Membranski filter za prečišćavanje vode: dizajn, princip rada i klasifikacija. Membranski filter za vodu - princip rada, prednosti i nedostaci Membranski filter za vodu za piće

Danas membrana reverzne osmoze zasluženo prepoznata kao najnaprednija tehnologija za prečišćavanje vode. Činjenica je da se tehnika temelji na upotrebi membrane reverzna osmoza, a ovaj element uklanja gotovo sve nečistoće poznate u prirodi.

Iz ovog članka ćete naučiti:

Šta je membrana reverzne osmoze?

Na koje karakteristike membrane za reverznu osmozu treba obratiti pažnju prije kupovine?

Šta je membrana reverzne osmoze

Kao što smo već rekli, reverzna osmoza se smatra naprednom opcijom za uklanjanje nečistoća iz vode. Princip njegovog rada: voda prolazi kroz membranu reverzne osmoze, a samo voda, ali ne i nečistoće otopljene u njoj, može prevladati pore membrane.

Sa ovim sistemom voda postaje bliska destilovanoj. Pogledajmo što je uključeno u visokokvalitetno (potpuno) pročišćavanje vode s filterima za reverznu osmozu. Tečnost se prečišćava od magnezijuma, žive, nitrata, nitrita, stroncijuma, arsena, olova, sulfata, gvožđa, hlora, velikog broja bakterija i virusa. Međutim, napominjemo da je nemoguće potpuno ukloniti potonje.

Kako radi membranski filter reverzne osmoze?

Filteri su priključeni na vodovod. Iz njega dolazi izvorna voda koja se mora pročistiti, a uklonjene nečistoće odlaze u kanalizaciju. Rad filtera instaliranog na principu membrane reverzne osmoze sastoji se od sljedećih koraka:

predtretman vode;

tečnost se propušta kroz membranu reverzne osmoze;

voda ulazi u rezervoar;

završni tretman vode;

pročišćena voda se toči kroz posebnu slavinu.

Prethodno prečišćavanje vode. Ova faza tretmana vode je izuzetno važna. Činjenica je da je cijena membrane reverzne osmoze znatno viša od ostalih zamjenjivih komponenti filtera. Trajanje njegovog rada direktno je povezano sa stanjem vode koja se koristi za prečišćavanje. Tokom prethodnog tretmana, tri filtera moraju proći vodu kako bi se omogućilo čišćenje membranom reverzne osmoze.

Prije svega, tekućina ulazi u mehanički polipropilenski filter od pet mikrona. Oslobađa ga od neotopljenih elemenata veličine 0,5 mikrona, eliminira hrđu, pijesak i druge vrste mehaničkih nečistoća. Poslije ugljeni filter uklanja hemijske i organske supstance. Osnovna svrha ove faze prečišćavanja je filtracija hlora i njegovih spojeva, naftnih derivata, pesticida, rastvorenog gvožđa, teških metala i drugih materija organskog i neorganskog porekla. Posljednji mehanički filter od jednog mikrona uklanja mehaničke nečistoće do 1 mikrona, kao što ime govori.

Osnovno prečišćavanje vode. Ovo je direktno pročišćavanje membranom reverzne osmoze. Naglašavamo da se tehnologija obrade vode membranama reverzne osmoze korištenjem razlika tlaka aktivno koristi u cijelom svijetu. Voda se pročišćava prolaskom kroz jednu/više poroznih membrana. Ovi elementi su napravljeni od sintetičkih materijala čije pore ne prelaze 0,0001 mikrona kroz membranu.

Zatim se cijeli tok vode iz slavine dijeli na dva: čista voda, koji ide u rezervoar za skladištenje, i rastvor visoke gustine - njegov sistem ga odvodi u kanalizaciju. Gasovi rastvoreni u tečnosti, uključujući kiseonik, koji utiču na ukus, slobodno prolaze kroz membranu reverzne osmoze. Nakon sistema reverzne osmoze, voda postaje svježa, ukusna i tako čista da je ne morate ni prokuhavati.

Visokokvalitetno čišćenje traje neko vrijeme, zbog čega performanse sistema reverzne osmoze nisu tako visoke. Brzina kojom molekuli prolaze kroz membranu zavisi od nekoliko faktora. Najznačajniji su pritisak tečnosti, sadržaj nečistoća, stepen zagrevanja vode i nivo permeabilnosti membrane reverzne osmoze. Opcije koje se koriste u svakodnevnom životu opremljene su membranama kapaciteta od 150 do 300 litara dnevno.

Pročišćena voda ulazi u rezervoar zapremine 4-12 litara (kapacitet zavisi od modela i performansi filtera), gde se akumulira. Dok se ova voda koristi, filter samostalno dodaje novi pročišćeni dio. Rezervoari se sastoje od visokokvalitetnog čeličnog lima, sa vanjske strane presvučene emajlom. Silikonska membrana dijeli unutrašnji prostor rezervoara u dvije komore. Na dnu se nalazi vazduh pod pritiskom. Ovo vam omogućava da održite pritisak u rezervoaru kako biste potpuno ispraznili vodu: kako zapremina vode u rezervoaru opada, silikonska membrana se deformiše i istiskuje preostalu tečnost. Sa strane donje komore se postavlja bradavica koja po potrebi povećava i smanjuje nivo pritiska vazduha u rezervoaru. Na vrhu rezervoara nalazi se navoj za spajanje slavine za dovod/usisavanje tečnosti.

Postfilter– ovo je još jedan nivo pročišćavanja koji garantuje čistoću dobijenog pije vodu, dolazi do potrošača iz rezervoara kroz posebnu slavinu.

Slavina za pročišćenu vodu za piće ugrađen u sudoper, u radnoj površini i opskrbljuje čistom pitkom vodom, bez obzira na glavni protok tekućine koja se konzumira u domu.

Takođe, za sistem sa membranom reverzne osmoze, klijent može kupiti dodatne patrone koje već tretiranu vodu obogaćuju mineralima i vraćaju joj prirodnu strukturu.

Mineralizator dodaje u vodu magnezijum, natrijum, kao i kalcijum, koji je glavna komponenta zuba, kostiju, a važan je za nesmetano funkcionisanje srčanog i neuromišićnog sistema. Magnezijum u našem organizmu učestvuje u više od 300 biohemijskih reakcija i smanjuje rizik od razvoja skleroze, raka i stvaranja kamena u bubregu. Natrijum normalizuje kiselost i pH nivo krvi.

