Всё о воде. Обратным осмосом
Аппарат обратного осмоса — Всё самое интересное!
В разделе: Вода | и в подразделах: обратный осмос. | Автор-компилятор статьи: Лев Александрович Дебаркадер
Продолжаем раздел "Вода" и подраздел "Фильтры" статьёй про аппарат обратного осмоса. Ранее, в статье Гиперфильтрация воды, или обратный осмос, мы поговорили про собственно технологию очистки воды с помощью полупроницаемой мембраны. Сегодня поговорим про аппаратное решение этой технологии в целом и по отношению к фильтрам для очистки питьевой воды в частности.
Аппарат обратного осмоса имеет основу, сердце, которая, собственно, и осуществляет основную часть очистки воды. Эта главная часть аппарата обратного осмоса называется "мембрана обратного осмоса". Или же "мембрана гиперфильтрации", что одно и то же. Также аппарат обратного осмоса комплектуется интересными дополнительными фильтрами, которые защищают мембрану от повреждений, а также корректируют состав уже очищенной воды.
Остановимся на мембране обратного осмоса подробнее.
Как вы помните из статьи "Гиперфильтрация воды, или обратный осмос", при очистке воды происходит ряд процессов:
- Грязная вода под давлением находится по одну сторону от полупроницаемой мембраны.
- По другую сторону мембраны — чистая вода (вода без примесей).
- Если бы это был просто осмос, то чистая вода проходила бы через мембрану, чтобы разбавить грязную воду.
- Но это осмос обратный, и со стороны грязной воды действует давление.
- Под давлением через мембрану вода проходит на сторону чистой воды, а грязь остаётся, где и была.
Соответственно, перед разработчиками мембран было множество вопросов, таких, как:
- что сделать для того, чтобы мембрана не лопалась под давлением грязной воды?
- как сделать так, чтобы грязь не забивала полупроницаемую мембрану, превращяя её в мембрану непроницаемую?
- как сделать так, чтобы мембрана, которая по своей сути плоская, занимала как можно меньше места?
- и так далее.
В результате была создана оптимальная структура мембраны обратного осмоса — спиральная мембрана. На основе которой строится большинство современных аппаратов обратного осмоса. И которую рассмотрим подробнее мы.
Итак, рассмотрим, как именно реализуется на практике эффект обратного осмоса для очистки воды. Для этого предлагаем вам вот эту простую анимацию, где с помощью нескольких нажатий клавиши мышки можно получить представление о том, как происходит очистка воды на мембране обратного осмоса:
Как работает мембрана обратного осмоса — анимация:
Как видите, всё очень просто. Есть грязная вода с одной стороны полупроницаемой мембраны, которая двигается вдоль мембраны под давлением. Соответственно, через полупроницаемую мембрану не проходят разнообразные примеси, а проходит вода. Очищенная вода собирается по ту сторону мембраны в центральный канал, а потом пользователю. Грязная вода сбрасывается в канализацию.
На анимации можно подробно рассмотреть процесс фильтрации воды, процесс промывки мембраны от налипших загрязнений и узнать про конструкцию мембраны. Конструкция в данном случае — спиральная. То есть, множество полупроницаемых мембран сворачиваются спиралью и соединяются с каналом чистой воды. Между мембранами располагается специальная сетчатая подложка, которая препятствует разрушению мембран под воздействием давления грязной воды.
В общем, всё очень логично, просто, надёжно.
Если не вдаваться в детали, то мембрана обратного осмоса имеет три входа-выхода:
- вход для грязной воды;
- выход для чистой воды;
- выход для очень грязной воды.
Этими входами-выходами мембрана соединяется с остальными элементами аппарата обратного осмоса (на примере аппарата для очистки питьевой воды на кухне).
Аппарат обратного осмоса для очистки питьевой воды на кухне.
