Мембранные фильтры для очистки воды: конструктивные особенности и принцип работы - СТРОИТЕЛЬНЫЙ ПОРТАЛ
Ktostroitdom.ru

СТРОИТЕЛЬНЫЙ ПОРТАЛ
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Мембранные фильтры для очистки воды: конструктивные особенности и принцип работы

Мембранные фильтры для воды

Принцип действия мембранных фильтров.

Мембранные фильтры для очистки воды в основе своей работы используют принцип селективного разделения потока на полупроницаемой мембране. Движущей силой процесса является перепад гидростатического давления.

Наиболее широкое применение из мембранных технологий получили ультрафильтрация и обратный осмос. Принципиальная разница между ними заключается в механизме разделения:

  • ультрафильтрация реализует ситовое разделение – частицы с большими размерами, чем размеры пор задерживаются на поверхности;
  • обратный осмос осуществляет разделение по комплексной схеме, где вносят свой вклад ситовой и капиллярно-фильтрационный механизмы. Капиллярно-фильтрационное разделение основывается на более низкой растворяющей способности макромолекулярного слоя воды вблизи поверхности мембраны. Ионы примесей не растворяются в приповерхностном слое и задерживаются на его поверхности.

Ультрафильтрация позволяет выполнить очистку воды от высокомолекулярных соединений коллоидов, патогенных микроорганизмов.

Размер пор фильтрующего элемента колеблется в пределах 2 – 50 нм, рабочий диапазон задерживаемых частиц составляет 5 – 200 нм.

Обратный осмос более тонкий процесс. Размер пор мембран менее 2нм, а эффективный диапазон отфильтровываемых загрязнений составляет 0,1 – 1 нм.

Назначение мембранных установок для воды.

Мембранные установки очистки воды получили широкое распространение во всех отраслях промышленности. Это связано с простотой их эксплуатации и обслуживания, высокой степенью очистки и возможностью построения гибких технологических схем очистки воды.

Мембранные установки используются:

  • в составе биологических очистных сооружений для отделения очищенной воды от иловой массы;
  • как ступень доочистки сточной воды после очистных сооружений для достижения требуемых показателей;
  • для удаления взвешенных и коллоидных частиц перед обработкой стоков ультрафиолетом или хлором;
  • как ступень предварительной подготовки воды для обратного осмоса.

Основная область применения обратного осмоса – получение деминерализованной воды (как частный случай – опреснение морской воды). Другой специализацией обратноосмотической фильтрации является получение растворов с определенной концентрацией растворенных веществ.

Конструктивные особенности мембранный установок очистки воды.

Рабочий процесс реализуется на полупроницаемой мембране, выполненной из ацетата целлюлозы или ароматических полиамидов. Материал мембраны должен быть устойчив к очищаемой жидкости и к реагентам, использующимся для промывки.

С особой осторожностью необходимо применять полиамидные материалы, т.к. они обладают ограниченной устойчивостью к химическим окислителям.

Мембранные установки очистки воды,предлагаемые НПЦ ПромВодОчистка используют фильтрующие элементы различной конфигурации:

  • рулонные – мембраны и дренажные слои намотаны вокруг полой трубки. Питающий поток под давлением подается на торец элемента и проходит его насквозь. При этом часть потока отфильтровывается и отводится по центральной трубке;
  • половолоконные – рабочий элемент представляет собой пучок полых волокон выполненных из фильтрующего материала. Конструкция обеспечивает возможность прокачивания очищаемой жидкости как снаружи волокон, так и внутри них. В первом случае направление фильтрации идет снаружи внутрь, во втором наоборот изнутри волокон наружу.

Особенности эксплуатации мембранных фильтров.

Основными рабочими параметрами, характеризующие мембранные фильтры для очистки воды являются рабочее давление и скорость потока. Рабочее давление для процесса ультрафильтрации составляет 0,2–1 МПа, для обратного осмоса величина давления будет несколько больше – 0,5-8 МПа.

С течением времени наблюдается явление снижения пропускной способности мембран за счет засорения их поверхности. Восстанавливается работоспособность выполнением промывки мембраны. Сигналом для проведения регенерации является снижение пропускной способности на 10-15%.

В качестве промывочных реагентов могут быть использованы различные химические вещества:

  • перекись водорода;
  • растворы кислот и щелочей;
  • гипохлорит натрия.

Выбор периодичности промывки и вида реагента осуществляется исходя из конкретных условий (очищаемой жидкости, интенсивности потока, типа фильтрующей установки).

