Картриджи для осмоса воды: нюансы работы и рекомендации по использованию

На сегодняшний день в бытовых системах фильтрации воды применяется один из самых прогрессивных способов очистки – обратный осмос. В состав такой системы очистки входят дорогостоящая полупроницаемая мембрана и картриджи для осмоса воды.

Какими бывают сменные картриджи обратного осмоса для фильтров воды

Качество питьевой воды неразрывно связано со степенью ее очистки от различного рода вредных веществ. К ним относятся нерастворимые примеси, различные вредные химические элементы и бактерии. Для их удаления наиболее эффективна поэтапная фильтрация.

• Первый этап очистки.

Для полного извлечения взвесей, превышающих 5 мкм (ржавчина, песок, ил и т. п.), применяются картриджи для осмоса воды, основанные на механическом способе очистки. Такой картридж полностью заполнен ячеистым полипропиленом. При этом плотность ячеек фильтрующего элемента повышается от внешнего слоя к внутреннему, что позволяет поэтапно удалять нерастворимые примеси в зависимости от их размера. Такая конструктивная особенность картриджа позволяет максимально задействовать весь фильтрующий материал.

• Второй и третий этапы очистки.

На этой стадии очистки воды в качестве фильтрующего элемента используется активированный уголь. Наиболее эффективной очистки удается достичь с использованием угля, изготовленного из природного сорбента – скорлупы кокосов, прошедшей пиролиз. Пористая структура такого материала позволяет не только удерживать нерастворимые примеси, но и извлекать вредные загрязнители – хлор, органические соединения, гербициды, фенол и микроорганизмы. Кроме того, очищенная вода приобретает свой естественный цвет, вкус и запах.

Как работают картриджи для осмоса воды

Принцип осмоса заключается в способности воды при просачивании через мембрану выравнивать концентрацию находящихся в ней примесей. Если в одной части емкости с водой, разделенной такой мембраной, повысить уровень загрязнения, то вода будет просачиваться во вторую до тех пор, пока концентрация примесей в обеих частях не уровняется.

Обратный осмос основан на свойствах воды при просачивании через полупроницаемую мембрану снижать концентрацию находящихся в ней сторонних примесей. При этом обратноосмотическая мембрана пропускает только молекулы воды и кислорода. Таким образом, в одной части емкости будет накапливаться чистая вода, а в другой – раствор с максимальной концентрацией загрязнителя.

Однако все эти тонкости диффузии малопонятны обычным потенциальным покупателям систем фильтрации воды. Главное – это уяснить, что основным элементом обратноосмотической системы очистки воды является полупроницаемая мембрана. Ее уникальность заключается в способности удерживать молекулы загрязнителя, пропуская сквозь себя меньшие по размеру молекулы воды и кислорода.

Однако, что же делать с хлором, молекулы которого гораздо меньше молекул воды? И как исключить засорение обратноосмотической мембраны механическими взвесями, способными вывести ее из строя? Разрешить эти проблемы помогут картриджи обратного осмоса для фильтров воды, обеспечивающие предварительную очистку воды. Таких картриджей, как правило, три.

Вода, приготовленная к обратному осмосу, поступает на мембрану, которая делит ее на две разные по объему части. Около трети объема – это уже практически чистая вода, которая направляется в гидроаккумулятор. Оставшиеся две трети воды представляют собой концентрированный раствор примесей, который удаляется в канализацию.

Доочистка и дополнительная минерализация воды происходит путем прохождения ее через картридж, устанавливаемый между гидроаккумулятором и краном для отбора питьевой воды.

Таким образом, обратноосмотическая система очистки конструктивно состоит из нескольких элементов, способных обеспечить качественную фильтрацию воды до уровня питьевой.

Очистка воды обратным осмосом ранее была характерна для крупных производств, детских и оздоровительных учреждений, предприятий общепита и т. д. Однако на фоне крайней изношенности водопроводных сетей потребность в чистой питьевой воде становится все более актуальной и в быту, поэтому обратноосмотические системы на сегодняшний день наиболее популярны. Но, несмотря на единый принцип очистки воды, они различны по продуктивности, комплектности и многим другим параметрам, в числе которых особое место занимает ресурсоемкость мембраны и картриджей.

