими руками необходимо не только подготовить инструмент, но и провести анализ воды, изучить параметры водопроводной системы и фильтрационного устройства.

Нужно внимательно изучить инструкцию и точно выполнить рекомендации производителя. Грамотно подобранное оборудование — это 50% успеха. И тогда сам монтаж не составит сложностей. А своевременное обслуживание системы и замена отработанных элементов позволит обеспечить дом качественной питьевой водой.

Установка фильтрующих элементов и накопительного бака

Модули фильтрационной системы нужно компактно и удобно скомпоновать под раковиной. Выбираем стенку, на которой будет висеть блок фильтров, и вкручиваем в нее шурупы. Дальше действуем по такой схеме:

  • Устанавливаем картриджи в колбы фильтров, четко соблюдая очередность, прописанную в инструкции.
  • Вставляем мембрану в корпус.
  • Трубки для соединения частей фильтра смазываем силиконом и подключаем в правильном порядке.

Схема подсоединения трубок:

  • Трубка подачи воды – входное отверстие первого фильтра.
  • Накопительный бак – входное отверстие фильтра 5-й ступени.
  • Выход 5-й ступени – питьевой кран.
  • Выход мембранного фильтра (4-я ступень) – дренажное отверстие (хомут).

Как подсоединяются трубки:

  • Обрезаем трубку по размеру под прямым углом (должен быть небольшой запас, трубка будет заглублена на 1–1,5 см с каждой стороны).
  • Нажимаем пальцами на цангу – пластиковое кольцо, которое выступает из колбы, – и аккуратно достаем заглушку. Если она не вынимается, нужно нажать немного сильнее, чтобы давление было равномерным.
  • Снова надавливаем на цангу и вставляем трубку так, чтобы она вошла до упора.
  • Надеваем стопорную клипсу-полукольцо на цангу.
  • Проверяем качество соединения, потянув трубку на себя.

Чтобы подключить накопительный бак, на резьбу патрубка, уплотненную ФУМ-лентой, закручиваем кран из комплекта, а в него вставляем нужную трубку.

Многие производители не выделяют минерализатор в дополнительную ступень. Как правило минерализатор совмещает в себе функции угольного постфильтра и минерализующую.

Запуск и промывка

Перед началом эксплуатации необходимо промыть и проверить систему. Это делается так:

  • Промывают фильтрующие элементы, пустив воду при закрытом вентиле накопительного бака. Сливается около 10 литров воды. Одновременно с промывкой из системы вытесняется воздух.
  • Останавливают подачу жидкости в фильтр. Проверяют наличие протечек. При необходимости исправляют огрехи при подсоединении.
  • Наполняют систему при открытом вентиле накопительного бака. На это потребуется несколько часов. После всю жидкость сливают.
  • Для питья и приготовления пищи употребляют воду только после повторного наполнения емкости.
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
ManRem
Adblock
detector