Все, что нужно знать о мембранных фильтрах для очистки воды

Современные системы водоснабжения серьезно продвинулись в своем развитии. Теперь человек может создать полностью автономный комплекс водоснабжения без особых затрат. Качество воды же, наоборот, со временем не улучшается. Что приводит к необходимости использования специальных фильтров для очистки жидкости.

Установка с мембранными фильтрами обратного осмоса, от компании Исток

Одними из самых популярных и эффективных фильтров такого типа считаются мембранные, которые способны очищать воду на молекулярном уровне. О них сейчас и пойдет речь.

1 Особенности и Принцип работы

Мембранные фильтры для очистки воды относятся к так называемым «системам глубокой очистки» и применяются для избавления воды от вредных составляющих, часто — в составе систем водоподготовки (нескольких последовательных очистных устройств для воды различного назначения).

Основным элементом такого фильтра, а также фильтра, работающего по технологии обратного осмоса, является мембрана, которая изготовлена из синтетических материалов. В мембране есть отверстия (поры) и когда через мембрану проходит поток воды – она задерживает частицы, которые больше диаметра пор. Таким образом, на выход поступает вода, избавленная от примесей.

Очистительные системы на основе фильтрационных мембран с различным диаметром пор применяются для бытовых нужд, а также – для получения сверхчистой воды медицинского и технического назначения, опреснения морской воды, очистке сточных вод.

Также, трековая мембрана в специальной комплектации может применяться и для очистки воды в чрезвычайных ситуациях, при этом её ресурс работы позволяет многоразовое использование.
к меню ↑

1.1 Какие мембранные фильтры выпускают для воды?

Мембраны, которыми оснащается фильтр, могут отличаться по строению и диаметру пор. Мембрана может быть:

  • Микрофильтрационной (поры — до 4 мкм);
  • Ультрафильтрационной (от 0.2 до 0.02 мкм);
  • Нанофильтрационной (или трековая) (0.01 – 0.001 мкм);
  • Обратноосмотической (0.001 – 0.0001 мкм).

Внутреннее устройство стандартного мембранного фильтра

В зависимости от размера пор изменяется и назначение фильтра: он может обеспечивать очистку воды от коллоидных загрязнений (самые большие по размерам частицы), может останавливать ионы тяжёлых металлов, или же – производить практически полную деминерализацию воды (обратный осмос).

Обычно, мембранный фильтр, работающий по технологии обратного осмоса, выделяют в отдельную разновидность, но указанные узлы могут входить в состав одной системы очистки. Также, стоит учитывать, что мембрана з меньшим размером пор требует, чтобы предварительная очистка воды была проведена до прохождения через него – так что нужна будет система пред-фильтрации.

Мембраны также отличаются по форме и структуре волокна, которое используется для их создания. В результате тот или иной тип мембраны имеет различную рабочую площадь, что напрямую влияет на производительность фильтра (как он работает и с какой скоростью).

Выделяют следующие виды мембран для фильтров:

  • Половолоконные мембраны;
  • Трубчатые мембраны;
  • Мембраны рулонного типа;
  • Плоские дискообразные мембраны.

Соответственно, фильтр мембранного типа может быть установлен в сменный корпус картриджа, совместимого с последовательной системой фильтрации.

1.2 Плюсы и минусы

Схема конструкции картриджных фильтров

Фильтры, в которых используется ультрафильтрационная мембрана или фильтры, работающие по технологии обратного осмоса, подходят для фильтрации воды для питья. При этом, вторая разновидность также полностью удаляет накипь. Следует отметить, что водопроводная вода, которая была пропущена через обе разновидности – пригодна для питься без кипячения.

Из минусов использования мембранных фильтров для воды обычно указывают то, что степень деминерализации воды может быть излишней, поскольку мембрана не пропускает также и полезные для организма человека вещества.

Существует зависимость от размера пор мембраны, рабочей площадью и давлением в системе подачи воды – эти свойства следует учитывать при установке мембранного фильтра, как составляющей комплексной очистки воды. Фильтры этого типа требуют доступа к дренажу сточных вод, а это включает дополнительные работы при установке.

Мембраны с крупными порами не требуют дополнительного давления для работы проточного фильтра. Обычно, чем тоньше мембрана, тем выше её производительность, но чем меньше её поры – тем большее дополнительное давление следует прилагать, когда фильтр работает, чтобы поддерживать напор воды.

1.3 Выбор и покупка

Кроме мембранных фильтров существуют и другие, функционирующие по иному принципу. Поэтому, первым определяющим фактором будет то, от каких примесей или вредных составляющих нужно избавить воду. В зависимости от того, в чём именно вода отличается от санитарных норм следует и подбирать очистную систему.