Biokeramički uložak vraća vodu u njenu prirodnu strukturu. Punilo u telu ovog elementa sistema sa membranom reverzne osmoze su pečene glinene kuglice sa turmalinom. Ovaj mineral emituje dugotalasne infracrvene talase. Ovo zračenje je uključeno u spektre sunčevog zračenja, direktno je uz crveni dio vidljivog spektra i prenosi se na okruženje energije. Pod uticajem poslednjeg molekula vode, oni se slažu u ispravnu prirodnu strukturu. Stručnjaci zračenje koje emituje turmalin (daleko infracrveno zračenje) nazivaju "zrakom života". Voda koja je prošla kroz uložak sa takvim granulama ima pozitivan učinak na ljude, biljke, životinje, aktivira somatske stanice, stimulira metabolizam i cirkulaciju krvi. Na šta još utiču FIR zraci? Aktiviraju čestice vode koje se nalaze u ljudskom tijelu, bore se protiv masti, hemikalija, toksina u krvožilnom sistemu i pomažu u radu nervni sistem, smanjuju nivo kiselosti, povećavaju količinu kiseonika.

Vrste membrana reverzne osmoze

Ne postoji općeprihvaćena klasifikacija membrana reverzne osmoze. Zbog toga, kreatori i proizvodne kompanije predstavljaju sopstvene sisteme notacije. Općenito, membrane reverzne osmoze dijele se u grupe:

po dogovoru– za odsoljavanje (zadržavanje elektrolita rastvorenih u vodi, tenzida), za desalinizaciju morske vode, za odvajanje organskih tečnosti itd.;

prema svom geometrijskom obliku– folije (limovi) i šuplja vlakna;

po načinu prijema Membrane reverzne osmoze dijele se na one dobivene putem:

kalupljenje od otopina, polimernih talina;

stvaranje polielektrolitnih kompleksa u rastvoru/na podlozi;

nanošenje, nanošenje aktivne matrice na podlogu;

hemijsko kalemljenje aktivnih grupa na inertni matriks;

ispiranje, jetkanje otopljenih komponenti;

taloženje na podlogu produkata hidrolize soli polivalentnih metala, suspenzija aluminosilikata, rastvora polielektrolita itd.;

po morfologiji– porozne i neporozne, simetrične i asimetrične, sa i bez krutog okvira, izotropne, anizotropne, kompozitne (kompozitne), impregnirane itd.;

u veličini, znak naelektrisanja – visoko i slabo naelektrisan, katjonska razmena (negativno naelektrisanje), anjonska razmena (pozitivno naelektrisanje).

Na koje karakteristike membrane reverzne osmoze treba obratiti pažnju?

Ključne karakteristike membrana reverzne osmoze uključuju:

Specifična produktivnost, odnosno volumen prerađene tekućine koja u jedinici vremena prolazi kroz jediničnu površinu membrane. Odnosno, ovo je količina permeata (tečnosti) koju 1 m2 membrane može proizvesti na dan ili sat. Oznaka: G, J. Jedinice mjere: m 3 / m 2 × dan, m 3 / m 2 × sat (metrički sistem); gal/sq. ft×dan (GFD), galoni/sq. stopa-sat (GFH) (anglo-američki sistem).

Selektivnost membrana reverzne osmoze, drugim riječima, frakcija otopljene tvari koju zadržava membrana. Kod čišćenja sa sistemom reverzne osmoze, to se opisuje u smislu refleksije NaCl pod određenim radnim uslovima (pritisak, temperatura, pH, stopa obnavljanja koncentrata, salinitet).

Propustljivost soli je procentualni odnos udjela soli koje nije zadržala membrana i koje su ušle u gotovu tekućinu tokom obrade prema udjelu soli u vodi koja dolazi iz vodovoda.

Zadržavanje soli, odnosno procentualni odnos zapremine rastvorenih soli koju je membrana zadržala i zapremine soli u tečnosti pre tretmana. Drugim riječima, to je propusnost soli (%) oduzeta od 100%. Ako govorimo o jednokomponentnom rastvoru, zadržavanje soli odgovara selektivnosti.

Stepen selekcije permeata (prinos permeata) izražava se u procentima, to je odnos volumena prečišćene i izvorne vode. U nekim situacijama koristi se stepen odabira koncentrata - odnos količine koncentrata i zapremine tečnosti koja ulazi u filter.

Kako oprati membranu reverzne osmoze

Postoje tri osnovna kriterija koji ukazuju na potrebu pranja i/ili dezinfekcije modula reverzne osmoze (instalacija):

smanjenje normalizovane selektivnosti za 10%;

10% smanjenje normalizovanih performansi;

povećanje normalizovanog hidrauličkog otpora za 10–15%.

Pod pojmom „normalizirano“ podrazumijeva se dovođenje određenog indikatora u standardne uslove za radnu temperaturu, pritisak i karakteristike protoka izvorišne vode.

Za pranje filtera s membranom za reverznu osmozu koristite običnu vodu, kao i otopinu trilona B (kelatnog reagensa), natrijevog hipoklorita i limunske kiseline. Za jednostavno pranje, ovaj tip filtera se ispire u nefiltriranoj vodi ili pod tekućom vodom (trebate izvaditi uložak iz pernice).

Ako postoji ozbiljna kontaminacija filtera, na primjer, stvaranje precipitata kalcijum sulfata na membrani reverzne osmoze, on se spušta, bez uklanjanja iz zaštitnog kućišta, u 5% otopinu limunske kiseline. Rastvor se pravi na ovaj način: u čašu tople (+40...+50 °C) vode dodajte kašičicu suve limunske kiseline. Nakon toga filter se ostavi u ovoj tečnosti 5-6 sati, zatim se opere pod tekućom vodom i osuši. Prvih 0,5 litara vode tretirane filterom nakon pranja se ne koristi. Takvo održavanje membranskog filtera mora se obavljati jednom u 3-4 mjeseca, ovisno o opterećenju.

Osim toga, učestalost regeneracije (pranja) filtera s membranom reverzne osmoze ovisi o kontaminaciji vode koja ulazi u njega. Ako se ispiranje mora obaviti svakih 10-14 dana, potrebna je dodatna predfiltracija.

Ako ćete filter čuvati bez upotrebe duže vrijeme, potrebno ga je oprati limunska kiselina i ostavite da se osuši.

