Què són els filtres de membrana per a la purificació de l’aigua i en què es diferencien per tipus

El sistema autònom de subministrament d’aigua utilitza aigua de pous i pous. La seva qualitat no sempre compleix els estàndards de seguretat. S'hi dissolen substàncies orgàniques i minerals. La seva alta concentració pot ser perjudicial per a la salut i deixar escales a la superfície dels elements calefactors. La tecnologia de membranes per a la purificació d’aigües és un mètode modern i eficaç. Es basa en la filtració de diverses etapes. La instal·lació de la membrana garanteix la purificació del líquid a nivell molecular.

El dispositiu i el principi de funcionament dels filtres d'aigua de membrana

L’element filtrant principal és una membrana. Està fabricat amb materials sintètics (lavsan, propilè, cel·lulosa). La pel·lícula porosa permet el pas de molècules d’aigua i oxigen i atrapa les impureses. Els paràmetres de neteja depenen de la mida dels forats. Les substàncies orgàniques i minerals, el diàmetre de les quals són més grans que els porus, romanen a la superfície del filtre. El rendiment del dispositiu depèn de diversos factors:

• el grau de contaminació del líquid;
• pressió del sistema;
• temperatura de l'aigua;
• àrea de membrana.

En passar pel filtre, l'aigua es divideix en dos corrents. Un es dirigeix ​​a través dels porus de la membrana. En passar per diverses capes de material sintètic, queda net d’impureses nocives. El segon flux s’utilitza per eliminar els dipòsits.

El líquid que s’ha alliberat de la contaminació s’anomena permeat. S'alimenta al sistema de fontaneria. L’aigua que renta les impureses atrapades (concentrat) s’envia al clavegueram o s’utilitza per a les necessitats de la llar. L'elevat nivell de purificació permet consumir líquid de consum sense bullir.

Tipus i disseny de membranes

Els elements de membrana difereixen en la mida dels porus i el grau de purificació del líquid:

• Microfiltració: mida del forat 0,1-1 micres. El material s’utilitza per a la prefiltració, que separa la matèria fina en suspensió i les impureses col·loïdals. El líquid es torna transparent.
• Ultrafiltració: s’eliminen paràmetres 0,1-0,02 micres, algues, microorganismes, òxids metàl·lics, petits col·loides.
• Nanofiltració: diàmetre de porus: 0,02-0,001 micres. El filtre és capaç d’eliminar metalls pesats i compostos de clor de l’aigua. El líquid surt estovat, la composició de la sal canvia lleugerament.
• Osmosi inversa: les obertures més petites de la membrana són de 0,001-0,0001 micres. El material conserva totes les impureses dissoltes en aigua. Els sistemes d’osmosi inversa eliminen bacteris, sals, pesticides i productes derivats del petroli. S’utilitzen en farmacologia, plantes dessalinitzadores d’aigua de mar.

Els filtres de membrana es classifiquen segons la forma de l'element de neteja.

Disc pla

Normalment s’instal·len pel·lícules de filtre tipus disc per purificar grans volums d’aigua. Els elements de treball són de tres tipus:

• reforçat: s’aplica una pel·lícula porosa polimèrica a una base de tela;
• substrat: el disseny preveu l’ús d’una capa addicional de material amb forats grans;
• sense suport: fet d’un material homogeni (poliamida, niló, fluoroplàstic).

Els elements de diafragma de disc són els menys demandats.

Rodar

La solució de disseny més exitosa, aquesta opció s’utilitza per a plantes d’osmosi inversa. És un element de membrana enrotllat en un rotlle sobre un tub perforat.L’aigua prové del final del mòdul i es mou en espiral cap al centre. Passant diverses capes de la membrana principal i dels substrats de polièster, elimina les impureses. La separació de xarxes impedeix que el material de treball s’enganxi. El concentrat s’aboca a la claveguera.