Когда надо менять картриджи для осмоса воды с мембраной

Как нам известно, уникальным и поэтому самым дорогим элементом системы обратноосмотической очистки воды является полупроницаемая мембрана. Она изготавливается из мелкопористого полимера, который сворачивается в рулон вокруг сердечника из пластмассы, сплошь покрытого мелкими отверстиями. Снаружи мембрана защищена пластиковой колбой, зафиксированной уплотнительными кольцами.

Водопроводная вода заполняет колбу мембраны и просачивается через фильтрующий элемент. Чистая вода продавливается сквозь перфорированный сердечник, после чего поступает в гидроаккумулятор. Загрязненный раствор утилизируется в канализацию.

Полупроницаемая мембрана обратного осмоса настолько уникальна размерами своих пор (0,0001 микрон), что ее нельзя просто достать, промыть и установить обратно в систему. Поэтому для исключения ее непосредственного контакта с водопроводной водой применяются картриджи для осмоса воды, обеспечивающие этап предварительной очистки.

Несмотря на это, в процессе использования пористая поверхность мембраны в вашей системе очистки все равно когда-либо неминуемо засорится, и тогда вода просто-напросто перестанет поступать в накопитель. Такая мембрана подлежит безусловной замене. Однако эксперты указывают на необходимость замены мембраны на более раннем этапе.

Когда же наступает время сменить самый дорогостоящий элемент системы очистки?

Мембрану обратного осмоса следует менять каждые два – три года. Ресурсоемкость напрямую зависит от нескольких параметров, в числе которых насыщенность водопроводной воды примесями, ее температура и давление в системе подачи и т. д. Поэтому кто-то меняет мембрану раз в пять лет, а некоторым приходится идти на существенные траты практически ежегодно.

Можно удостовериться в необходимости смены мембраны обратного осмоса путем контроля качества воды, в том числе по такому важному параметру, как содержание солей. Поможет в этом электронный измеритель – TDS-metr.

Насыщенность водопроводной воды различными солями колеблется от 150 до 250 мг/л. Стандартное содержание соли в воде, очищенной с помощью обратного осмоса, – от 5 до 20 мг/л. Таким образом, если показания измерителя превышают 20 мг/л, мембрану следует сменить.

Что сделать, чтобы картриджи для осмоса воды прослужили дольше

Не вызывает сомнений тот факт, что предварительная очистка воды – это важный элемент системы фильтрации. Она достигается с помощью трех картриджей: двух, основанных на механическом способе очистки, и одного, в котором фильтрующим элементом является активированный уголь.

На первом этапе водопроводная вода проходит сквозь механический картридж, извлекающий примеси (песок, ржавчина, ил и т. п.) более 0,5 микрон.

Затем в работу вступает угольный фильтр, способный удержать молекулы таких загрязнителей воды, как хлор и его соединения, соли тяжелых металлов, гербициды и пестициды, окислы железа и другие вредные примеси.

На завершающем предварительную очистку этапе вода проходит через последний механический фильтр, который способен извлечь примеси размером более 1 микрона.

После поэтапной предварительной очистки подготовленная вода поступает на мембрану, при этом она не повреждает и не засоряет поры основного фильтрующего элемента.

Картриджи обратного осмоса для фильтров воды подлежат замене с периодичностью раз в несколько месяцев. Необходимо учесть, что их стоимость значительно ниже цены мембраны, поэтому следует соблюдать рекомендованные сроки замены, что существенно повысит ресурсоемкость мембраны.

Чистая вода аккумулируется в накопителе, емкость которого напрямую связана с продуктивностью системы очистки и колеблется от 4 до 12 литров. В большинстве случаев накопитель – это бак из высококачественной стали, внешняя поверхность которого окрашена прочной эмалью. Изнутри накопитель разделен на две части силиконовой прокладкой.