Za bolje uklanjanje površinskih zagađivača iz membranskih pora koristi se tehnologija povratnog ispiranja. To jest, čista voda (filtrat) se dovodi kroz membranu u smjeru suprotnom od radnog. Ovakav tretman se provodi mnogo češće od regeneracije konvencionalnih filtera sa zrnatim punjenjem - od 1 do 5 puta na sat. Istina, traju samo 10-30 sekundi, zbog čega je volumen potrošene tekućine jednak 2-5% zapremine filtrata.

Vek trajanja membrane reverzne osmoze

Prije svega, hajde da pričamo o patronama za prethodno čišćenje. Ugrađuju se ispred membrane reverzne osmoze i neophodne su za njenu zaštitu i produženje njenog vijeka trajanja. Oni uklanjaju mehaničke čestice iz tečnosti koje mogu začepiti polimerni materijal i hlor, koji je takođe opasan za membranu.

Očigledno, tim više voda iz česme nečistoća, to se više smanjuje vijek trajanja polimernog materijala. Ako ulošci filtera za vodu nisu visokog kvaliteta i produktivnosti, membrana će brzo otkazati.

Iz tog razloga je važno odabrati prave filterske elemente i zamijeniti ih na vrijeme. Imajte na umu da ako u slavinu uđe nekvalitetna voda s visokim sadržajem klora ili drugih nečistoća, morate ugraditi glavni filter s uloškom koji odgovara vašoj vrsti vode. Zadržat će većinu nečistoća, pojednostavljujući rad kertridža za reverznu osmozu, štiteći membranu reverzne osmoze i povećavajući vijek trajanja ovog skupog elementa. Ovo je odlično rješenje za revne vlasnike, jer glavni filter produžava vijek trajanja svih komponenti ovog sistema.

Dakle, na vijek trajanja membrane utječu:

kvalitet vode iz slavine;

kvalitet kertridža instaliranih ispred membrane;

usklađenost kertridža koji se nalazi ispred membrane s kvalitetom vode;

prisustvo glavnog filtera;

pravovremena ugradnja svježih patrona ispred membrane.

Ovi uvjeti mogu utjecati na vijek trajanja membrane reverzne osmoze. U prosjeku, element treba mijenjati svake tri godine. Naglašavamo da se ostali kertridži u sistemu moraju ažurirati svakih šest mjeseci. Samo pod takvim uslovima sistem će proizvoditi vodu dobrog kvaliteta.

naša kompanija Biokit nudi širok izbor sistema reverzne osmoze, filtera za vodu i druge opreme koja može vratiti vodu iz slavine u njene prirodne karakteristike.

Stručnjaci naše kompanije spremni su da vam pomognu:

sami priključite sistem za filtriranje;

razumjeti proces odabira filtera za vodu;

odabrati zamjenske materijale;

otklanjanje problema ili rješavanje problema uz uključivanje specijaliziranih instalatera;

pronađite odgovore na vaša pitanja putem telefona.

Vjerujte Biokit sistemima za prečišćavanje vode - neka vaša porodica bude zdrava!

Nastavljamo pododjeljak "" sa člankom. Što je zapravo trebalo da se pojavi ranije od članka “Ultrafiltracija za dezinfekciju vode”, jer je ultrafiltracija pododjeljak velike grupe membranskih sistema za prečišćavanje vode. I, ako ste primijetili, u dijelu „Voda“ pokušavamo da pređemo sa opšteg na delove. Međutim, ultrafiltracija je poseban slučaj. I stoga, da ne bismo prekinuli niz, malo smo skočili naprijed. Ali vratili smo se.

Membranski sistemi za prečišćavanje vode su praktično najviše moderne tehnologije prečišćavanje vode (i ne samo vode), koje se široko koriste u industriji. Naravno, postoje modernije tehnologije koje se ne odnose na vodu, ali će proći još dosta vremena do masovne proizvodnje.

Zašto se membranski sistemi za prečišćavanje vode nazivaju membranski sistemi? Zato što se kao radni element koristi membrana. Šta je membrana? Membrane je polupropusna barijera napravljena od širokog spektra materijala (metal, plastika, keramika), koja omogućava da neke stvari prolaze, a druge ne. Drugim riječima, ova barijera omogućava da se smjese razdvoje na sastavne komponente.

Jednostavan primjer: imamo običnu vodu. Ovo nije ništa drugo do otopina (ili mješavina) vode i raznih štetnih i nepotrebnih nečistoća. A kada se koriste membranski sistemi za pročišćavanje vode, nečistoće se eliminiraju, ali voda ostaje. Čisto :)

Napominjemo da nismo uzalud upotrijebili riječ "odlijepljeni", jer je najbliži kućni aparat koji radi po sličnoj tehnologiji sito za brašno. Dakle, kada koristimo sito, prosijemo brašno (koje prolazi kroz polupropusnu barijeru, sito) i bacimo ga

• prljavština,
• grudvice,
• žohari itd.

— koji zbog svoje veličine ne prolaze kroz polupropusnu barijeru.

Upravo zato što membranski sistemi za prečišćavanje vode koriste princip sita, odstranjujući molekule, ponekad se nazivaju " molekularno sito„Naravno, strogo govoreći, ne odvajaju svi membranski sistemi najmanje molekule, već samo sistem reverzne osmoze, ali to su nijanse. Štaviše, molekularno sito- zvuči ponosno :)

Možete reći: „Ali, izvinite, voda je, ipak, membranski proces?

• s jedne strane, prljava voda je ista mješavina
• postoji polupropusna barijera - patrona (na kojoj se zadržavaju nečistoće),
• a ima i prečišćene vode..."

U stvari, u opštem teorijskom smislu, to je upravo slučaj. Ali membrana i kertridž su različiti kao dan i noć. Konkretno, po svojoj strukturi, zbog koje patrone za mehaničku filtraciju mogu ukloniti samo velike nečistoće (kao što su pijesak ili rđa), dok membrane mogu ukloniti mnogo manje tvari.

Dakle, kertridž je samo gomila nečega što sprečava da prljavština prođe kroz kertridž. U svojoj srži, prve membrane su izgledale i radile su baš kao kertridži za mehaničko čišćenje — i začepljene kao obične patrone. Ali postepeno se tehnologija za stvaranje membrana poboljšala, a moderne membrane uopće ne izgledaju kao patrone. U najmanju ruku, vrlo su tanke (otprilike tanke kao list papira, ili malo deblje ako se uzme u obzir podloga). Pa, maksimalno bolje odvajaju smjese.

