Фильтры обратного осмоса: особенности работы и нюансы выбора
В настоящее время остро стоит проблема очистки водопроводной воды, особенно для семей с пожилыми людьми, детьми или людьми, страдающими заболеваниями ЖКТ. Предприимчивые предприниматели могут использовать это обстоятельство, появляясь на пороге квартиры и предлагая уникальные условия для приобретения фильтров. Однако, вряд ли вы сможете выяснить, за счет чего вода станет лучше после использования этих фильтров, а также как устроены приборы и как обоснована их цена.
Разумно рассмотреть альтернативные варианты, прежде чем устанавливать первое подходящее устройство под мойку. Одним из таких вариантов является фильтр обратного осмоса, но важно приобретать системы фильтрации только у известных производителей. Многим неизвестно, как работает этот вид фильтрации и какие у него преимущества и недостатки. Наша статья поможет понять все эти вопросы и рассмотреть возможные альтернативы для фильтрации воды.
Принцип работы фильтра методом обратного осмоса для очистки воды заключается в переносе молекул воды через мембрану с помощью давления. Осмос - это мембранный метод разделения растворов, основанный на переходе молекул через полупроницаемую мембрану из объема с меньшей концентрацией растворенных веществ в сторону большей концентрации.
Обратный осмос - это процесс, в котором вода под давлением проходит через мембрану с уменьшенными порами, обладающую свойством пропускать только молекулы воды и некоторые элементы, отсеивая остальные. Размер пор в мембране составляет 10^-10 м, что гораздо меньше размера молекулы воды (1,57 ангстрема, или около 10^-9 м). Главным результатом процесса обратного осмоса является очищение воды от примесей.
Хотя точный механизм обратного осмоса неясен, но его эффективность для опреснения морской, соленой и солоноватой воды неоспорима. Метод был разработан в США в середине 20-го века для обеспечения технической водой западного побережья. Он позволяет производить техническую воду в прибрежных городах и регионах, где вода из скважин остается соленой либо солоноватой, а для питья используются бутилированная вода из других регионов. Однако, вода после прохода через фильтр обратного осмоса имеет кислый pH около 3, из-за чего её больше можно отнести к химической жидкости, а не к обычной воде.
Фильтры, основанные на обратном осмосе, используются для очистки воды и являются одним из самых эффективных и простых для использования способов очистки воды. Этот вид очистки воды сначала был разработан для использования в промышленных целях, но в настоящее время этот процесс широко применяется в бытовых системах очистки воды. Система обратного осмоса - это сквозной процесс очистки воды, начиная от предварительной очистки и заканчивая прохождением через мембрану.
Бытовая система очистки воды обратным осмосом состоит из нескольких картриджей с фильтрами и мембраной, а также бака для хранения очищенной воды, который обычно имеет объем от 8 до 12 л. Весь комплект легко устанавливается под любой раковиной. На входе системы перед мембраной располагаются один или два предварительных фильтра, которые задерживают находящиеся в воде частицы песка, ржавчины и тому подобные. Затем вода поступает на мембрану. Очищенная часть воды поступает в накопительный бак. В то же время большое количество не прошедшей через мембрану воды с высокой концентрацией примесей (до 75%) может сливаться в канализацию. Очищенная вода проходит через один или два финишных фильтра и становится пригодной для использования.
Фильтры, основанные на обратном осмосе, имеют ресурс от 4000 до 15 000 л и производительность от 7,8 л/ч до 15 л/ч. Фильтры с ресурсом 5000 л достаточно для семьи из четырех человек на полтора-два года использования. Вода, поступающая из фильтра, не только очищается от химических примесей, но и от бактерий и вирусов (не от всех, зависит от их размера). Раз в полгода необходимо менять картриджи предварительной очистки, а раз в год - финишные фильтры. Все это можно сделать самостоятельно без использования специальных инструментов. Фильтры бытового применения могут быть установлены в частном доме, коттедже, на даче, в квартире или в небольшом офисе.
Фильтры на основе процесса обратного осмоса являются эффективным средством очистки воды. Они способны удалять из воды ионы хлора, железа, тяжелых металлов, инсектициды, удобрения, мышьяк, но также магний, калий, кальций и прочие жизненно необходимые микроэлементы. Благодаря этому, получаемая обратным осмосом вода имеет степень очистки от примесей до 98% (в промышленных агрегатах – до 100%), однако, она приближается к технической воде.
Следует помнить, что вода, очищенная и опресненная методом обратного осмоса, не содержит минеральных солей, которые являются необходимыми организму. По поводу пользы или вреда такой воды для здоровья нет однозначного мнения. Часть врачей считает, что систематическое употребление такой воды негативно сказывается на работе сердечно-сосудистой системы, нормальное функционирование которой напрямую зависит от поступления в организм достаточного количества калия и магния.
Проблема может быть решена при помощи дополнительных картриджей, устанавливаемых на выходе из системы очистки. Они помогают обеспечить принудительную минерализацию воды. Однако, на практике оказалось, что большинство полезных макро- и микроэлементов, помещенных в обратноосмотическую воду для минерализации, отдают свои ионы в такую воду только на 7-е, 12-е и даже на 30-е сутки в зависимости от конкретного минерала. Систематическая минерализация в проточном режиме просто невозможна. Исключение составляет только натрий (обычная соль NaCl), который изменяет показания измерительного прибора (TDS-метра) в более щелочную сторону до pH 6, создавая иллюзию минерализации.
