反渗透的工作原理

什么是渗透:操作原理、工作原理、缺点、水盐度

反渗透系统的缺点

客观并相信事实是值得的。除了大量不可否认的优点外,反渗透过滤器还具有一系列缺点:

与效率较低的系统相比,过滤器成本高;
安装尺寸大;
注意初步的水净化(膜对水的要求很高);
低生产率(需要储罐)——通过安装额外的过滤膜很容易消除这个项目;
过滤后的污染物与大部分水一起排入下水道。

水处理领域的专业人士将上述视为必要条件,因为主要的是结果,没有反渗透系统根本不可能实现深度净水。

反渗透的工作原理

评级和哪个型号更好

商标“Barrier”、“Aquaphor”、“New Water”、Atoll、Aqualine 已经证明自己很好。他们自己制造组件或使用美国的 Filmtec、Pentair 和 Osmonics 的膜,以及韩国的 TFC。这些半渗透介质可使用 2.5-5 年。

如果定期维修,系统可以运行 5-7 年。下面,以一种评分的形式,对已成为销售领导者的车型进行描述。

环礁

这家俄罗斯制造商在其系统中使用 PENTEK 品牌的墨盒和烧瓶(滨特尔公司产品)。所有元件均按照 John Guest 标准固定 - 无需使用特殊工具即可快速拆卸。

这些模块配备了 Big Blue、Slim Line 和 Inline 标准的墨盒,这些墨盒销往世界各地。制造商声称每个零件都经过泄漏测试。

在买家中,Atoll A-575m STD 型号很受欢迎。

技术说明:

价格 14300 河
清洁步骤数 5
表现 11.4 升/小时
水箱容积 18 升(12 升 - 可用容积)
附加功能 矿化

优点:

  • 体积小,重量轻(5公斤);
  • 使用寿命长;
  • 易于维护;
  • 容积罐;
  • 去除 99.9% 的污染物和病原体,然后在液体中注入有益的矿物质。

缺点:

系统和可更换元件的成本高于竞争对手。

水泡

该公司自 1992 年开始运营。过滤器使用 Akvalen 吸附纤维、颗粒和纤维吸附剂。在昂贵的型号中,膜是中空纤维。该公司独立制造所有组件。专业生产家用过滤器。

销售的领导者是型号 Aquaphor OSMO 50 isp。 5.

技术说明:

价格 7300 河
清洁步骤数 5
表现 7.8 升/小时
水箱容积 10 升
附加功能

优点:

  • 可接受的价格;
  • 去除大于 0.0005 微米的颗粒;
  • 轻松更换墨盒。

缺点:

  • 大重量 - 10公斤;
  • 在至少 3.5 bar 的压力下运行,不包括泵。

新水

该公司已存在超过 12 年。制造商 Novaya Voda 已加入国际水质协会。在俄罗斯,只有两家公司收到了这样的邀请。新水产品符合ISO 9001:2008质量认证和ISO14001:2004环境管理体系认证。

Econic Osmos Stream OD310 赢得了客户的信任。该系统基于最新技术。

参考。预处理由一个强大的过滤器处理,而不是标准系统中的三个。

Econic Osmos Stream OD310

技术说明:

价格 12780 河
清洁步骤数 3
表现 90 升/小时
坦克 失踪
附加功能 可以安装后矿化器

优点:

  • 高性能膜东丽(日本);
  • 紧凑——系统不需要水箱,实时快速净化水;
  • 少量液体排入下水道;
  • 膜至少使用 3 年,前置和后置过滤器必须每 6-12 个月更换一次;
  • 该系统重量轻 - 重 2.1 公斤;
  • 过滤器可在 2 个大气压下运行,可承受高达 52 个大气压的负载。
  • 可更换元件很容易断开;
  • 质保 3 年。

缺点:

高价。

TO300 可安装矿化器

Novaya Voda 公司的另一种流行型号是 TO300。这是制造商的预算选项。带反渗透的直流系统可满足 2-3 人的饮用水需求。

技术说明:

价格 4940 河
清洁步骤数 3
表现 11.4 升/小时
坦克 失踪
附加功能 可以安装后矿化器

优点:

  • 滤芯和东丽膜保留 99.9% 的污染物;
  • 过滤器可以很好地软化水;
  • 系统可通过安装水箱、附加过滤器或矿化器进行扩展;
  • 非常轻巧紧凑的设计 - 1.2 kg;
  • 简易安装;
  • 元素是快速释放的。

缺点:

过滤器连接到供水系统的分流器不在保修期内。

障碍

这家俄罗斯公司生产过滤器已有 15 年以上的历史。净水系统由耐用的巴斯夫塑料制成,诺芮特椰子炭用作吸附剂。

有趣的。对于俄罗斯的每个地区,专家都会推荐一种特定的过滤器。

买家对 Barrier PROFI Osmo 100 型号表示赞赏。

技术说明:

价格 7500 河
清洁步骤数 5
表现 12 升/小时
水箱容积 12 升
附加功能

优点:

  • 可靠的系统,平均价格;
  • 快速净水;
  • 高构建质量。

缺点:

  • 经常更换过滤器;
  • 占用水槽下方的大量空间。

为什么需要水预处理,它是如何工作的?

在将水送入反渗透膜之前,水的预处理质量非常重要,因为膜元件的使用寿命取决于它。必须记住的是 国内反向系统 渗透设计用于对自来水进行后处理,之前在集中站净化,或在当地水处理厂净化过的水。家用反渗透系统不适用于从井或井中直接净化水,因为在大多数情况下,此类水含有大量的各种杂质 - 铁和锰、硬度盐、天然有机物质等。

所有这些杂质都可以通过反渗透有效去除,但很快就会使系统中最昂贵的元件——反渗透膜(图 4)失效。因此,从经济角度来看,使用家用反渗透对未经处理的水进行净化主要是不合适的。

反渗透的工作原理

米。 4. 水处理质量差造成的家用渗透膜污染

在家用系统的预处理阶段,主要使用三个筒式过滤器(预过滤器)(图5):

1. 过滤等级为5-10微米的聚丙烯机械滤筒,旨在去除自来水中发现的各种机械杂质——沙粒、铁锈和水垢颗粒等颗粒。去除这些杂质可以延长后续墨盒和整个系统的使用寿命。机械滤筒的使用寿命取决于处理水的浊度,平均为 3-6 个月。不及时更换被累积的机械杂质堵塞的滤芯会导致膜元件入口处的水压降低,从而导致系统性能下降。

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反渗透的工作原理

米。 5、滤芯的种类:

a) 聚丙烯机械滤筒; b) 带有粒状活性炭的滤筒; c) “碳块”型弹药筒

2. 滤芯采用颗粒状活性炭,去除自来水中对反渗透膜产生不利影响的天然有机物和活性氯。在这种情况下,椰子和沥青活性炭都可以用作筒式填料。第一种是微孔煤,能有效去除水中的活性氯和有机氯化合物杂质,第二种是中孔煤,对去除地表水和从中获得的自来水中含有的天然有机化合物非常有效。粒状活性炭滤芯的使用寿命也平均为 3-6 个月。该滤筒的实际资源取决于处理水的质量指标,例如氧化性和颜色。在此阶段不及时更换滤芯会导致膜元件堵塞,由于有营养的天然有机物穿过耗尽的活性炭层,膜表面会滋生微生物。反过来,这将缩短膜元件的寿命,并可能降低水处理质量。

3.在第三阶段,可以使用不同的滤芯,具体取决于反渗透系统的类型。在廉价系统的情况下,在此阶段使用过滤等级为 1 或 5 微米的聚丙烯滤筒,以去除可能从前一个滤筒中洗出的木炭颗粒,以及可能残留的机械杂质。在更高级别的系统中,使用压块活性炭(碳块)安装滤芯,它不仅提供机械过滤,还提供氯和有机氯的额外净化。第三级预过滤滤芯的使用寿命为3-6个月。因此,所有三个滤芯同时更换,这简化了家用反渗透系统的使用。

如何选择合适的反渗透

因此,我们逐渐开始为您的家选择合适的过滤器。

应该注意什么,要密切注意什么?