Итак, рассмотрим такое явление среди фильтров обратного осмоса, как капельницы. Или, другими словами, бытовые многоступенчатые системы обратного осмоса. Этих систем существует громадное множество. Примерно 90 % всех систем гиперфильтрации подобного типа сделано на Востоке.
Работают эти "осмоса" (с ударением на последнем слоге, жаргонное выражение) на давлении воды в водопроводе. Обычно, если давления воды в водопроводе не хватает по каким-либо причинам (обычно для оптимальной фильтрации необходимо давление воды порядка 3 бар — или 30 литров в минуту из обычного кухонного крана, что измеряется с помощью ведра), то капельницы снабжаются дополнительными насосами для повышения давления.
Как уже говорилось, мембрану обратного осмоса нужно защищать. Для защиты нужны первые три ступени очистки воды. Далее очищенная вода накапливается, и её нужно дополнительно очистить с помощью последних ступеней. Как выглядит самая обычная (усреднённая) бытовая многоступенчатая система гиперфильтрации? Вот так:
Или, схематически (немного запутано, но зато всё учтено), так:
Что есть что на рисунке?
- Первая ступень очистки воды. Чаще всего это механический картридж (подробнее — в разделе "механическая очистка"), который не пропускает частицы, большие, чем 20-5 микрон. Назначение: удалить из воды примеси, которые могут повредить мембрану обратного осмоса.
- Вторая ступень очистки воды. Обычно представлена картриджем с активированным углём, который задерживает и хлор, и механические примеси (размером более 5 микрон). Подробнее про фильтрацию воды с помощью активированного угля — в разделе "Активированный уголь". Назначение: удалить из воды мельчайшие примеси, которые опасны для мембраны гиперфильтрации.
- Третья ступень очистки воды. Также представлена угольным фильтром. Назначение: удалить из воды хлор, который разрушает мембрану и ряд органических веществ, которые залепливают мембрану и снижают её производительность. В зависимости от модели аппарата угольных ступеней очистки воды может быть две. Что на обычной городской воде избыточно (при регулярной своевременной замене фильтра).
- Четвёртая ступень очистки воды. Собственно, мембрана обратного осмоса (гиперфильтрации). Назначение — удаление из воды всех остальных загрязнений. Удаляются неорганические примеси (например, соли тяжёлых металлов и нитраты, про), органические примеси (хлорогранические соединения, пестициды и т.д.), микробиологические загрязнения (бактерии и вирусы — дезинфекция воды).
- Бак-накопитель для чистой воды. Здесь накапливается и хранится под давлением очищенная вода.
- Пятая ступень очистки воды. Угольный постфильтр. Уголь насыщен серебром. Часто эта ступень дополняется или заменяется ультрафиолетовой лампой.
Теперь про буквы:
- А — подача грязной исходной воды.
- В — очищенная вода проходит в накопительный бак.
- C — очень грязная вода сбрасывается в канализацию.
- D — вода из бака проходит через постфильтр и подаётся потребителю.
Как работает накопительный бак для чистой воды? Очень просто: чистая вода после мембраны под незначительным давлением и с очень маленькой скоростью (примерно стакан в час, 50 миллилитров в минуту, что зависит от модели) капает в бак (отсюда и название бытовых систем обратного осмоса — "капельницы"). В баке вмонтирована специальная резиновая "груша", куда, собственно, и набирается вода. По другую сторону "груши" находится воздух под небольшим давлением. Когда давление воды внутри груши станет равным давлению воздуха снаружи, то очистка воды прекратится (поскольку чистой воде теперь некуда втекать). А когда открывается кран чистой воды, вода поступает из этого бака с достаточно приличной скоростью. Обычно запас чистой воды в баке составляет порядка 4-5 литров.
Также вас может заинтересовать вопрос: "Какую функцию выполняет серебро в постфильтре?" Ответ очень прост: серебро предназначено для обеззараживания воды. Точно так же, серебро может быть заменено ультрафиолетовой лампой — для дополнительной дезинфекции воды.