Tubular

El mòdul de filtre s’omple de tubs de material porós (ceràmica, cermets o plàstic). La disposició dels forats en ells és simètrica i asimètrica. El fluid a pressió passa a través de la capa de treball sobre la qual queda contaminació. L’aigua purificada es recull en un dipòsit d’emmagatzematge, el concentrat s’aboca a través d’un forat separat al desguàs. Els mòduls tubulars de ceràmica són la millor opció per a la instal·lació en una xarxa centralitzada de subministrament d’aigua. Capturen partícules de ferro, sals i no són sensibles a les partícules abrasives.

Fibra buida

Els mòduls consisteixen en un gran nombre de tubs prims (aproximadament 1 mm de diàmetre). Les seves parets estan cobertes de forats microscòpics. Els filtres atrapen les impureses del ferro, microorganismes, bacteris, quists de la lamblia. L'ús de diversos elements augmenta la superfície general del filtre. Les membranes de fibra buida són propenses a l’obstrucció primerenca. Abans d'ells, es recomana dur a terme una neteja mecànica del líquid.

Els filtres de membrana de rastre s’ofereixen per al seu ús en camp o al país. L’estructura està submergida en un recipient amb aigua, el líquid purificat s’elimina mitjançant un tub de drenatge.

Criteris d'elecció

Abans de comprar una estructura filtrant, l'aigua utilitzada es dóna per a la seva revisió. La conclusió sobre la seva composició us indicarà quin tipus de membrana instal·leu. Els requisits elevats per a la qualitat del tractament de l'aigua requereixen la instal·lació d'un sistema d'osmosi inversa. A l’hora d’escollir una membrana, es té en compte la pressió a la xarxa de subministrament d’aigua de la casa.

Per al funcionament d'un ultra o nanofiltre, n'hi ha prou amb 1-2 atmosferes, l'osmosi inversa requerirà un augment de la pressió fins a 3-3,5 atmosferes. El cost d’una estructura de filtratge depèn directament de les seves capacitats. El sistema més eficient és car. La capacitat de la instal·lació es selecciona segons el paràmetre mitjà del consum d’aigua de la família.

Característiques d'instal·lació i funcionament

El filtre de membrana s’instal·la a la canonada d’aigua freda. L’opció d’instal·lació racional es troba sota el lavabo de la cuina. El dispositiu es troba a prop d’una aixeta de consum i un desguàs. El procediment d’instal·lació s’indica a les instruccions. Abans de començar a treballar, el moviment de l’aigua al sistema es tanca. Els residus es descarreguen obrint l’aixeta. La sortida del mesclador es gira.

A la línia s’instal·la un te i una vàlvula de bola. A l’aigüera s’instal·la una aixeta separada per al flux d’aigua purificada. La unitat de filtre es munta segons les instruccions. Abans d’instal·lar el sistema d’osmosi inversa, cal instal·lar diversos mòduls de pretractament (mecànics, de carbó).

La membrana necessita un rentat regular. Es col·loca a la pressió d’aigua calenta (40 °). En cas de contaminació greu, el bloc es submergeix en una solució d’àcid cítric durant 20-30 minuts. A continuació, la peça es renta a fons sota un raig fresc. La vida útil del mòdul de membrana és d’1 a 3 anys, segons indica el fabricant. Una disminució de la pressió del fluid i l’aparició d’un sabor és un senyal de la necessitat de reemplaçament.

Avantatges i inconvenients

Avantatges dels filtres d'aigua de membrana:

• alt grau de purificació;
• operació còmoda i senzilla;
• ús a llarg termini i possibilitat d’autoservei;
• mida compacta.

Desavantatges:

• un important consum d'aigua;
• alt grau d’eliminació de minerals dels líquids durant l’osmosi inversa;
• la necessitat d’instal·lar una presa de corrent al clavegueram.

Els mètodes de tractament d'aigua de membrana s'utilitzen amb finalitats domèstiques, mèdiques i tècniques. En instal·lar el sistema en un apartament, és necessari controlar periòdicament el nivell de sal del líquid mitjançant un provador TDS.