Vratimo se na naša sita. Baš kao što se dešava sito

• veliko,
• mali i
• ultra fino,

membrane su, pak, podijeljene u različite kategorije prema tome šta točno propuštaju, a šta ne. Sposobnost membrane da se odvoji zavisi od dvije važne stvari - strukture same membrane i onoga što uzrokuje razdvajanje.

Prvo, hajde da shvatimo šta uzrokuje odvajanje na membranama.

Odvajanje na membranama nastaje zbog činjenice da na jednoj strani membrana ima više nečega, a ne nečega. A na strani gdje ima viška, teži se manjku. Na primjer, na jednoj strani ima više alkohola, a na drugoj nema alkohola. Membrana propušta alkohol, ali sve ostalo ne prolazi. Šta se dešava? Alkohol postepeno curi na drugu stranu u potpuno pročišćenom obliku.

Kako je moguće da membrana ima više nečega na jednoj strani, a manje na drugoj? Pogledajmo ovo koristeći sito kao primjer. dakle, Zašto može li čovjek prosijati brašno?

1. Pa, za početak je na sito stavio brašno (odnosno, sa jedne strane ima viška brašna).
2. Drugo, ostavio je prazan prostor na dnu kako bi brašno imalo gdje sipati (odnosno tamo gdje nema brašna).
3. I na kraju, ono najvažnije. Osoba koristi mućkanje (+ gravitacija) i primjenjuje silu tako da brašno počne prosijati.

Dakle, glavni zadatak sita je ispunjen - odvojiti brašno od žohara, muha i kamenčića. Koje su veće od ćelija u situ i stoga ne mogu preći na drugu stranu.

Potpuno isto u membranske tehnologije. S jedne strane, mješavina supstanci, od kojih su neke neophodne i nepotrebne. S druge strane, ne postoji ništa slično. U najboljem slučaju, postoje samo neophodne (ili samo nepotrebne - u zavisnosti od toga šta barijera propušta) supstance. I konačno, jedna ili ona sila djeluje na mješavinu tvari. To može biti

• pritisak,
• temperatura,
• koncentracija,
• neki drugi procesi.

Rezultat je isti kao kod sita - muhe odvojeno, kotleti odvojeno. Odnosno, nepotrebne supstance u jednom pravcu, neophodne supstance u drugom.

Najčešće membrane su one čija je sila djelovanja pritisak. Jednostavno, pritisak djeluje na mješavinu tvari s jedne strane. Ovi procesi imaju svoj naučni naziv (za zainteresovane, baromembranski procesi). Uključuju i već spomenutu ultrafiltraciju. Pored toga, slični membranski sistemi za prečišćavanje vode uključuju:

• mikrofiltracija
• nanofiltracija
• hiperfiltracija (reverzna osmoza).

Općenito, membranski sistemi za pročišćavanje vode, ovisno o promjeru ćelija i veličini uklonjenih supstanci, izgledaju ovako:

Pa, detaljnije ćemo govoriti o vrstama membranskih sistema za pročišćavanje vode u sljedećim člancima.

Ali možete biti sigurni – ako vam se nudi filter baziran na membranskim sistemima, ovo je dublje čišćenje nego da se radi o mehaničkom filteru za pročišćavanje vode.

Na osnovu materijala sa http://voda.blox.ua/2008/06/Kak-vybrat-filtr-dlya-vody-21.html

Reverzna osmoza

Prečišćavanje vode reverznom osmozom

Jedinice za reverznu osmozu pružaju mogućnost istovremenog pročišćavanja vode od rastvorljivih neorganskih (jonskih) i organskih zagađivača, jedinjenja visoke molekularne težine, suspendovanih čvrstih materija, virusa, bakterija i drugih štetnih nečistoća. Budući da je protok filtrata direktno proporcionalan površini membrane i obrnuto proporcionalan njenoj debljini, pri projektovanju jedinica za reverznu osmozu treba odabrati membrane sa maksimalnom mogućom površinom i minimalnom mogućom debljinom po jedinici zapremine aparata.

Pouzdanost instalacija reverzna osmoza povećanje zbog ugradnje rezervne opreme, uz mogućnost njene multifunkcionalne upotrebe, optimizaciju broja membranskih elemenata u svakoj sekciji uređaja, kao i povećanje pouzdanosti filterskih elemenata i opremanje kompjuterskim sistemom za traženje neispravnih membranski elementi i moduli.

Po pravilu, reverzna osmoza se koristi u tehnološkim procesima za desalinizaciju morske i boćate vode, proizvodnju ultračiste vode za farmaceutsku, radio-elektronsku i instrumentarsku industriju, kao i za stvaranje reciklažnih sistema vodosnabdijevanja za preduzeća (membranska koncentracija vode za pranje i desalinizacija prečišćenih otpadnih voda u galvanskoj proizvodnji i proizvodnji štampane ploče). U inostranstvu, membranske jedinice za reverznu osmozu se najčešće koriste u industriji: Dow Chemical "Filmtec", GE Osmonics, Toray, Norit, Inge, Hydranautics, itd. U Rusiji, za montažu jedinica za reverznu osmozu (Tehnopark RKhTU imena D.I. Mendelejeva, Federalno državno jedinstveno preduzeće "Istraživački centar po M.V. Keldyshu"), elementi od valjanih i šupljih vlakana gore navedenih proizvođača, kao i domaće reverzne osmoze celuloznog acetata (AC) i poliamida (PA) polimernih membrana koje proizvodi Vladipor Research i Razvojni centar su u širokoj upotrebi.

Karakteristike rolni elemenata reverzne osmoze

Model membranskog elementa	Standardna veličina	Radni pritisak, bar	Radna površina, m 2	Selektivnost za NaCl, %	Protok, m 3 /dan
Filmtec BW30-4040	4040	16	7.2	99,0	8,3
Filmtec BW30-400	8040	16	37,0	99,5	40,1
Hidranautika ESPA4-4040	4040	10		99,0	9,5
Hidranautika ESPA4	8040	10		99,0	45,4
Hydranautics LFC3-4040	4040	16		99,5	7,6
Hidranautika LFC3	8040	16		99,6	36,0
Toray TMG10	4040	16	8,0	99,5	7,6
Toray TM720-400	8040	16	37,2	99,7	39,0
GE Osmonics Desal AG4040F	4040	13,8		99,4	8,3
GE Osmonics Desal AK4040F	4040	7		99,0	8,3
Vladipor ERO-KN-100-1016	4040	16	-	92,0	24,0
Vladipor ERO-KN-200-1016	8040	16	-	90,0	6,0

Primjena reverznih pox postrojenja za tretman otpadnih voda galvanske proizvodnje

U nastavku je prikazana tehnologija obrade galvanske otpadne vode kombinacijom elektroflotacije, mikrofiltracije (ultrafiltracije) i reverzne osmoze. U prvoj fazi se vrši ekstrakcija dispergovanih supstanci u elektroflotatoru, u drugoj fazi se vrši fino prečišćavanje vode mikro-ultrafiltracijom prije nego što se isporuči u instalaciju za reverznu osmozu za odslađivanje u trećoj fazi Sl. 1. Uklanjanje teških metala, organskih jedinjenja i rastvorljivih soli iz vode omogućava dobijanje prečišćene vode veoma visokog kvaliteta, koja se može koristiti za opskrbu cirkulacijom vode u zatvorenom ciklusu.

Voda koju milioni ljudi svakodnevno piju sadrži ogromnu količinu najrazličitijih štetnih nečistoća, supstanci i bakterija. Mnogi ljudi su sigurni da se sve te tvari mogu neutralizirati kuhanjem. Ovo mišljenje je pogrešno. Stručnjaci s pravom tvrde da ključanje ne može ukloniti sve iz vode. Ulozi su veliki - sve što je u vodi može izazvati ozbiljne bolesti i nanijeti nepopravljivu štetu zdravlju.

Kako bi spasili svoje tijelo, mnogi ljudi ugrađuju membranske filtere za vodu, koji su, prema proizvođačima, sposobni maksimalno pročistiti vodu bilo kojeg kvaliteta.

Dakle, ovi sistemi mogu ukloniti razne bakterije, štetne suspenzije i nečistoće iz njega, a čak i istovremeno održavati strukturu i njen balans soli nepromijenjenim.

Šta je membrana?

Jedno od glavnih svojstava gotovo sve vode je zadržavanje raznih štetne materije, nečistoće i njihova jedinjenja.

Membranski filteri obavljaju ove zadatke koristeći tanki film sintetičkih materijala. Ima posebne pore kroz koje prolaze samo kiseonik i voda. Sve ostalo, a to je masa raznih organskih i neorganskih supstanci, ostaje na površini. Za proizvodnju takvih membrana koriste se poliuretan, celuloza, acetat i lavsan, ali postoje i drugi materijali koji imaju slična svojstva.

Vrste sistema za čišćenje

Filteri membranskog tipa nisu nova tehnologija. Njihova istorija počinje u 19. veku. Tada su napravljeni prvi filteri na bazi vlakana, međutim, iz nekog razloga ovaj sistem nikada nije uspeo da dobije odgovarajuću distribuciju. Tek 60-ih godina prošlog veka inženjeri su razvili novu membranu. Ovo je prototip onoga što se danas koristi.

Razlike između ovakvih membrana leže u veličini pora, kao iu dizajnu.

Na primjer, s malim veličinama rupa unutar filtera bit će više visokog pritiska. Nekoliko faza, od kojih će svaka pročišćavati vodu od raznih zagađivača, značajno će poboljšati kvalitet vode za piće. Međutim, cijena raste.

Mikrofiltraciona membrana

U ovom tipu sistema, veličine mikroskopskih rupa mogu varirati od 0,1 do 1,0 mikrona. Ovi proizvodi se koriste u uređajima za čišćenje prvog nivoa. Oni su od onih spojeva koji čine vodu mutnom. Ova vrsta filterske membrane nije ništa drugo do pripremni nivo. Tek nakon toga možete preći na finije čišćenje. Ovo rješenje se često koristi kada je potrebno pročišćavati otpadne vode.

Ultrafiltracija

Ultrafiltraciona membrana može imati pore čija se veličina kreće od 0,02 do 0,1 mikrona.

U ovoj fazi iz vode se uklanjaju sve i razne visokomolekularne supstance. Osim toga, ovaj filter se dobro nosi s bakterijskim kontaminantima. Jedino upozorenje je da ovaj proizvod ne može ukloniti soli. Često se ova rješenja koriste u postrojenjima za prečišćavanje otpadnih voda industrijske razmjere. Mogu se naći i u kućni filteri, gdje je sadržaj soli u vodi dozvoljen.

Nanofiltracija

Nanofiltracione membrane imaju pore od 0,001 do 0,02 mikrona. Ovi elementi su odgovorni za omekšavanje veoma tvrde vode. Ova membrana može zadržati organoklorne i čestice teških metala u svojim porama. Ako govorimo o nivou uklanjanja teških metala u procentima, onda je sistem u stanju da zadrži samo 30%. Ali u isto vrijeme, ovaj dio za nanofiltraciju gotovo u potpunosti propušta otopljene soli.

Membrana reverzne osmoze

Pore ​​u njemu imaju najmanju veličinu - mogu se kretati od 0,0001 do 0,001 mikrona.

Proizvod ima visoka selektivna svojstva i kreiran je na način da ukloni gotovo sve zagađivače, nečistoće i štetne tvari koje ljudi konzumiraju vodom.

Ova membrana je sposobna da prodire plinove i male količine soli. Ako trebate filtrirati morsku vodu, onda sistem za filtriranje vode sa ovim elementima omogućava vam da je desalinirate za 97%. Proces čišćenja pomoću ovih membrana dovodi do toga da se soli, virusi, razne bakterije, naftni derivati ​​i još mnogo toga gotovo potpuno neutraliziraju.

Filteri se prave od prave, kvalitetne i neškodljive vode, koja se zatim flašira, koristi za pripremu najrazličitijih napitaka i koristi se u farmaceutskoj i drugim industrijama. Također se široko koristi u elektronici i mikrobiologiji. Ova tehnologija je veoma efikasna. Međutim, cijene takvih elemenata su prilično visoke.

Princip rada

Dakle, ovi filteri su vrlo tanka membrana sa ogromnim brojem pora različitih veličina. Ovi elementi su u stanju da obezbede maksimalan nivo čišćenja. Osim toga, nakon što voda prođe kroz membranske filtere, ne mijenja svoj sastav. Sadrži i soli i mikroelemente važne za čovjeka.

