| |
Процесс обратного осмоса
как способ очистки воды, используется с начала 60-х годов. Первоначально он применялся для
опреснения морской воды. Сегодня по принципу обратного осмоса в мире производятся сотни
тысяч тонн питьевой воды в сутки.
Совершенствование технологии сделало возможным применение обратноосмотических систем в
домашних условиях. На настоящий момент в мире уже установлены тысячи таких систем.
Получаемая обратным осмосом вода имеет высокую степень очистки. По своим свойствам она
близка к талой воде древних ледников, которая признается наиболее экологически чистой и
полезной для здоровья человека.
Принцип действия.
Явление осмоса лежит в основе обмена веществ всех живых организмов. Благодаря ему в
каждую живую клетку поступают питательные вещества и, наоборот, выводятся шлаки. Явление осмоса наблюдается, когда два соляных раствора с разными концентрациями разделены
полупроницаемой мембраной. Эта мембрана пропускает молекулы и ионы определенного
размера, но служит барьером для веществ с молекулами большего размера. Таким образом,
молекулы воды способны проникать через мембрану, а молекулы растворенных в воде солей -
нет.
Если по разные стороны полупроницаемой мембраны находятся солесодержащие растворы с
разной концентрацией, молекулы воды будут перемещаться через мембрану из слабо
концентрированного раствора в более концентрированный, вызывая в последнем повышение
уровня жидкости. Из-за явления осмоса процесс проникновения воды через мембрану
наблюдается даже в том случае, когда оба раствора находятся под одинаковым внешним
давлением. Разница в высоте уровней двух растворов разной концентрации пропорциональна силе, под
действием которой вода проходит через мембрану. Эта сила называется "осмотическим
давлением".
В случае, когда на раствор с большей концентрацией воздействует внешнее давление
(создаваемое насосом), превышающее осмотическое, молекулы воды начнут двигаться через
полупроницаемую мембрану в обратном направлении, то есть из более концентрированного
раствора в менее концентрированный. Этот процесс называется "обратным осмосом". По этому
принципу и работают все мембраны обратного осмоса.
В процессе обратного осмоса вода и растворенные в ней вещества разделяются на молекулярном
уровне, при этом с одной стороны мембраны накапливается практически идеально чистая вода,
а все загрязнения остаются по другую ее сторону. Таким образом, обратный осмос обеспечивает
гораздо более высокую степень очистки, чем большинство традиционных методов фильтрации,
основанных на фильтрации механических частиц и адсорбции ряда веществ с помощью
активированного угля. Кроме того, метод обратного осмоса гораздо проще и дешевле в
эксплуатации по сравнению с ионообменными системами.
В системах обратного осмоса бытового назначения давление входной воды на мембрану
соответствует давлению воды в трубопроводе. В случае, если давление возрастает, поток воды
через мембрану также возрастает. На практике, мембрана не полностью задерживает растворенные в воде вещества. Они
проникают через мембрану, но в ничтожно малых количествах. Поэтому очищенная вода
все-таки содержит незначительное количество растворенных веществ. Важно, что повышение
давления на входе не приводит к росту содержания солей в воде после мембраны. Наоборот,
большее давление воды не только увеличивает производительность мембраны, но и улучшает
качество очистки. Другими словами, чем выше давление воды на мембране, тем больше чистой
воды лучшего качества можно получить.
В процессе очищения воды концентрация солей со стороны входа возрастает, из-за чего
мембрана может засориться и перестать работать. Для предотвращения этого вдоль мембраны
создается принудительный поток воды, смывающий "рассол" в дренаж.
Эффективность процесса обратного осмоса в отношении различных примесей и растворенных
веществ зависит от ряда факторов. Давление, температура, уровень рН, материал, из которого
изготовлена мембрана, и химический состав входной воды, влияют на эффективность работы
систем обратного осмоса.
Неорганические вещества очень хорошо отделяются обратноосмотической мембраной. В
зависимости от типа применяемой мембраны (ацетатцеллюлозная или тонкопленочная
композитная) степень очистки составляет по большинству неорганических элементов 85%-98%.
Мембрана обратного осмоса также удаляет из воды и органические вещества . Органические
вещества с молекулярным весом более 100-200 удаляются полностью; а с меньшим - могут
проникать через мембрану в незначительных количествах. Большой размер вирусов и бактерий
практически исключает вероятность их проникновения через мембрану.
В то же время, мембрана пропускает растворенные в воде кислород и другие газы,
определяющие ее вкус. В результате, на выходе системы обратного осмоса вода получается
свежая и вкусная.
Обратный осмос - лучший из известных способов фильтрации. Его применяют
для производства воды, которая отвечает самым строгим из существующих
требований.
Стоимость очищенной воды значительно ниже бутылочной, а ее качество - гарантировано.
|
|