Co jsou membránové filtry pro čištění vody a jak se liší podle typu

Autonomní systém zásobování vodou využívá vodu ze studní a studní. Jeho kvalita ne vždy splňuje bezpečnostní normy. Jsou v něm rozpuštěny organické a minerální látky. Jejich vysoká koncentrace může být zdraví škodlivá a zanechávat vodní kámen na povrchu topných těles. Membránová technologie pro čištění vody je moderní a efektivní metoda. Je založen na vícestupňové filtraci. Instalace membrány zajišťuje čištění kapaliny na molekulární úrovni

Zařízení a princip činnosti membránových vodních filtrů

Hlavním filtračním prvkem je membrána. Je vyroben ze syntetických materiálů (lavsan, propylen, celulóza). Porézní film umožňuje průchod molekul vody a kyslíku a zachycuje nečistoty. Parametry čištění závisí na velikosti otvorů. Organické a minerální látky větší než póry zůstávají na povrchu filtru. Výkon zařízení závisí na několika faktorech:

• stupeň kontaminace kapaliny;
• tlak v systému;
• teplota vody;
• oblast membrány.

Při průchodu filtrem je voda rozdělena na dva proudy. Jeden je veden póry membrány. Prochází několika vrstvami syntetického materiálu a je zbaven škodlivých nečistot. Druhý proud se používá k odstranění usazenin.

Kapalina, která byla zbavena kontaminace, se nazývá permeát. Přivádí se do vodovodního systému. Voda odplavující zachycené nečistoty (koncentrát) se odvádí do kanalizace nebo se používá pro potřeby domácnosti. Vysoká úroveň čištění umožňuje konzumaci pitné kapaliny bez varu.

Druhy a konstrukce membrán

Membránové prvky se liší velikostí pórů a stupněm čištění kapaliny:

• Mikrofiltrace - velikost otvoru 0,1 - 1 mikron. Materiál se používá k předfiltrování, při kterém se oddělují jemné suspendované látky a koloidní nečistoty. Kapalina se stává průhlednou.
• Ultrafiltrace - parametry 0,1-0,02 mikronů, řasy, mikroorganismy, oxidy kovů, malé koloidy jsou odstraněny.
• Nanofiltrace - průměr pórů 0,02-0,001 mikronů. Filtr je schopen odstranit z vody těžké kovy a sloučeniny chloru. Kapalina vystupuje změkčená, složení soli se mírně mění.
• Reverzní osmóza - nejmenší otvory v membráně jsou 0,001-0 0001 mikronů. Materiál zadržuje všechny nečistoty rozpuštěné ve vodě. Systémy reverzní osmózy odstraňují bakterie, soli, pesticidy, ropné produkty. Používají se ve farmakologii, odsolování mořské vody.

Membránové filtry se klasifikují podle tvaru čisticího prvku.

Plochý disk

K čištění velkých objemů vody se obvykle instalují diskové filtrační fólie. Pracovní položky jsou tří typů:

• vyztužený - polymerní porézní film se nanáší na základnu tkaniny;
• substrát - design umožňuje použití další vrstvy materiálu s velkými otvory;
• nepodporováno - vyrobeno z homogenního materiálu (polyamid, nylon, fluoroplast).

Nejméně žádané jsou prvky membrány disku.

Válec

Nejúspěšnější konstrukční řešení, tato možnost se používá pro zařízení s reverzní osmózou. Jedná se o membránový prvek navinutý v roli na perforovanou trubici.Voda vychází z konce modulu a pohybuje se spirálou do středu. Prochází několika vrstvami hlavní membrány a polyesterových podkladů a zbavuje se nečistot. Oddělovací sítě zabraňují slepování pracovního materiálu. Koncentrát je vypouštěn do kanalizace.

Tubulární

Filtrační modul je naplněn trubkami z porézního materiálu (keramika, cermety nebo plast). Uspořádání otvorů v nich je symetrické a asymetrické. Tekutina pod tlakem prochází pracovní vrstvou, na které zůstává znečištění. Vyčištěná voda se shromažďuje ve skladovací nádrži, koncentrát se vypouští samostatným otvorem do odtoku. Trubkové keramické moduly jsou nejlepší volbou pro instalaci v síti centralizovaného zásobování vodou. Zachycují částice železa, soli a nejsou citlivé na abrazivní částice.

Duté vlákno

Moduly se skládají z velkého počtu tenkých trubek (průměr asi 1 mm). Jejich stěny jsou pokryty mikroskopickými otvory. Filtry zachycují železné nečistoty, mikroorganismy, bakterie, lamblia cysty. Použití více prvků zvyšuje celkovou povrchovou plochu filtru. Membrány z dutých vláken jsou náchylné k časnému ucpání. Před nimi se doporučuje provést mechanické čištění kapaliny.

Filtry pro pásovou membránu jsou nabízeny pro použití v polních podmínkách nebo v zemi. Struktura je ponořena do nádoby s vodou, vyčištěná kapalina je odstraněna odtokovou trubicí.

Kritéria výběru

Před zakoupením filtrační struktury je použita voda ke kontrole. Závěr o jeho složení vám řekne, jaký typ membrány je třeba nainstalovat. Vysoké požadavky na kvalitu úpravy vody vyžadují instalaci systému reverzní osmózy. Při výběru membrány se bere v úvahu tlak ve vodovodní síti domu.

Pro provoz ultra- nebo nanofiltru stačí 1-2 atmosféry, reverzní osmóza bude vyžadovat zvýšení tlaku na 3-3,5 atmosféry. Cena filtrační struktury přímo závisí na jejích schopnostech. Nejúčinnější systém je drahý. Kapacita zařízení se volí podle průměrného parametru spotřeby vody rodiny.

Vlastnosti instalace a provozu

Membránový filtr je instalován na potrubí studené vody. Racionální možnost instalace je pod kuchyňským dřezem. Zařízení se nachází v blízkosti odběrného kohoutku a odtoku. Postup instalace je uveden v pokynech. Před zahájením práce se zastaví pohyb vody v systému. Zbytky se vypouštějí otevřením kohoutku. Výstup směšovače se otáčí.

Na potrubí je instalováno T-kus a kulový ventil. U dřezu je instalován samostatný kohoutek pro tok vyčištěné vody. Filtrační jednotka je sestavena podle pokynů. Před instalací systému reverzní osmózy je nutné nainstalovat několik modulů předúpravy (mechanický, uhelný).

Membrána vyžaduje pravidelné proplachování. Je umístěn pod tlakem horké (40 °) vody. V případě silné kontaminace je blok ponořen do roztoku kyseliny citronové na 20-30 minut. Poté se část důkladně opláchne chladným proudem. Životnost membránového modulu je 1-3 roky, je uvedena výrobcem. Pokles tlaku kapaliny a výskyt dochuti slouží jako signál nutnosti výměny.

Výhody a nevýhody

Výhody membránových vodních filtrů:

• vysoký stupeň čištění;
• pohodlné a jednoduché ovládání;
• dlouhodobé používání a možnost samoobsluhy;
• kompaktní velikost.

Nevýhody:

• významná spotřeba vody;
• vysoký stupeň odstraňování minerálů z kapalin během reverzní osmózy;
• nutnost instalace zásuvky do kanalizace.

Membránové metody úpravy vody se používají pro domácí, lékařské a technické účely. Při instalaci systému v bytě je nutné pravidelně sledovat hladinu soli v kapalině pomocí testeru TDS.