В фильтрах картриджного типа предусмотрена возможность установки нескольких различных блоков (т.е. – это не один корпус). Вполне возможно, что в конкретном случае, к примеру, будет достаточно угольного сорбционного фильтра, а фильтр на основе ультрафильтрационной мембраны или фильтр, работающий по технологии обратного осмоса, не является необходимым.

К примеру, такая ситуация может возникать, когда содержание солей тяжёлых металлов в воде в пределах санитарной нормы.

Установка обратного осмоса с накопительным баком и краном для подачи очищенной воды

Читать еще:  Комната на чердаке: интересные идеи обустройства

Установка фильтра, работающего по технологии обратного осмоса, обязательно потребует производить предварительную фильтрацию подаваемой воды (то есть – установку дополнительных фильтров) и создавать давление не ниже определённого (как правило — не менее 3 бар).

Без такого давления в системе функционирование технологии обратного осмоса просто невозможно, так как вода не сможет с должной скоростью проходить через мелкие мембраны. А это приведет либо к замедлению процессов очистки, либо к их полной остановке.

Фильтры для питьевой воды с обратным осмосом обычно поставляются, как единая система из нескольких очистных узлов, у каждого из которых отдельный промаркированный корпус.

Таким образом, возникает и третий фактор – стоимость. Чем комплексная или технологичная фильтрация производится – тем больших затрат потребует установка такого фильтра.

Также, при работе с осмотическим фильтром может потребоваться покупка дополнительного бака для отфильтрованной воды (поскольку невысокое давление в системе снижает быстродействие фильтра). Но, это может выйти и в плюс – всегда будет доступ к некоторому запасу питьевой воды.

Из негативных свойств мембранных фильтров, у которых мембраны имеют поры сверхмалого размера можно отметить большой расход воды. Дело в том, что необходим достаточно мощный напор воды для работы фильтра, в том числе – и чтобы смыть не прошедшие мембрану примеси.

Таким образом часть воды уходит в дренажную систему для слива сточных вод. Подобная ситуация допустима в случае применения фильтра для промышленных нужд (к примеру – мембранные фильтры используются для опреснения морской воды), но в быту это может быть не так необходимо.

Также, негативным качеством фильтрационных систем на основе обратного осмоса отмечается то, что из-за отложений на самой мембране (к примеру – в силу недостаточного давления в системе подаче воды), её эффективность падает уже через полгода применения. В результате объём воды, которая уходит в слив сточных вод увеличивается.

Схематический принцип действия систем мембранной фильтрации и обратного осмоса

Срок, по истечении которого будет падать производительность — может варьироваться, ресурс работы для разных мембран может быть различным, как и общий срок службы системы фильтров. Но со временем мембране может потребоваться промывка или замена.
к меню ↑

2 Как очистить фильтрационную мембрану?

Необходимость чистки или замены фильтрующей мембраны и срок её службы, во многом зависят от качества воды, которая подаётся на фильтр, а также от её количества. Поэтому определить универсальное время, когда мембрану нужно заменить или очистить – достаточно сложно (в среднем от полугода до четырёх лет).

В случае, когда пользователь не стеснён в средствах – мембрана в фильтре может быть просто заменена (в фильтре картриджного типа достаточно просто заменить один блок на другой). Одним из вариантов решения данной проблемы может быть не замена, а промывка фильтрующей мембраны.

В фильтрах некоторых производителей также может быть предусмотрена промывка мембраны, режим которой предполагает подачу воды на мембрану со стороны, противоположной обычному потоку или резкий сброс давления.

Промывка мембраны таким способом может организована и непосредственно пользователем (если корпус и конструкция фильтра это позволяют). Мембрана извлекается и полощется просто в воде, воде с мылом или в воде с лимонной кислотой. Кроме того, мембрану можно промыть, направив на неё струю воды того же состава.

Также возможен вариант, когда в пятипроцентный раствор лимонной кислоты и тёплой воды погружается корпус фильтра полностью на время около пяти часов, после чего промывается чистой водой. Поле этого, первые полчаса воду, которая будет поступать из фильтра использовать нельзя.

Периодическое проведение таких процедур существенно увеличит срок службы мембраны. Не в быту промывка (регенерация) мембраны производится с помощью более сложных щелочных или кислотных реагентов, очистить мембрану таким способом на дому не представляется возможным.

Промышленные установки обратного осмоса

Процедура очистки промышленных мембран, которые применяются для опреснения воды или для фильтрации сточных вод достаточно комплексная и производится с помощью предусмотренных самими механизмами режимов работы.
к меню ↑

2.1 Как установить мембранный фильтр?