  1. 一定要查看系统中是否存在矿化剂,否则清洗后喝水会不舒服,根本没有任何好处。
  2. 一套标准的反渗透包括 5 个净化阶段:首先是机械,然后是煤,然后是精细(去除最小的杂质)、膜和精加工。结构化器连续第六次安装。我们已经讲过它的能力,所以不要吝啬和添加设备。此外,他将服务至少 2 年。
  3. 请务必阅读购买设备的说明,确保所有必要的清洁程度都可用。

表 1. 流行型号

反渗透的工作原理

实用 Osmos 型号 OU400

今天这个设备的平均成本是 6500 卢布。即使在低压供水下工作时,它也已经证明了自己,但整体工艺质量还有很多不足之处。该产品非常紧凑,因此可以轻松放入水槽中。出口工作压力为2个大气压及以上。储罐容积为 3.8 升。总重量约为 5 公斤。生产率为 125 升/秒。

反渗透的工作原理

环礁 A-550

这种渗透平均要花费 2000 卢布。这是一个更严肃和高质量的产品。生产俄罗斯。产品重量为 12 公斤,120 升/秒的清水,高品质的机身和 5 升的金属罐。从水中去除氯。奇怪的是,为该设备寻找替换墨盒并不容易。

反渗透的工作原理

威望 M

这种渗透成本已经 9500 卢布。它配备了压力泵,因此能够提供更高的压力。 6 级净化,由于系统中存在矿化剂,水的口感极佳。一个12升的金属罐,平均日产量在200升左右。今天在俄罗斯,这种设备的需求量最大。

反渗透的工作原理

渗透专家 MO530

非常小巧美观的机箱,让您可以公开安装系统。约 250 l/s 的高生产率。容积为 7.5 升的高强度油箱。最高的净化程度,泵的静音运行和 14,000 卢布的平均成本。

当然,有很多型号,它们的性能各不相同,所以寻找最佳选择并确保比较价格 - 它们在不同的网站上可能会有很大差异。

服务

系统的每个元素都需要及时改变。如果不这样做,清洁质量就会降低。

反渗透的工作原理不同元件的使用寿命:

  • 膜 - 1-4 年;
  • 预过滤器 - 3-6 个月;
  • 后过滤器 - 6-12 个月;
  • 矿化剂 - 8-12 个月;
  • 紫外线系统 - 1 年。

重要的。水流量越大,滤芯需要更换的次数越多,建议每年进行一次杀菌冲洗

每个月完全排空水箱,尤其是在低流量时。然后填充水箱并再次排水

建议每年进行一次杀菌冲洗。每个月完全排空水箱,尤其是在低流量时。然后装满水箱并再次排水。

定期冲洗膜。关闭对水箱的访问并打开清洁水龙头。膜将以最大功率连续运行。

反渗透过滤器如何工作

最初,这种植物被用来淡化海水。但是,一旦技术允许以更小和更昂贵的版本生产此类设备,它们便牢牢占据了家用过滤器市场的利基。

该装置的工作原理是基于反渗透现象 - 迫使水通过具有微孔的膜,其大小与 H2O 分子的大小相同。较大的颗粒被保留,因此输出几乎是软化水。未以浓缩盐组合物形式通过膜过滤器的杂质被排入下水道。

反渗透的工作原理

有趣的事实!

  • 最纯净的水,没有杂质,在 0°C 时不会结冰,而是进入一种称为过冷的状态。它直到 -38 °C 才会变成冰并保持液态。科学家们发现,冰晶的出现需要一个形成点,即水中的异物——一个气泡、一个微尘。如果你摇动一瓶过冷的水,里面会出现气泡,并且会立即结冰。
  • 水是极好的电导体。但只是不蒸馏,因为电是由溶解在其中的物质的杂质分子和离子携带的。
  • 每个人都熟悉水的三种聚集状态——液态、固态和气态。科学家区分了液态水的五个阶段和多达 14 个阶段的冰。
  • 在-120°C,冷冻纯水变得粘稠粘稠,在-135°C变成玻璃状——固体,但没有晶体结构。
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为了膜的持久运行,水首先通过过滤器,去除其中的机械悬浮液和其他杂质。因此,反渗透水净化系统由 4-5 个阶段组成,附加元件可选地连接到这些阶段。

反渗透的工作原理

用这种方法净化水有用吗?

在社会和科学界,关于使用反渗透净化的水对人体有多大用处,有两种观点。

  1. 第一种观点的支持者认为,人体内的水只能起到溶剂的作用,因此,水越纯越好。
  2. 他们的反对者认为,进入人体的水对反渗透有害。
    液体必须包含确保人体健康的各种微量元素。

他们俩都使用了很多论据,但是,专家尚未找到证据证明其中一方的绝对正确性。

作为支持使用通过反渗透净化的水的论据,可以引用以下内容:

  • 水中矿物质的含量远非人类生活所必需的那些标准,他通过食物获得了其中的大部分;
  • 水中的矿物质并非总是以一种被身体吸收的形式存在;
  • 通过这种方式净化的水具有优良的提取性能,使用时可以获得健康美味的食物;
  • 纯净水不会引起过敏反应;
  • 由于饮用纯净水,体内有害物质的积累是不可能的。

即,这些优点导致了反渗透设备在某些行业中的广泛使用。

反渗透如何工作

简而言之,反渗透的工作原理是水在压力下通过一个只能通过水分子的特殊膜过滤器,并且它还通过不同填充物的过滤器的整个系统。在这种情况下,水沿反渗透方向移动,因此该系统得名。净化产品(溶于水和不溶于水)通过下水道排出。

反渗透的结构系统包括一系列需要定期更换的过滤器

那么,现在让我们更详细地分析一下这个设备的结构。它由以下元素组成:

  1. 精细过滤器,可保留水中最小的沙子和粘土颗粒。
  2. 使用压块和颗粒活性炭和泡沫聚丙烯始终连接的滤芯 - 它们还可以从各种夹杂物中净化水。
  3. 反渗透膜,负责将水中的可溶性物质净化。

或者,可以将以下元素添加到系统中:

  1. 负责在系统中产生最佳工作压力的泵。
  2. 矿化剂 - 用有用的矿物质使水饱和。
  3. 一种能杀死水中所有微生物的紫外线灯。

反渗透的性能取决于型号,但平均而言,该值从 150 升到 250 升不等。这足以为一个大家庭提供饮用水。但是,将设备连接起来以将水通过它用于家用电器是没有意义的,对于其他需求更是如此,因此此类设备通常直接安装在厨房中,将其隐藏在橱柜中。

一个完整的反渗透套件包括一个储罐

型号和制造商还会告诉您系统的总资源。在这里,性能差异可能是巨大的——最简单的设备需要更换过滤器元件,通过自身通过大约 4,000 升水,而更昂贵的设备可以处理 15,000 升水。

我们已经说过,不溶性物质会堵塞膜过滤器,这是系统中最重要的部分。为了防止这种情况发生,它包括预过滤器。还有用于最终清洁的过滤器。前者堵塞得更快(5-6 个月,取决于水的纯度),而后者平均使用一年。

该系统还有一个 4-12 升的储水箱,用于储存干净的水。在水箱内部,压力最适合抽水。

反渗透膜的工作原理

尽管它们在水净化方面很有效,但反渗透膜对氧化剂(氯)和沉淀物(如胶体铁)非常敏感,它们会“污染”膜表面。因此,在反渗透过滤器中有用于初步机械和吸附净化的模块,用于过滤氯、沙子、污垢和粘液。预处理后,水随膜进入组件。

反渗透的工作原理

为了解释反渗透膜的工作原理,可以举一个简单的例子:榨汁机。预处理的水是水果,过滤器是榨汁机,完全纯净的水是果汁。与榨汁机不同的是,薄膜不仅可以“挤出”类似于未溶解杂质的“果肉”,还可以“挤出”溶解在水中的物质。

带有杂质的水在压力下被迫通过卷起的膜。所有杂质 - 绝对一切! - 留在膜本身,特别纯净的水通过。另一股未经处理的水流沿着膜流过,冲走其中的所有杂质,并将它们送入下水道。为了获得 1 升清洁水,一些过滤器消耗多达 10 升排水来冲洗膜。

薄膜本身在解开时并不代表任何有趣的东西——一种薄的聚合物材料,摸起来就像是胶带。在下面的照片中 - 他妻子手中的过滤器拆卸模块的一块膜,他感兴趣地观看了我们的实验。

反渗透的工作原理

如上所述,为了让人们不必等待膜过滤水,反渗透过滤器有专门的水箱,净化水在其中积聚。水箱容积为 3 至 18 升。最常见的水箱容量为 18 升和 12 升。清洁水分别收集在 12 和 9 升中 - 至少三分之一的水箱被空气占据,在空气的压力下,水通过后过滤并供应到单独的水龙头。该系统称为水-空气罐。

如何选择家用过滤器

净化系统制造商还生产使用反渗透现象的家用滤水器。

购买时要注意几个因素:

  • 膜质量;
  • 性能,储罐的存在 - 用于纯净水的液压蓄能器(更好 - 它被写在这里),带泵的设备和其他设计细微差别;
  • 预滤器的水净化程度、滤芯的质量以及维护或更换的频率;
  • 设备安装及其操作的便利性(卫生舱口尺寸);
  • 提供保修和服务部门进行保修维修、保修后维护和组件供应。
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水净化技术非常昂贵。反渗透植物在很大程度上有助于纠正饮用水质量差的情况。

您可以在建议的视频中看到反渗透水处理系统的工作原理。

影响反渗透系统运行的因素

反渗透效果取决于的条件:

  • 压力;
  • 温度;
  • 酸度水平;
  • 制造膜的材料;
  • 源水的化学成分。

无机物质在反渗透过程中得到最有效的分离。对于最好的膜类型,此类物质的净化程度为 90-98%。然而,膜在处理有机物质方面做得很好。由于病毒和细菌的大小相当大,它们通过膜元件的渗透被排除在外。但是溶解在水中的氧气和一些决定水味道的气体,膜会通过。

安装场所

如果您想用自己的双手为水族箱或家用系统安装反渗透系统,则需要选择正确的安装位置。

如果您打算用水做饭或饮用,请在厨房水槽下方安装反渗透装置。它的尺寸通常非常紧凑。水槽上安装了一个饮用水水龙头,需要为此钻一个额外的孔。

如果系统的所有元素彼此靠近,则很方便。系统的效率很大程度上取决于移动水的软管的长度。

领取退货前 自己动手渗透,您将需要检查套件的所有元素是否符合传入的参数。同时,系统各部件的包装也没有公开,否则很难退货。

在此过程中,检查膜压力、进水温度和流动压力。制造商的说明表明这些指标应该是什么。

同样值得考虑的是,系统需要安装在远离加热物体的地方。反渗透不应暴露在阳光直射下。首先,您需要关闭水(冷水和热水)。接下来,阀门打开,您可以释放系统中的压力。然后它再次关闭。接下来,需要对墨盒和膜进行消毒,就像您自己的手一样。

过滤器设计和特点

家用反渗透系统通常包括以下关键组件:

  • 预过滤器(单级或多级预清洁);
  • 反渗透膜;
  • 后过滤器(完成清洁);
  • 储存罐。

净化的初步阶段允许从水中去除机械杂质、氯和许多有机化合物。这使您可以最大限度地延长“系统心脏”的使用寿命 - 执行主要精细水净化的膜。

照片库将展示反渗透装置的标准包装:

图片库
照片来自
在精过滤和制备饮用水系统的基本配置中,至少有五个工作模块

从供水开始,水首先进入由泡沫聚丙烯制成的粗过滤器。在这里,水不含大于 5 微米的矿物和有机夹杂物。

在第一阶段之后,粗水必须通过另一个聚丙烯过滤器,但孔隙率为 2 微米。

通过粗滤器和精滤器后,水进入带有膜过滤器的烧瓶。在这里,它在分子水平上得到净化,同时去除病毒和微生物

并非所有的水都通过膜过滤器。未通过的仅通过连接到该模块底部的软管排入下水道

超薄膜净化使水失去了通常的味道和令人愉悦的气味。为了恢复这些特性,安装中包含一个碳过滤器。

接下来,水进入带有矿物填料的烧瓶。它旨在用有用的微量元素和矿物质使纯净水饱和。

矿化剂中所含的矿物质,不仅恢复了水体所需的矿物质成分,还能平衡酸碱平衡

家用精水过滤机组

带粗滤器的烧瓶

第二阶段粗洗

膜盒安装模块

带膜过滤器的烧瓶底部

木炭过滤器以平衡水的味道

矿物填充模块

用矿化剂对烧瓶进行矿物填充

安装了后过滤器,用于对液体进行额外的深度净化、电离和改善其味道。

完全“处理过”的水进入储水箱,从那里通过一个特殊的独立水龙头供应干净的水。通常,起重机也包含在设备交付中。

为了使反渗透过滤器能够长时间、高效、高效地工作,供水中需要一定的压力。从 2.8 到 6 个大气压 - 最佳。

如果压力过低,则需要使用泵;如果压力过高,则应注意安装减压阀。

正确安装的高质量设备多年来一直正常工作 - 没有出现故障、泄漏和故障。用户只需及时更换墨盒即可。

反渗透膜大约每 2-4 年需要更换一次。初步过滤器 - 每六个月一次,最终过滤器 - 每年一次。您可以自己完成这项工作。

及时更换过滤器和膜是设备高效运行和全家人健康的关键。这个过程通常并不困难。

选择渗透过滤器和其他元素的微妙之处

在去商店之前,会进行几次测量。他们将帮助您做出正确的选择。

测量管道中的压力。为了迫使液体通过膜和反渗透系统的正常运行,至少需要 2.8 bar。如果它较少,则不能没有增压泵 - 带有变压器的增压泵。

有用信息:反渗透矿化器:为什么需要它、维护和更换

反渗透的工作原理

  • 计算估计的家庭用水量。着眼于该指标,确定清洁系统所需的性能。首先,这取决于所使用的膜。对于家庭使用,50G (8 l/h) 或 75G (12 l/h) 膜就足够了。每天加仑 (G) 是衡量全球制造商采用的膜性能的指标。 1 克=3.785 升。
  • 他们着眼于膜的吞吐量,获得了水流限制器。这是一个校准管,液体通过它排入下水道。对于50G的膜,300的限流器是合适的,75G - 450的,100G - 550的。在供水压力较低的情况下,可以采用较低值的限流器。

反渗透的工作原理

  • 还建议测量水槽下方的位置,以确保所选型号适合该位置。
  • 为了正确密封接头,购买了 FUM 胶带。

制造商网站上有关 Atoll UP-7000/24V 增压泵的更多信息

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