Таким образом, в одной части объема накопителя находится отфильтрованная вода, а в другой – воздух, который нужен для создания дополнительного давления. С его помощью создается напор, необходимый при подаче питьевой воды в кран, который, как правило, размещается на мойке. Объем воздуха регулируется ниппелем, установленным снаружи накопителя. В случае, когда в централизованной системе водоснабжения имеют место перебои в подаче воды, то в ее отсутствие достаточно ниппелем накачать воздух в накопитель и пользоваться чистой водой до тех пор, пока она полностью не закончится в баке.

Вода, очищенная обратным осмосом, по своему составу наиболее приближена к дистиллированной. Но в ней присутствуют молекулы кислорода, что, несомненно, повышает ее качество. Она вполне пригодна для использования в качестве питьевой и не требует кипячения, однако для улучшения ее вкусовых качеств следует использовать дополнительный картридж-минерализатор. С его помощью можно до разумных пределов насытить воду такими полезными микроэлементами, как магний, кальций, натрий и т. д.

Дополнительная минерализация благоприятно действует на циркуляцию и кислотность крови, работу сердца и нервной системы, является профилактикой на ранней стадии некоторых опасных заболеваний и т. д.

Другим полезным дополнением к очистке воды может быть биокерамический картридж для воды обратного осмоса. Он наполнен шариками из запеченной глины с вкраплениями турмалина. Такое сочетание керамики и минерала изменяет структуру воды, тем самым положительно влияет на укрепление иммунитета и эндокринную систему.

Безусловно, ресурсоемкость таких картриджей для осмоса воды большая, но она не безгранична, поэтому избежать их замены не удастся. Однако увеличить их ресурс все же можно. Для этого используется двухвентильный кран с раздельной подачей очищенной и «улучшенной» воды. Для приготовления пищи используется вода из гидроаккумулятора, а для питья – дополнительно минерализованная вода.

Как часто менять картриджи для фильтров воды обратного осмоса

Покупая систему обратноосмотической очистки воды, необходимо знать, что картриджи для осмоса воды – это расходный материал и рано или поздно их следует менять. Однако сразу встает вопрос: «Как часто?».

Приблизительные сроки замены представленных сменных элементов следующие.

• Фильтры предварительной очистки – одна замена в полугодие.

• Мембрана обратного осмоса – одна замена в два года.

• Фильтр доочистки – одна замена в год.

Это усредненные сроки замены сменных элементов для большинства представленных на отечественном рынке систем обратноосмотической очистки воды. Однако это не исключает необходимость соблюдения возможных иных сроков замены, рекомендованных производителями картриджей.

Теперь попробуем аргументировать целесообразность приобретения системы очистки воды обратным осмосом. Для этого прибегнем к простому подсчету текущих затрат на бутилированную питьевую воду. Итак, в среднем полноценная семья в день расходует от 10 до 12 литров такой воды. Таким образом, годовой объем потребления составит от 3650 до 4380 литров. А в течение двух лет – 7300–8760 литров бутилированной воды. При ее средней стоимости от 10 рублей за литр затраты только на воду составят от 73000 до 87600 рублей.

Наши расчеты показывают, что покупка бутилированной воды обходится как минимум в семь раз дороже приобретения бытовой системы очистки воды обратным осмосом. Из этого следует вывод, что покупка такой системы не только целесообразна, но и позволит вам существенно сэкономить средства для удовлетворения более насущных потребностей.

На российском рынке присутствует немало компаний, которые занимаются разработкой систем водоочистки. Самостоятельно, без помощи профессионала, выбрать тот или иной вид фильтра для воды довольно сложно. И уж тем более не стоит пытаться смонтировать систему водоочистки самостоятельно, даже если вы прочитали несколько статей в Интернете и вам кажется, что вы во всем разобрались.

Надежнее обратиться в компанию по установке фильтров, которая предоставляет полный спектр услуг – консультацию специалиста, анализ воды из скважины или колодца, подбор подходящего оборудования, доставку и подключение системы. Кроме того, важно, чтобы компания предоставляла и сервисное обслуживание фильтров.