Что нужно дезинфицировать, от чего обеззараживать очищенную воду после системы бытового обратного осмоса? Ведь бактерии и вирусы по своим размерам не могут попасть на сторону чистой воды! Их размеры в сотни раз больше солей. А мембрана с лёгкостью удаляет соли. Значит, и микробиологического загрязнения быть не должно!
Этот вопрос напрямую связан с мифом о том, что в процессе гиперфильтрации не удаляются бактерии и вирусы. Они удаляются и очень даже прекрасно.
В чём же дело? Дело в диффузионных загрязнениях. Но о них мы поговорим далее. А сейчас вывод:
Аппарат обратного осмоса создан таким образом, чтобы наиболее качественно и наиболее эффективно очищать воду.
По материалам http://voda.blox.ua/2008/08/Kak-vybrat-filtr-dlya-vody-27.html
nbsp;
interesko.info
Обратный осмос: вред или польза
Вода после очистки обратным осмосом
Обратный осмос является процессом фильтрации, при котором неочищенная вода, например, соленая вода, протекает через полупроницаемую мембрану и угольные фильтры. Вода при прохождении через эту мембрану очищается от солей, химикатов, минералов и примесей. Результатом является «чистая» вода без бактерий и минералов.
Можете ли вы пить воду после обратного осмоса?
Вода, обработанная обратным осмосом (ОС), пригодна для питья! В некоторых городах используется ОС, когда в изобилии имеется соленая вода, но недостаточно пресной.
Польза обратного осмоса заключается в главном его преимуществе – он способен в значительной степени очищать водопроводную воду от всевозможных загрязнителей. Хорошая система обратного осмоса может удалить такие загрязняющие вещества, как:
- мышьяк
- нитраты
- натрий
- медь
- свинец
- некоторые органические химические вещества
- добавки фторида
- бактерии и вирусы
Какова польза воды после обратного осмоса
Польза воды обратного осмоса (ОС) действительно есть. Если вы живете в районе, в котором существуют постоянные проблемы с чистой водой, эта система очистки воды может быть хорошим способом для вас чувствовать себя в безопасности. Если пестициды или гербициды вызывают беспокойство в вашем регионе, фильтрация воды через систему обратного осмоса имеет большой смысл.
Вода, очищенная с помощью обратного осмоса, также является прекрасным вариантом, когда вы отдыхаете или посещаете места с подозрительной местной водой. Это одна из самых эффективных систем для удаления всех частиц из вашей воды.
Каков вред воды после обратного осмоса
Вам может быть интересно узнать, что обратный осмос был фактически разработан как метод очистки воды более 40 лет назад. Этот процесс использовался главным образом для удаления солей воды.
Ниже перечислены три основных недостатка употребления воды, очищенной с помощью обратного осмоса:
1. Вода деминирализируется
Существуют некоторые недостатки использования этой системы очистки воды. Во-первых, вред фильтра обратного осмоса заключается в том, что большинство этих систем очистки воды не имеют возможности различать «плохие» соединения и хорошие. В то время как эта система фильтрации удаляет вредные загрязняющие вещества, она также удаляет и полезные для нашего организма минералы, в которых нуждаются наши организмы, например, железо и марганец.
В идеальном мире это не имело бы никакого значения, потому что мы бы получали все необходимые вещества из продуктов, которые едим. К сожалению, в современном мире не все так просто. Например, почти 10% женщин страдают дефицитом железа, что может привести к анемии. И дефицит марганца может привести к неисправности всех систем нашего организма, так как этот минерал играет важную роль в балансировании гормонов. Если мы уже не получаем достаточного количества витаминов и минералов из нашего рациона, а затем мы устраняем их также из нашей питьевой воды, это может привести к более высокому риску возникновения дефицита важных веществ.