В случае бытовой и самостоятельной установки мембранного фильтра или фильтра, работающего по технологии обратного осмоса (обычно ставятся «под мойку», непосредственно к крану, который планируется использовать как питьевой, и подключаются к колену для слива сточных вод) – нужно выполнить определённую последовательность действий.

Нужно очистить пространство, где будет размещён фильтр и перекрыть воду. Далее следует раскрутить соединение, которое идёт от магистрали на смеситель.

В линию устанавливается тройник на резьбу и шаровой кран на него, что позволит подать на фильтр воду. Также, производится установка крана для питьевой воды в мойку и просверливание отверстия в колене для сточных вод. Если давление в основной системе подачи воды больше 6 бар – может понадобиться установить редуктор давления (проверять манометром).

Далее происходит сборка фильтра, работающего по технологии обратного осмоса, согласно инструкции и соединение фильтра с системой подачи воды и слива сточных вод. При этом нужно следить, чтобы согласно схеме были правильно соединены также выводы для сточных вод и шланг подачи на кран питьевой воды.

Поскольку в состав системы обратного осмоса обычно входят фильтры для предварительной фильтрации и пост-фильтр – система прогоняется около десяти минут без мембраны, затем – перекрывается. На данном этапе она уже собрана и подключена к линии водоснабжения и сливу сточных вод.

В систему устанавливается мембрана и также подаётся вода на 10 минут. Производится тестирование результатов с помощь TDS-тестера (измеряет содержание солей в воде).

Установка мембранного фильтра другой системы производится аналогично приведённым этапам (обычно, это отдельный корпус, или несколько сменных картриджей на общей основе).
к меню ↑

Бытовые мембранные фильтры — плюсы и минусы

Проблема очистки воды стоит остро в большинстве регионов России. Установка очистительных устройств производится и в квартирах, и в загородных домах, и в офисах. Производители предлагают большой выбор конструкций с разным принципом действия.

Достаточно эффективными являются мембранные фильтры, действующие на молекулярном уровне. Их относят к системам глубокой очистки, которые часто используются в качестве одной из составляющих системы водоподготовки.

Производством таких устройств занимаются как известные российские компании «Аквафор» и «Гейзер», так и зарубежные «Atoll» и «Nerox».

Принцип работы фильтров для мембранной фильтрации

Основной компонент мембранных фильтров – это синтетическая мембрана. Через ее поры проходит вода, при этом мембрана не пропускает загрязнения.

С помощью метода мембранных фильтров удается получать жидкость, как для питья, так и для бытового применения, а также для технического назначения, выполняется очистка сточных вод, соленая вода становится пресной, а значит, подходящей для питья.

  • Среди преимуществ таких устройств важно отметить высокий уровень очистки, удаление накипи, получение воды для питья без необходимости предварительного кипячения.
  • Недостаток устройств – порою чрезмерная деминерализация, так как такие фильтры могут задерживать не только опасные, но и важные для человека вещества.

Типы мембранных фильтров для очистки воды

Мембраны, входящие в состав данного вида фильтров, классифицируются исходя из диаметра пор и их строения:

  • до 4 мкм (микрофильтрационные),
  • 0,2 — 0,02 мкм (ультрафильтрационные),
  • 0,01 — 0,001 мкм (нанофильтрационные),
  • 0,001 — 0,0001 мкм (обратноосмотические).

Диаметр пор определяет сферу использования устройства. Они используются для очистки воды от крупных загрязнений, от тяжелых металлов и даже деминерализации воды.

Устройства обратного осмоса — это отдельная категория, но перечисленные выше детали могут входить в состав одной очистительной системы. К тому же важно понимать, что небольшой размер пор предполагает установку системы предварительной очистки.

Мембраны различаются и по структуре волокон, и по форме. Эти показатели определяют производительность устройства.

  • трубчатые,
  • половолоконные,
  • рулонного типа,
  • плоские дискообразные.

Мембранные фильтры обратного осмоса

Такие фильтры дают возможность получить воду с высокими показателями качества. По своим характеристикам ее можно сравнить с талой ледниковой водой.

Обмен веществ любых организмов схож с технологией осмоса, когда во все клетки попадают полезные вещества и выводятся токсины.

Действие осмос можно наблюдать, когда два соляных раствора разделяются мембраной. Она пропускает ионы и молекулы одного размера, но не дает проникнуть более крупного размера.

Читать еще:  Направляющие для гипсокартона: виды и стандартные размеры

В итоге вода просачивается через мембрану, а молекулы растворенных солей остаются. Таким образом, по одну сторону скапливается очищенная вода, а загрязнения задерживаются по другую сторону.