U procesu filtracije sa membranama, voda ima visok stepen prečišćavanja, a takođe je potpuna, zasićena svim potrebnim mineralima.

U ovim i sličnim sistemima koji koriste membrane, funkcioniše tangencijalni princip kretanja fluida oko membrane. Voda ulazi u filter kroz jedan kanal, a izlazi kroz dva. Iz toga slijedi da se voda akumulira na obje strane membrane.

Efikasnost ovih filtera uglavnom zavisi od površine i debljine određene membrane. Pritisak i temperatura vode takođe značajno utiču na performanse.

Planinarski filteri: princip rada

Za ljubitelje planinarenja, popularni su Nerox elementi, čiji se princip rada značajno razlikuje od stacionarnih instalacija. Dakle, membranski filteri se stavljaju u posudu koja sadrži prljavu vodu. Čista voda će se ispuštati u drugu posudu kroz poseban kanal.

Ovi filteri su prilično efikasni i omogućavaju vam da očistite tečnost što je više moguće. Ali oni imaju jedan ozbiljan nedostatak. Potrebno je povremeno čistiti membranu od taloga. Proizvođači tvrde da sistem treba čistiti ručno.

Kako i čime tretirati membranu

Ako je sediment anorganski, lakše ga je ukloniti proizvodima koji sadrže kiselinu. Organska materija, njihova jedinjenja, biomasa se lako ispiru rastvorima na bazi alkalija. Za čišćenje ne biste trebali koristiti dušičnu ili sumpornu kiselinu.

Uz njihovu pomoć možete jednostavno onemogućiti skupi membranski element.

Prednosti i nedostaci

Među prednostima koje ovaj sistem za filtriranje vode ima su jednostavnost, lakoća rada i održavanja membrane. Osim toga, tekućina nakon svih faza pročišćavanja je vrlo čista, ali se istovremeno zadržava njen solni sastav. Membrana je sposobna ukloniti i najsitnije nečistoće. Većina sistema je prilično kompaktnih dimenzija. Neki modeli se mogu uspješno koristiti u terenskim uslovima, kao iu sistemima za prečišćavanje otpadnih voda. Nedostaci - visoka cijena. Osim toga, napominju da je uprkos svoj efikasnosti rada, brzina ovog procesa nevjerovatno mala. Biće potrebna ugradnja rezervoara za skladištenje.

Vrste sistema po dizajnu

Dakle, ako govorimo o dizajnu, postoji nekoliko vrsta membranskih filtera. Ovo su modeli bazirani na jednoj supstanci, bez supstrata. Postoje i membrane na bazi tkanine ili od raznih poroznih materijala. Ovo su elementi ojačanog tipa. Također proizvode proizvode od sirovina s velikim porama.

Filteri za reverznu osmozu

Membrane za reverznu osmozu tipa diska u većini slučajeva su tanki elementi na bazi kompozitnih materijala. Svaki sloj takvog filtera je napravljen od raznih jedinjenja.

Tubular

Sistemi ovog tipa izrađeni su od poroznih materijala. Može biti plastika, keramika, metal ili metalna keramika. Što se tiče dimenzija, promjer takve membrane u različitim modelima može biti i do nekoliko centimetara.

Osim toga, razlikujemo asimetrične i simetrične tubularne membrane. U prvom slučaju, gustina pora u cijelom volumenu je ista. U drugom slučaju, jedna od površina može biti izrađena od gušćeg materijala. Ovo je radni sloj koji javlja stepen čišćenja. Velike porozne membrane propuštaju samo pročišćenu vodu.

Roll filteri

Ovo je sistem u kojem se membrana postavlja na odvodno crijevo. Kada počne protok vode, tečnost se kreće spiralno. Nakon toga se cijeli njegov volumen akumulira u posebnom crijevu i ispušta se sa svog drugog kraja.

Dizajn je praktičnog oblika, a radni dio je ultra tanak. Ovo je garancija visokih performansi. Rizik od kontaminacije je također značajno smanjen. Ova rješenja se mogu koristiti u različite svrhe, uključujući filtriranje otpadnih voda.

Šuplja vlakna

Mogu se razlikovati i membranski filteri od šupljih vlakana. Oblikovane su kao cijevi. Određena količina stane u filterski uređaj. Rezultat je rješenje gdje je radna površina značajno povećana, što je najviše na najbolji mogući način utiče na performanse.

Nedostatak je praktički nikakva kontrola tokova duž vlakana filtera.

Ovi modeli se često začepljuju. Zbog ove karakteristike ne bi se trebali koristiti za tretman otpadnih voda.

Cijene

Proizvođači određuju različite cijene opreme. U većini slučajeva, cijena ovisi o performansama i stupnju pročišćavanja. Pogledajmo najpopularnije modele iz različitih proizvođača i njihovu cijenu.

Nerox - 1350 rubalja

Ovi proizvodi su pogodni za filtriranje otpadnih voda. Osmozni filter vam omogućava da održite ravnotežu soli. Proizvod je lagan i kompaktan. Ovaj model se može koristiti i trajno i na otvorenom. Da bi sistem ispravno radio, potrebno je periodično čistiti membranu.

"Aqua-expert" - 1450 rubalja

Ovaj model je dizajniran za rad s vodom bilo kojeg kvaliteta. Također možete primijeniti filter na otpadne vode. Prema proizvođaču, membrana vam omogućava da vratite strukturu tekućine. Sistem je vrlo jednostavan za korištenje i čišćenje ako je potrebno.

Rešenja kompanije "Aquaphor"

Reverzna osmoza "Aquaphor" je produktivan, kompaktan kućni sistem za prečišćavanje vode za piće. Serija ovih filtera razlikovala se od konvencionalnih sistema po tome što su imali ugodan dizajn.

Sistem ima poseban dizajn. Dakle, model se sastoji od kolektora i zamjenjivog uloška. Za razliku od tradicionalnih sistema za pročišćavanje reverznom osmozom, ovaj filter je mnogo lakši za održavanje i rad.

Proizvođač tvrdi da ima veliki resurs zamjenjivih patrona. Ovi modeli se takođe lako zamenjuju. Da biste to učinili, samo pritisnite dugme, izvadite kertridž i umetnite novi. Reverzna osmoza "Aquaphor" ne zahtijeva stalnu dezinfekciju: prilikom zamjene uloška, ​​gotovo sve površine na kojima bi se bakterije mogle naseliti bit će savršeno čiste. Pročišćena voda nakon ovih filtera će sadržavati samo kisik. Sve ostale nečistoće će biti eliminisane. Kvalitet filtracije je vrlo visok.

Filteri kompanije "Ecosoft"

Ukrajinski proizvođač "Ecosoft" proizvodi kućni sistemi pod brendom "Naša voda". Linije proizvoda uključuju vrčeve, protočne i sisteme reverzne osmoze. Danas je ova kompanija prilično uspješna, a njeni proizvodi su traženi i dobivaju pozitivne kritike.

Jedinstvene tehnologije koje su razvili naučnici iz Ukrajine omogućavaju efikasno prečišćavanje vode od gotovo svih danas poznatih nečistoća. Osmozni filter je u stanju da se nosi sa gvožđem, manganom, organskim jedinjenjima i teškim metalima. Gotova rješenja kompanije su veoma tražena. Ovi sistemi zaista čine vodu visokokvalitetnom i čistom.

Cijena naših rješenja za vodu je prilično visoka. Međutim, ovo nije samo filter. Ovo je cijeli set opreme koji je dizajniran da učini živote većine ljudi boljim. Sve uključeno potrebnu opremu. Kompanija također proizvodi zamjenske filtere za cijelu liniju proizvoda. Svi oni koji brinu o svom zdravlju svakako bi trebali kupiti ovakve sisteme. Voda je život, a čista voda je zdrav i sretan život.

Voda može sadržavati oko 13 miliona štetnih materija, čija je konzumacija štetna po zdravlje ljudi. Neki ljudi jednostavno prokuvaju vodu, zaboravljajući da nisu eliminirani svi mikroorganizmi i nečistoće.

Problem je riješen membranskim filterom za fino prečišćavanje vode, uklanjanjem prljavštine, raznih nečistoća, bakterija, virusa iz nje, uz očuvanje njenog prirodnog okusa i svojstava.

Membrane su se pojavile u 19. veku od prerađenih vlakana, ali nisu imale praktična primjena. Prototip moderne membrane izmišljen je tek 1960. godine.

Membrana je polupropusni medij koji propušta vodu i kisik, ali zadržava nečistoće na svojoj površini.

Konvencionalni filteri uklanjaju velike ostatke, a membranski filteri za fino prečišćavanje vode mogu ukloniti čak i male koloidne spojeve i čestice.

Što je manja supstanca koja se može uhvatiti, to moraju biti manje pore na membrani da bi se ona zadržala.

Vrste membrana prema veličini pora:

• mikrofiltraciona membrana – 0,1-1,0 mikrona;
• ultrafiltraciona membrana – 0,02-0,1 mikrona;
• nanofiltraciona membrana – 0,001-0,02 mikrona;
• membrana reverzne osmoze – 0,0001-0,001 mikrona.

Kako se veličina pora smanjuje, radni pritisak vode za filtraciju raste. Membrana za mikrofiltraciju zadržava koloidne čestice i fine nečistoće.

Prilično su velike (0,1 mikrona) i doprinose zamućenju vode. Ova membrana služi i priprema je za dalju filtraciju.

Ultrafiltracijska membrana eliminira koloidne nečistoće i kontaminante visoke molekularne težine, makromolekule, bakterije, alge itd.

Ali dozvoljava solima rastvorljivim u vodi da prolaze. Koristi se u filterima za vodu koju treba pročistiti od mehaničkih nečistoća uz održavanje sastava soli.

Bitan! Nanofiltracione membrane se koriste za omekšavanje vode povećane tvrdoće i uklanjanje organoklornih supstanci i jona teških metala.

Monovalentni joni se zadržavaju za 10-30%. Prednost membrane je prolazak do 90% soli otopljenih u vodi, koje osiguravaju očuvanje i nadoknadu vitalnih elemenata i soli u tijelu.

Membrana reverzne osmoze uklanja gotovo sve zagađivače i topljive tvari, propuštajući samo vodu, otopljene plinove i neke soli.

Membrana vrši duboku desalinizaciju, sposobna desalinizirati čak i morsku vodu do 97%. Također se filtriraju svi virusi, bakterije, naftni derivati, pesticidi, boje itd.

Video: ultrafiltracijski membranski filter

Razdvajanje prema tipu dizajna

Membranski filteri za fino prečišćavanje vode mogu imati različite oblike membrane i površine radne površine, a bivaju sljedećih tipova: ravni disk, cijevni, rolni i šuplji fiber.

Fotografija: membranski filteri za fino prečišćavanje vode

Membranski filteri sa ravnim diskom

Disk membrane se proizvode u obliku filmova sljedećih vrsta:

• bez potpore - iz homogene supstance;
• ojačana - podloga od tkanine sa nanesenim poroznim materijalom;
• podloga - sa podlogom od krupnoporoznog materijala i radnim slojem.

Najčešće su membrane ravnog diska reverzne osmoze tankoslojni kompoziti i sastoje se od nekoliko slojeva napravljenih od različitih spojeva.

Fotografija: presjek membrane ravnog diska

Kao osnova (1) u membrani koristi se polistirenska tkanina.

Na podlogu se nanosi sloj polisulfona sa mikroporama (2). Trebalo bi dobro provoditi vodu, ali se ne skupljati ili deformirati pod pritiskom. Treći sloj (3) služi kao barijera i napravljen je od aromatičnog poliamida.

Uređaji tipa filter presa proizvode se sa ravnim disk membranama. Lako se instaliraju i zgodne za upotrebu.

Membrane u uređaju se vrlo jednostavno mijenjaju. Filter se sastoji od membrana (1), poroznih ploča (2), poklopaca (4,5), iglica (6) i kolektora (7).

Foto: uređaj tipa filter presa

Sa cevastim membranama

Cjevasta membrana je cijev od poroznog materijala (plastika, keramika, metalna tkanina, metalkeramika itd.) promjera od nekoliko milimetara do nekoliko centimetara.

Štaviše, može biti simetrična ili asimetrična. Simetrična membrana ima istu poroznost u cijelom svom volumenu. Prilikom izrade asimetrične cjevaste membrane na jednoj od njenih površina formira se sloj gušćeg materijala.