Кроме того, вред воды после обратного осмоса заключается также в следующем - приготовление пищи с использованием деминерализованной воды, например, воды, пропущенной через фильтр обратного осмоса, фактически уменьшает количество витаминов и минералов, содержащихся в цельных продуктах. Например, при использовании деминерализованной воды, такой как вода обратного осмоса, вы можете потерять до 60% магния или 70% марганца из вашей пищи.
2. Вода становится кислой
Одной из основных причин, по которой вода, очищенная с помощью обратного осмоса вредна для организма человека, является то, что удаление минералов делает воду более кислой (часто значительно ниже 7,0 pH). Употребление закисленной воды не поможет поддерживать здоровый баланс pH в крови, который должен быть слегка щелочным.
В зависимости от исходной воды и конкретной системы обратного осмоса, вода после фильтрации может иметь водородный показатель воды примерно от 3,0 pH (очень кислотная) до 7,0 pH (нейтральная). В большинстве случаев водородный показатель очищенной с помощью ОС воды имеет от 5,0 до 6,0 pH. PH 7,0 вода после очистки с помощью ОС может иметь если в системе присутствует дополнительный элемент реминерализации.
В медицинских сообществах ацидоз в организме считается основной причиной большинства дегенеративных заболеваний.
Фактически, в 1931 году д-р Отто Варбург получил Нобелевскую премию за обнаружение причины развития рака. По сути, он сказал, что рак может быть вызван отсутствием клеточной оксигенации из-за ацидоза в организме.
Медицинские исследования также определили, что употребление закисленной воды (а также других закисленных напитков) часто вызывает дисбаланс минералов в организме.
Согласно исследованию ВОЗ, вода с малым количеством минералов увеличивала диурез (производство мочи почками) в среднем на 20% и заметно увеличивала выделение ионов натрия, калия, хлорида, кальция и магния из организма.
3. Некоторые критические загрязняющие вещества не удаляются
Несмотря на то, что ОС эффективен для удаления различных загрязняющих веществ из воды, мембрана обратного осмоса НЕ удаляет летучие органические химические вещества, хлор и хлорамины, фармацевтические препараты и множество других синтетических химических веществ, обнаруженных в водопроводной воде.
Однако некоторые системы обратного осмоса теперь имеют многоступенчатую систему фильтрации (в дополнение к ОС мембране), такую как модули с активированным углем, который удаляет хлор и некоторые пестициды.
Что говорит ВОЗ о системах обратного осмоса
Всемирная организация здравоохранения опубликовала отчет о беспокойстве относительно использования воды после обратного осмоса, так как большое внимание исследователей было уделено изучению самого процесса удаления загрязняющих веществ, но без тщательного изучения того, что происходит, когда люди пьют эту деминерализованную воду на протяжении долгого периода времени.
В докладе говорится, что вода после фильтрации с помощью обратного осмоса «оказывает определенное неблагоприятное воздействие на организм животных и человека». В нем также упоминается, что «несмотря на потенциальный риск неблагоприятного воздействия на здоровье от долгосрочного потребления деминерализованной воды, использование ОС представляет интерес в странах, не имеющих достаточного количества пресной воды, а также в странах, где широко используются некоторые типы водоподготовки водопроводной воды или используются некоторые виды воды в бутылках».
В домах системы обратного осмоса фактически увеличивают расход воды. В них не так много давления, как в огромных промышленных системах, поэтому требуется больше энергии. В общей сложности до 85% воды может быть потрачено впустую для производства 15% питьевой воды.
Итак, следует ли установить систему обратного осмоса?
К сожалению, однозначного ответа на этот нелегкий вопрос нет! Это очень личное решение для каждого из нас, зависящее от потребностей вас и вашей семьи. Если качество водопроводной воды в вашем районе оставляет желать лучшего, и вы чувствуете, что система обратного осмоса является лучшим вариантом, чем другие системы фильтрации, это определенно лучше, чем употребление воды, изобилующей хлором, нефтепродуктами свинцом или мышьяком.