Наиболее широко данный вид фильтров применяется в Америке и в Европе. Их используют для очистки морской и солоноватой воды, которая становится пригодной для питья. Устройства устраняют из воды ионы кальция, хлора, натрия, железа, тяжелые металлы, мышьяк, инсектициды.

Керамические мембранные фильтры

Эти фильтры эффективно очищают от металлов, различных примесей, микроорганизмов. Очистка выполняется с помощью керамических мембран. Добавление в воду каких-либо реагентов не требуется.

Устройства с керамическими мембранами исключают повторное заражение воды, что часто случается с картриджными фильтрами.

Конструкция устройства включает в себя мембранный блок, который помещен в прочный корпус из нержавеющей стали. Он предохраняет мембрану от повреждений.

Сами мембраны не боятся ни кислот и щелочей, ни абразивных частиц, выдерживают высокое давление, могут прослужить до 10 лет без необходимости замены каких-либо деталей. Со временем на мембране появляется слой загрязнений. В некоторых моделях устройств налет можно удалять вручную мягкой губкой без чистящих средств, в ряде фильтров работает система обратной промывки.

Обзор фирм производителей
  1. Самым известным производителем данного типа устройств в России является компания «Гейзер». В фильтр этого бренда входят три блока. Он предназначен для установки под раковину на кухне. Предочистка воды выполняется двумя картриджами – сорбентом и картриджем механической очистки. Далее вода поступает в дополнительные элементы очистки – активированный уголь и серебро, а затем очищается через мембрану. Наиболее востребована на рынке модель «Гейзер Престиж».
  2. Еще один популярный бренд – «Nerox». Он использует в своих устройствах трековые мембраны, задерживающие опасные примеси, но сохраняющие в воде полезные компоненты. Производительность устройства – до 15 литров в день. Также устройство оснащено системой оповещения об уровне загрязненности фильтра.
  3. Компания «Аквафор» — российский производитель мембранных и других видов фильтров, хорошо зарекомендовавших себя на отечественном рынке.
  4. Стоит обратить внимание на продукцию бренда «Atoll», которая появилась в России относительно недавно.

Приведенные выше производители выпускают бытовые устройства, которые могут использоваться как в квартирах и на дачах, так и в офисах, медицинских, образовательных учреждениях.

ВИДЕО ПО ТЕМЕ
» alt=»»>

Любой мембранный фильтр, независимо от фирмы-производителя, требует ухода. Дважды в год рекомендуется замена фильтра предочистки, саму мембрану заменяют один раз в три года, а также, если ухудшились вкусовые свойства воды или ее напор.

Промывка мембраны выполняется под проточной водой или с помощью специальной жидкости. Очистка выполняется под высоким давлением и при температуре +40С.

Мембранные фильтры. Виды и особенности их работы

Проблема очистки воды стоит остро во многих регионах. Фильтры для воды устанавливают и в квартирах, и в загородных домах, и в офисах. Одним из самых лучших устройств для очистки воды считаются мембранные фильтры. В чем их преимуществ и недостатки?

Производители предлагают большой выбор конструкций фильтров с разным принципом действия. Мембранные фильтры, действующие на молекулярном уровне, относят к системам глубокой очистки питьевой воды.

Принцип работы фильтров для мембранной фильтрации

Основной компонент мембранных фильтров – это синтетическая мембрана. Через ее поры проходит вода, при этом мембрана не пропускает загрязнения.

С помощью метода мембранных фильтров удается получать жидкость, как для питья, так и для бытового применения, а также для технического назначения, выполняется очистка сточных вод, соленая вода становится пресной, а значит, подходящей для питья.

Среди преимуществ таких устройств важно отметить высокий уровень очистки, удаление накипи, получение воды для питья без необходимости предварительного кипячения.

Недостаток мембранных устройств очистки воды – порою чрезмерная деминерализация, так как такие фильтры могут задерживать не только опасные, но и важные для человека вещества. Принцип работы мембранных фильтров требует довольно большого расхода воды.

Типы мембранных фильтров для очистки воды

Мембраны, входящие в состав данного вида фильтров, классифицируются исходя из диаметра пор и их строения:

  • до 4 мкм (микрофильтрационные),
  • 0,2-0,02 мкм (ультрафильтрационные),
  • 0,01-0,001 мкм (нанофильтрационные),
  • 0,001-0,0001 мкм (обратноосмотические).

Диаметр пор определяет сферу использования устройства. Они используются для очистки воды от крупных загрязнений, от тяжелых металлов и даже деминерализации воды.

Обратноосмотическая мембрана задерживает растворенные примеси, соли жесткости, органические и микробиологические загрязнения до 99,7%. Фильтр обратного осмоса на сегодняшний день обеспечивает наивысший уровень очистки воды.