Среди достоинств фильтра обратного осмоса следует отметить высокую степень очистки от примесей, но его недостатком является то, что он считается дорогим. Тем не менее, если у вас стоят счетчики на воду, то необходимо учитывать, что фильтруемую воду вы используете только для пищевых целей. Эти объемы несравнимы, к примеру, с расходами на стирку или принятие ванны. В случае, когда вода из-под крана является непригодной и для бытовых целей, лучше поставить качественный проточный фильтр для механической очистки горячей и холодной воды с готовой системой подключения к трубопроводу.
При использовании системы обратного осмоса следует помнить, что для его правильной работы требуется определенное давление в водопроводной сети, которое не должно быть ниже 3–3,5 атмосфер. Жильцам верхних этажей, часто имеющим проблемы с напором воды, необходимо доукомплектовать фильтр специальным насосом.
Цена системы очистки воды методом обратного осмоса может колебаться от 9000 до 100 000 рублей. Если такой фильтр используется для семьи из четырех человек, то картриджи необходимо менять дважды в год. Замена картриджей обычно обходится примерно в 25% от стоимости самого фильтра. Допустим, вы купили фильтр за 10 000 рублей и в год затратили 5000 рублей на замену картриджей, то траты составят 15 000 рублей в год. Четыре человека в год в среднем потребляют 2920 литров питьевой воды (2 литра × 365 дней × 4 человека). Стоимость фильтрации литра очищенной воды будет составлять 5 рублей 14 копеек. При расчетах необходимо учитывать, что процентное соотношение полученной обратноосмотической воды и субстрата, который сливается в канализацию, составляет 25% к 75%, что повышает затраты на услуги водоотведения.
Если сравнивать стоимость обратноосмотической воды и бутилированной, то литр детской питьевой воды или артезианской воды из озера Байкал обойдется в 26 рублей и выше. Более простые варианты бутилированной воды, например, на 5 литров, стоят от 13 рублей и выше. Соответственно, разница между литром обратноосмотической воды и бутилированной воды составляет более 10 рублей, что означает экономию в 29 200 рублей в год и отсутствие необходимости приобретения воды в магазине.
Вопрос о том, существуют ли альтернативы фильтрам обратного осмоса, не раз задавали люди, хотя эти фильтры долгое время считались золотым стандартом для максимальной очистки воды. Несмотря на то, что для окончательной минерализации питьевой воды после очистки ее обратным осмосом требуется, данный процесс позволяет гарантировать отсутствие вредных примесей, бактерий и хлора.
Однако на сегодняшний день появилась технология, известная как "Водный Доктор", которая позволяет очищать питьевую воду, сохраняя при этом в ней полезные микроэлементы. Эта технология считается одной из самых экологически чистых и высококачественных, что подтверждают многочисленные награды, дипломы и отзывы пользователей.
Технология "Водный Доктор" основана на функции различных мембран, которые точно воспроизводят работу липидно-клеточных мембран живой клетки и ее защитных механизмов. В состав фильтрационной системы входят трековые мембраны академика Г. Н. Флёрова, которые изготавливаются по его уникальной технологии, а также ультрафильтрационные мембраны. Трековая мембрана Г. Н. Флёрова была создана для медицинских целей и предназначена для очистки крови от токсических или балластных компонентов. На каждом квадратном сантиметре ее поверхности находится 400 миллионов микротрубочек, а диаметр каждого капилляра равен 0,2 или 0,3 микрона.
Подобные системы, как правило, наименуют "фильтр-корректором питьевой воды" или ФКПВ, что довольно логично. При использовании этой технологии в воде сохраняется естественная минерализация и оптимальный для организма кислотно-щелочной баланс, а также коэффициент поверхностного натяжения и окислительно-восстановительный потенциал.
Стоимость фильтра с трековыми мембранами зависит от количества ступеней очистки и производительности устройства. Например, настольная семейная мини-станция может стоить от 9000 до 14 000 рублей, в зависимости от того, сколько ступеней очистки в ней присутствует и какая у нее производительность. При необходимости очистки воды с высоким содержанием железа или тяжелых металлов может потребоваться прохождение через 15 ступеней обработки. В этом случае можно использовать стационарные двухконтурные фильтры, работы которых обойдутся в 22 000 рублей. У такого оборудования два показателя производительности: 1,5-3 л/ч структурированной и биоактивированной питьевой воды, и 20-30 л/ч очищенной воды, используемой для приготовления пищи.
Как работает технология "Водный Доктор"?
Технология "Водный Доктор" основана на принципе, заимствованном у природы. Все живые организмы обладают системой очистки жидкостей, которая начинается на клеточном уровне. Каждая живая клетка содержит несколько мембран, которые задерживают вредные вещества и пропускают чистую воду и необходимые компоненты для жизнедеятельности.
Технология "Водный Доктор" использует аналогичный принцип очистки и коррекции питьевой воды. Она позволяет получить воду, которая может проходить мембранные барьеры клеток организма и выполнять различные функции жизнеобеспечения, такие как транспортировка, метаболизм, окисление и восстановление, гидролиз и многие другие.
Фото: freepik.com