Однако, если вы просто интересуетесь системой обратного осмоса, обязательно сделайте свое исследование. Проверьте и посмотрите, какие минералы удаляются во время процесса фильтрации, так как каждая система очистки отличается. Если вас беспокоит окружающая среда, рекомендуется спросить, сколько водных отходов производится на каждый литр фильтрованной воды.
И наконец, цена, вероятно, будет также немаловажным фактором в вашем решении. Фильтры различаются габаритами и производительностью, начиная от простых небольших домашних систем и заканчивая крупными промышленными.
Заключительные мысли
- Обратный осмос - это способ фильтрации воды.
- Не существует обратного осмоса, способного отфильтровывать вредные вещества и оставлять полезные минералы.
- Обратный осмос может быть хорошим вариантом, если вы живете в регионе с очень загрязненной водопроводной водой или в качестве краткосрочного решения, например, когда вы отдыхаете или занимаетесь туризмом.
- К сожалению, удаление всех витаминов и минералов из вашей воды может повлиять на ваше здоровье, приводя к дефициту питательных веществ, дисбалансу и болезням.
- Эти системы могут также расходовать много воды и энергии.
В конце концов, обратный осмос - вред или польза? Существуют как положительные, так и отрицательные моменты в использовании этой системы очистки воды. Поэтому перед покупкой нужно хорошенько взвесить все за и против относительно конкретно вашего случая. И если ваша водопроводная вода не настолько катастрофически загрязнена, вы можете использовать другие системы очистки, не оснащенные мембраной обратного осмоса.
www.magicworld.su
Обратный осмос вред или польза
Более ста лет назад ученые выявили возможность очистки воды с помощью обратного осмоса.
Тем не менее, только с конца 70-х годов прошлого века такая технология начала использоваться повсеместно. Систему обратного осмоса с успехом используют в промышленной сфере, в медицине, в пищевой промышленности и в быту. Но до сих пор не утихают споры о том, что на самом деле приносит обратный осмос, вред или пользу. Попробуем разобраться в данном вопросе.
Фильтрация воды.
Та вода, которую мы получаем из-под крана в наших домах, очищается с помощью полунепроницаемой мембраны обратного осмоса. Проходя через эту мембрану, вода оставляет на ней вредные частицы, а мы получаем чистую воду, которую можно использовать для питья или приготовления пищи. Если сравнивать данный способ очистки и дистилляцию, то такой способ выигрывает, как более экономный. С помощью фильтра не задерживаются такие вещества, как углекислый газ, кислород или хлор. Из-за этих веществ вода в нашем доме имеет определенный привкус. Зато при этом способе очистки отфильтровываются такие высокомолекулярные вещества, как песок или ржавчина. Кроме того, вода дополнительно не нагревается во время очищения.
Состояние мембраны обратного осмоса проверяется с помощью TDS- метра. Данная система очистки управляется в полуавтоматическом или автоматическом режиме. Для использования в быту применяется система с угольным фильтром, тремя картриджами механической очистки и обратноосмотической мембраной. В Европе, Азии, США уже давно начали использование данного фильтра. В странах СНГ данный вид очистки получил широкое распространение с недавних пор.
Вода, очищенная способом обратного осмоса, ее вред или польза, постоянно проходит проверку учеными, на эту тему делаются доклады и пишутся статьи. Сам обратный осмос не вреден, по крайней мере, сведений о его вреде не найдено. Тогда как вещества, участвующие в процессе очистки вредны и сведения об этом известны человечеству давно.
Вода, очищенная с помощью системы обратного осмоса, вред или польза ее составляющих.