Нанофильтрационная мембрана очищает воду от тяжелых металлов, органических веществ, микроорганизмов, тонкодисперсных примесей, частично солей жесткости. Соли жесткости наномембраной удаляются на 80-85%, сохраняя оптимальный минеральный состав воды при использовании для очистки жесткой и сверхжесткой воды.

Мембраны различаются и по структуре волокон, и по форме. Эти показатели определяют производительность устройства.

  • трубчатые,
  • половолоконные,
  • рулонного типа,
  • плоские дискообразные.

Основные компоненты бытового мембранного фильтра

Фильтр мембранного типа состоит не только из самой очищающей мембраны, он включает и другие компоненты:

  • Фильтр предварительной очистки – пакет картриджей, очищающий от включений, которые способны снизить рабочий ресурс мембраны: картриджи механической и сорбционной очистки. Эти картриджи удаляют из исходной воды механические примеси и взвеси, песок, сор, ржавчину, органические примеси, хлорсодержащие вещества.
  • Накопитель для воды, позволяющий депонировать воду в необходимом для потребителя количестве. Вода фильтруется через мембрану со скоростью примерно от 190 до 380 литров в сутки, и при объемном разовом потреблении скорости фильтрации может просто не хватить для удовлетворения потребностей пользователя.

Уход за мембранным фильтром

Любой мембранный фильтр, независимо от фирмы-производителя, требует ухода. Дважды в год рекомендуется замена фильтра предочистки, но частота замены картриджей в прямой зависимости от качества исходной воды. Саму мембрану заменяют реже, обычно один раз в три года, хотя это зависит от производителя. Иногда приходится менять чаще, если ухудшились вкусовые свойства воды или ее напор.

Есть фильтры с возможностью промывки мембраны. Процедура выполняется под проточной водой или с помощью специальной жидкости. Очистка выполняется под высоким давлением и при температуре +40С.

Все о мембранном фильтре для очистки воды

Очистка воды требуется, как для личного использования, так и для технических целей. Это помогает избежать накипи, засоров оборудования, некорректной работы оборудования. Мембранный фильтр для очистки воды будет полезен как в промышленном производстве, так и для бытового использования.

Выбор мембранного фильтра для очистки воды основывается на характере загрязнений, целевом назначении очищения, объемов потребления. Для правильного выбора среди представленных на рынке приборов необходимо провести анализ воды. Это поможет определить, какие фильтры требуются. Предоставляется возможность узнать все о мембранном фильтре для очистки воды.

Для лучшего понимания особенностей работы мембранного фильтра для воды необходимо ознакомиться с его особенностями. Для этого рассмотрим принцип работы, устройство фильтра, его виды. Будут раскрыты плюсы и минусы мембранной фильтрации, что поможет сделать окончательный выбор.

Что такое мембранный фильтр для очистки воды

Мембранный фильтр для очистки воды является устройством глубокой очистки. Такая классификация обоснована малыми порами материала для мембранной фильтрации. Более широкое представление об устройстве даст рассмотрение технологии производства. Это поможет понять все особенности устройства и оценить качество очистки.

Бытовые и фильтры для производственных целей отличаются. Рассмотрим процесс их изготовления. Производство начинается с нарезки полиэтиленовой сетки, которая будет служить прокладкой между слоями фильтрующего материала. Ее нарезают на прямоугольники определенного размера.

Далее производится нарезка полиэстера соответствующих размеров. Он будет совпадать с размерами полиэтиленовой сетки. Через полиэстер будет проходить вода, он является фильтрующим элементом. Листы полиэстера в количестве 15 штук складывают друг на друга и производят их сварку с использованием технологии ультразвуковой сварки.

Из мембраны делают своеобразный конверт. В результате две фильтрующие поверхности накладываются одна на другую, а между ними расположена изолирующая сетка.

После на пластиковую трубку наносится клей, чтоб приклеить к ней фильтры из полиэстера. Далее укладывают на первый лист полиэстера мембранный конверт с сеткой посередине и приклеивают его по краям. Вращение трубки располагает все элементы по местам. В результате образуется плотная стекловолоконная оболочка.

Бытовые фильтры состоят из четырех листов. Они складываются в последовательности: мембрана, поддерживающий полиэстерный фильтр, полиэтиленовая подложка, сетка. Выше описана самая популярная технология производства, но есть иные варианты.

Принцип работы

Принцип работы рулонного фильтра основан на очистке воды путем пропускания ее через мембрану. Вода под давлением может попадать на мембрану. Загрязнения остаются с обратной стороны и не проходят дальше. Работа фильтра должна быть основана на избежании возникновения неполадок. Подробное рассмотрение принципа работы поможет лучше разобраться в этом.