To je ono što određuje sposobnost membrane da zadrži zagađivače i predstavlja radni sloj u membrani. A velikoporozni materijal djeluje kao noseći supstrat i ima svojstva drenaže.

Fotografija: prikazan je filter sa cijevnim membranama za pročišćavanje vode

Voda ulazi kroz poroznu cijev (1) sa polupropusnom membranom, koja se prolaskom kroz cijev filtrira i skuplja u kolektor (2), a koncentrirana zagađenja izlazi iz posebne cijevi. Pumpa (3) povećava pritisak na početnu otopinu, a prigušnica (4) ga oslobađa na izlazu.

Cjevasti membranski element uključuje polupropusnu membranu (1), drenažni okvir (2) i brtvu (3), koja sprječava da se membrana utisne u kanale cijevi i lomi pod pritiskom.

Fotografija: cevni membranski element

Membrane tipa rolne

U valjkastom filter elementu, membrana (2) i drenažne brtve (3,4) su navrtene na drenažnu cijev.

Fotografija: rolni filter element

Kada voda uđe s kraja, ona teče spiralno i akumulira se u drenažnoj cijevi, a koncentrat izlazi sa suprotnog kraja. Imaju prikladan oblik i tanak radni sloj, koji membrani pruža visoke performanse i nisku sklonost začepljenju.

Prednosti filtera sa spiralnim membranskim elementima su velika gustina pakovanja membrane, mehanizovana montaža i niska potrošnja metala.

Fotografija: spiralni membranski element

Membrane od šupljih vlakana

Membrane od šupljih vlakana izrađuju se u obliku cijevi malog promjera. Ovo vam omogućava da veliki broj njih stavite u uređaj za filtriranje.

Tada se ukupna radna površina višestruko povećava u odnosu na membrane velikog promjera, što osigurava visoke performanse filtera.

Ali prilično je teško kontrolisati protok tečnosti duž svakog vlakna, tako da se membrana od šupljih vlakana može često začepiti i imati problema tokom čišćenja.

Bitan! Zbog toga filteri zahtevaju dodatno čišćenje tečnosti pre nego što se predaju na obradu. Vlakna su zbijena velike gustine i formiraju debeo radni sloj membrane, stoga imaju nisku propusnost.

Fotografija: filter sa membranama od šupljih vlakana

Princip rada

Tanak polimerni film, zasićen porama, je membranski filter za fino pročišćavanje vode. Ovo je najbolji sistem te vrste, koji garantuje najviši nivo filtracije, uklanja sve zagađivače i viruse, ali čuva korisne karakteristike vode i esencijalnih mikroelemenata.

Voda nakon filtriranja izlazi:

• prirodno i potpuno pročišćeno;
• biološki kompletan;
• Prepuna prirodnih minerala potrebnih svakom čoveku.

Nečistoće koje zadržava membrana nalaze se na njenoj površini filtera. Zbog toga filteri daju „tangencijalni“ obrazac kretanja vode, u kojem se ona skuplja na obje strane membrane.

Jedan dio vode se filtrira kroz membranu i prečišćava, dok drugi ispire zagađivače sa površine i odvodi ih iz zone filtracije u drenažu ili drugo mjesto. Dakle, jedinica za membransku filtraciju ima jedan ulaz i dva izlaza.

Fotografija: jedinica za membransku filtraciju

Membranski filteri za vodu najbolji su dostupni prečišćavanje vode za kućnu i industrijsku upotrebu. Filtrirana voda se može piti odmah bez ključanja, jer se iz nje uklanjaju svi virusi, bakterije i mikroorganizmi, a soli potrebne organizmu ostaju.

U ovom slučaju voda se filtrira brže nego u sistemu reverzne osmoze, stoga nema potrebe za spremnikom.

Performanse membrane se povećavaju pod sljedećim uvjetima:

• povećanje površine membrane;
• povećanje pritiska u sistemu;
• smanjenje debljine membrane;
• povećanje temperature filtrirane vode. 1°C - povećanje protoka do 3%;
• niska koncentracija nečistoća.

Sada postoje membranski filteri koji rade prema malo drugačijoj shemi. Filter se stavlja u posudu sa kontaminiranom vodom i čista voda se ispušta kroz cijev u drugu posudu. Ovo je zgodan način filtriranja u pokretu ili kada nije moguće spojiti sistem na vodovod.

Fotografija: filtracija u terenskim uslovima

U tom slučaju morate s vremena na vrijeme ručno očistiti membranu filtera od kontaminacije. Što je voda prljavija, to se mora češće raditi.

Membranu možete oprati pod tekućom vodom spužvom, ali je za to preporučljivo koristiti posebna rješenja. Odabiru se na osnovu otpornosti membrane i dominantnog tipa kontaminacije.

Kiseli rastvori se koriste za uklanjanje neorganskih sedimenata (soli tvrdoće, hidroksidi). Alkalne mješavine uklanjaju organske i biološke filmove i jedinjenja silicija.

Bitan! Sumporna i dušična kiselina se ne koriste jer mogu oštetiti membranu. Potrebna koncentracija zavisi od kiseline: HCl - 0,2-0,5%, slabije organske kiseline 1-2%.

Bolje je ispirati membranu na temperaturi od +40°C i visokom pritisku vode.

Video: NEROX

Cijene

Cijena filtera je određena njegovim performansama i stepenom zagađenosti vode.

Filter	Opis	Cijena
NEROX-03	Pročišćava vodu, čuvajući njenu prirodnu strukturu i sastav soli. Kompaktan, lagan i jednostavan za korištenje i kod kuće i na terenu. Može se prati pod tekućom vodom.	1350 rub.
AQUA EXPERT	Čiste vodu od bilo kakve kontaminacije i obnavljaju strukturu vode nakon štetnih uticaja. Lako se čisti.	1500 UAH
Honeywell FF 06 - 1/2″ AAM	Fini filter za tekuću toplu vodu.	2690 rub.
Atol A-460 E	Membranski filter reverzne osmoze sa 4 stepena prečišćavanja.	6600 rub.
Atol A-560E	Membranski filter reverzne osmoze. Ima 5 faza čišćenja. Uklanja hlor, gvožđe i druge nečistoće, omekšava vodu.	7200 – 14520 rub.
GE Merlin	Protočni filter reverzne osmoze.	24930 rub.
AquaPro ARO-1500GPD	Sistem filtera vode sa reverznom osmozom za komercijalne svrhe.	104780 rub.