Ученые выявили состав воды, после того, как она прошла очистку с помощью фильтра обратного осмоса. Все высокомолекулярные загрязнители при этом отсеиваются. Молекулы, которые фильтр задержать не может, не превышает размер 0,3 нм. Другими словами, фильтром отсеиваются молекулы, размер которых от 20 до 500 нм. Это пестициды, нитраты, сульфаты, гербициды, радионуклиды, вирусы, химические примеси и различные микроорганизмы. Интересно, что очищенная обратным осмосом вода не может быть переносчиком вирусов гепатита и холеры, эти вирусы задерживаются фильтром.
Вода, прошедшая очистку обратным осмосом, становится слабоминерализованной. Ее минерализация составляет 3-100 мг/л, в зависимости от используемого фильтра. Например, дистиллированная вода содержит минерализацию равную 10 мг/л, а для питья рекомендуется использовать воду с уровнем минерализации 1000 мг/л. После очистки обратным осмосом вода становится кислой, т.е. ее уровень pH понижается. Естественно, что такая вода по своему химическому составу отличается от природной, именно поэтому не прекращаются споры о ее вреде или пользе для человеческого организма.
Некоторые интересные факты.
Питьевая вода может нанести человеку непоправимый вред, то есть заразить микробами. Такими данными располагает ВОЗ. Именно поэтому ведется непрерывная борьба с загрязнителями воды.
Для того чтобы избавиться от микробов, необходимо очистить воду обратным осмосом или дистилляцией. Минерализация будет выше при способе обратного осмоса.
Обессоленная вода очень вредна, т.е. такая вода, минерализация которой составляет менее 100 мг/л, так считается, хотя научных доказательств подтверждающих данный факт не существует. Более пятидесяти лет фильтры обратного осмоса используются в Америке, в частности для очистки воды ля военно-морского флота. Показатель TDS при этом ниже 100мг/л, хотя жители США и служащие ВМС не жалуются на нехватку солей в организме.
Считается, что при системе очистки воды обратным осмосом такая вода не содержит необходимых солей. Но при этом не учитывается тот факт, что соли выводящиеся в процессе очистки не усваиваются организмом и не являются органическими.
Мембрана обратного осмоса не может нанести человеку вред. А единственная возможность защитить человека от шлаков неорганических минералов это использовать слабоминерализованную воду. Ведь человек вместе с водой принимает в пищу различные продукты, в которых можно найти все необходимые для организма минералы и микроэлементы.
Что говорит наука об обратном осмосе.
На содержание солей в организме человека не может оказать существенной влияние применение в качестве питья обратноосмотической или водопроводной воды. Человеческий организм содержит от 40 до80 литровводы с содержанием соли 3000 мг/л, именно такой уровень солей содержится в Балтийском море. Это в 150 раз выше, чем содержание солей в воде после ее очистки обратным осмосом. Таким образом, для человеческого организма, нет особой разницы, использовать для питья обратноосмотическую воду или воду водопроводную.
Не рекомендуется использовать для питья загрязненную воду, чтобы получить некоторые полезные соли и минералы. Лучше употреблять в пищу больше полезных и свежих продуктов, чтобы насытить организм полезными и нужными веществами. Не будет открытием информация о том, что большинство полезных веществ содержится в крупах, молоке, рыбе, мясе, овощах и фруктах. Для того чтобы получить кальций мы не будем выпивать литры воды, мы лучше выпьем стакан обычного молока и получим кальций в избытке.
Кроме того, обычную воду современный человек пьет редко. Мы пьем чай или кофе, варим супы, таким образом, повышая солесодержание воды и концентрацию в ней полезных веществ. Именно поэтому, выводы о вреде воды с низким содержанием солей лишь миф, который не выдерживает никакой критики. Поэтому смело покупайте фильтры обратного осмоса и пейте на здоровье чистую воду. Возможно, цена некоторых из них может показаться высоковатой, но если для покупки немного не хватает наличности, то сегодня есть масса финансовых учреждений, готовых прийти на помощь и быстро выдать деньги в кредит без сбора кипы документов и подписания горы бумаг.
sitewater.ru