Последовательность технических операций:

  • Очищаемая вода, попадая в торцевую часть, проходит вдоль мембраны;
  • С одного конца трубка запаяна, а с другого расположена крышка. Это обеспечивает образование сильного напора, помогающего воде пройти через мембрану.
  • Ячейки мембраны задерживают все частицы, которые крупнее отверстий. После они вымываются потоком воды;
  • После очистки очищенная вода выводится наружу. Она перемещается в накопительную емкость.

Принцип работы нужно учитывать при использовании в бытовых целях. Рекомендуется устанавливать тройник с обратным клапаном.

На работу влияет уровень давления, а также температура. Эти показатели в первую очередь влияют на качество работы.

Устройство мембранного фильтра

Разнообразие фильтрующих систем мембранного типа для бытового применения очень велико. Следует обратить внимание на известные бренды, уже зарекомендовавшие себя на рынке.

Элементы конструкции моделей фильтров:

  • Фильтр первичной очистки отвечает за удаление крупных частиц, песчинок, ржавчину и другие виды загрязнений. Это обеспечивает механическую очистку.
  • Адсорбционный фильтр работает с использованием активированного угля, впитывающего вредные компоненты.
  • Фильтр доочистки также содержит брикетированный активированный уголь, производящий доочистку.
  • Обратноосмотический мембранный фильтр отвечает за удаление самых мелких частиц и выполняет самую важную часть очистки.
  • Минерализатор добавляет в очищенную воду полезные вещества, которые теряются в процессе очистки.
  • После вода попадает в накопительный бак, где хранится пока ее не используют.
  • Электронный модуль управления отвечает за очистку системы в автоматическом режиме.

Это общее описание устройства фильтра, позволяющее разобраться в его составляющих. Понимание работы каждого компонента подтвердит качество работы прибора. Действительно удаляются мельчайшие загрязнения, проводится очистка от вредных веществ.

Классификация мембран по размерам пор

Мембраны классифицируются по размеру пор и пропускают примеси разного размера.

Классификация мембран по размерам пор:

  • Микрофильтрационные (1-0,1 мкм). Используются для удаления самых крупных элементов, при этом останется мутной.
  • Ультрафильтрационные (0,1-0,01 мкм). Главной задачей является отсеивание мелких коллоидных примесей.
  • Нанофильтрационные (0,01-0,001 мкм). Применяется для смягчения воды, а также удаляет много вредных элементов.
  • Обратноосмотические (0,001-0,0001 мкм). Речь идет о глубокой очистке, которая эффективна на 99%. Осмотический фильтр используется для очистки морской воды. Применение осмотического фильтра позволит очищать жидкость от растворимых двухвалентных оксидов железа, калия, марганца, хлора, различного вида красителей.

Выбор основывается на уровне давления в системе. Поры большого размера требуют давление в 1-2 атмосферы, а фильтры обратного осмоса требуют давление минимум в 3 атмосферы. Выбор зависит от целей, поставленных перед мембранным фильтром.

Типы мембранных фильтров по конструктивному исполнению

Выше была рассмотрена классификация в зависимости от размерных показателей. Рассмотрим виды в зависимости от конструкции.

Виды мембранных фильтров:

  1. Дисковые. В быту данная мембранная фильтрация используется редко. Она актуальна в промышленной сфере, где требуется очистка большого объема вод. Есть несколько способов расположения мембран в фильтрах. Бесподложечный вариант предполагает, что фильтры выполнены из одного материала. Армированный способ предполагает использование ткани и сетчатой основы. Подложечный способ основывается на использовании прочного крупнопористого материала.
  2. Трубчатые. Конструкция выполнена в виде трубки. Жидкость поступает через торцевую крушу, а после выдавливается под давлением.
  3. Рулонные. Данный вариант был подробно рассмотрен в разделе выше. Конструкцию отлично описывает «сэндвич», который намотали на трубку.
  4. Половолоконные. Данная конструкция мембранной фильтрации применяется в промышленности. Представляет собой мелкие фильтрационные трубочки в пучке.
  5. Треково-мембранные. В конструкции используют тонкие пленочные полимеры. Используется для фильтрации воды в бытовом хозяйстве.Трековая мембранная установка имеет преимущество в том, что работает без электропитания. Ее средняя цена составляет 700 рублей. Это отличный вариант для поездки за город. Вы сможете взять с собой мембранную установку и обеспечить себя очищенной водой. Простота обслуживания, легкая разборка делают прибор очень удобным для использования в бытовых целях. Качество очистки приемлемо для бытового использования.

Плюсы и минусы мембранных фильтров

Мембранная фильтрация обратного осмоса основана на работе главного фильтрующего элемента. Таковым является мембрана. Для понимания особенностей технологии достаточно представить себе устройство сита. Через отверстия проходят частицы определенного размера. По этому принципу строится работа мембранных технологий.

Нужно отметить, что данный метод сопровождается большим количеством недостатков. Поэтому, осуществляя выбор, требуется взвесить все показатели.

Возникает вопрос о плюсах и минусах применения мембранной технологии. В бытовом хозяйстве можно применять установки обратного осмоса стоимостью до 6000 рублей. Рассмотрим подробнее плюсы и минусы технологии.

Плюсы установки обратного осмоса:

  • Высокая степень очистки воды от бактерий, вредных веществ;
  • Удаление самых мелких частиц;
  • Подходит для очистки питьевой воды.

Минусы установки обратного осмоса:

  • Очищается только четверть от объема воды, остальная вода будет слива в канализацию;
  • Высокий уровень очистки обеспечивается за счет очень высокого давления в 10 атмосфер, что потребует использование электронасоса;
  • Наличие предварительно очистки потребует дополнительных материальных затрат на фильтры;
  • При очистке жидкость теряет все полезные свойства;
  • Низкая производительность по сравнению с другими установками;
  • Сильный шум во время работы;
  • Высокая цена установки.

Очистка фильтра

Фильтр периодически необходимо чистить. Использоваться он может с разной частотой. От этого фактора и некоторых других будет зависеть потребность в проведении чистки. Можно установить автоматическую очистку фильтра, что значительно упростит данный процесс. Важно, понимать, что правильная и своевременная очистка обеспечит качественную работу фильтра.

Рассмотрим процесс очистки в случае отсутствия автоматической регулировки. Очистка фильтра включает следующие этапы:

  1. Извлечение картриджа и промывка его под проточной водой. Также можно опустить картридж в воду с лимонной кислотой и оставить так на несколько часов.

Обратите внимание на то, что современные корпуса фильтров недостаточно прочные. Поэтому рекомендуется соблюдать осторожность при извлечении.

  1. Вам потребуется размотать рукав из полимерной пленки. Можно промыть полностью всю систему. После потребуется собрать все обратно в исходный вариант.

Мембранный очиститель воды с обратным осмосом не имеет конкурентов по качеству очистки воды. Это сопровождается определенными недостатками, но они не значительны по сравнению с результатом.

Как выбирать мембранный фильтр

Представлен большой ассортимент фильтров, что заставит задуматься при выборе. Подробнее читайте на сайте WooTehnik. Ориентируйтесь на цели использования фильтра. В воде могут содержаться разные вещества и мембранный фильтр должен очищать от них. Мембранный очиститель воды с обратным осмосом подойдет для очистки от тяжелых металлов, солей.

Понадобится апаратура для пердварительной очистки. Учтите эту дополнительную статью затрат, делая выбор. В системе уровень давления должен быть не ниже 3 бар. Без наличия необходимого давления работа фильтра невозможна. Очистка воды будет очень медленной или вообще остановится.

Представленная информация дает полное представление об особенностях мембранных фильтров. Нужно рассмотреть, какой фильтр лучше выбирать. Для бытового использования большим спросом пользуются керамические фильтры. Они подходят для бытового использования и пользуются большим спросом.

Очистка производится без применения дополнительных реагентов, вода очищается от посторонних запахов и вредоносных бактерий. Достоинствами является высокая прочность и гарантии многолетней работы фильтра. Этот вариант подходит для очистки питьевой воды для бытового использования.

Мембранный блок помещен в корпус диаметром до 10 см и длиной до 35 см, изготовленный из нержавеющей пищевой стали. Мембрана представляет собой пучок мелкопористых керамических трубок, через которые под давлением подается жидкость.

Керамические мембраны изготовлены из прочного, но хрупкого материала, потому основными условиями долговечности и надежности очистки являются правильная транспортировка фильтров и установка и очистка.

Для очистки прибор следует промыть чистой проточной водой, используя мягкую губку или щетку. Чистящие средства не следует применять во избежание попадания их в питьевую воду. Водоочистные мембранные установки повышенной производительности очищаются обратной промывкой обессоленной водой.

Для правильного выбора определитесь с целями использования прибора, сориентироваться в цене и принять прямую зависимость качества и стоимости, учесть необходимость покупки дополнительного оборудования для доочистки. Фильтр имеет достоинства и недостатки, но пока не удалось превзойти его по качеству очистки.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector