Čo sú to membránové filtre na čistenie vody a ako sa líšia podľa typu

Autonómny systém zásobovania vodou využíva vodu zo studní a studní. Jeho kvalita nie vždy zodpovedá bezpečnostným normám. Rozpúšťajú sa v ňom organické a minerálne látky. Ich vysoká koncentrácia môže byť zdraviu škodlivá a zanechávať vodný kameň na povrchu vykurovacích telies. Membránová technológia na čistenie vody je moderná a efektívna metóda. Je založená na viacstupňovej filtrácii. Inštalácia membrány zaisťuje čistenie kvapaliny na molekulárnej úrovni.

Zariadenie a princíp činnosti membránových vodných filtrov

Hlavným filtračným prvkom je membrána. Je vyrobený zo syntetických materiálov (lavsan, propylén, celulóza). Pórovitý film umožňuje priechod molekúl vody a kyslíka a zachytáva nečistoty. Parametre čistenia závisia od veľkosti otvorov. Organické a minerálne látky, ktorých priemer je väčší ako póry, zostávajú na povrchu filtra. Výkon zariadenia závisí od niekoľkých faktorov:

• stupeň kontaminácie kvapaliny;
• tlak v systéme;
• teplota vody;
• oblasť membrány.

Pri prechode filtrom je voda rozdelená na dva prúdy. Jeden je vedený cez póry membrány. Pri prechode niekoľkými vrstvami syntetického materiálu je zbavený škodlivých nečistôt. Druhý prúd slúži na odstránenie usadenín.

Kvapalina, ktorá bola zbavená kontaminácie, sa nazýva permeát. Napája sa do vodovodného systému. Voda, ktorá odplavuje zachytené nečistoty (koncentrát), sa odvádza do kanalizácie alebo sa používa na domáce potreby. Vysoká úroveň čistenia umožňuje konzumáciu pitnej kvapaliny bez varu.

Druhy a konštrukcia membrán

Membránové prvky sa líšia veľkosťou pórov a stupňom čistenia tekutiny:

• Mikrofiltrácia - veľkosť otvoru 0,1 - 1 mikrón. Materiál sa používa na predfiltráciu, ktorá oddeľuje jemné suspendované látky a koloidné nečistoty. Kvapalina sa stáva priehľadnou.
• Ultrafiltrácia - parametre 0,1-0,02 mikrónov, riasy, mikroorganizmy, oxidy kovov, malé koloidy sú odstránené.
• Nanofiltrácia - priemer pórov 0,02-0,001 mikrónu. Filter je schopný odstrániť z vody ťažké kovy a zlúčeniny chlóru. Kvapalina vystupuje zmäknutá, zloženie soli sa mierne mení.
• Reverzná osmóza - najmenšie otvory v membráne sú 0,001-0 0001 mikrónov. Materiál zadržiava všetky nečistoty rozpustené vo vode. Systémy reverznej osmózy odstraňujú baktérie, soli, pesticídy, ropné produkty. Používajú sa vo farmakológii, v zariadeniach na odsoľovanie morskej vody.

Membránové filtre sa klasifikujú podľa tvaru čistiaceho prvku.

Plochý disk

Na čistenie veľkého množstva vody sa zvyčajne inštalujú diskové filtračné fólie. Pracovné položky sú troch typov:

• vystužené - na textilný základ sa nanáša polymérny porézny film;
• substrát - dizajn predpokladá použitie ďalšej vrstvy materiálu s veľkými otvormi;
• nepodložené - vyrobené z homogénneho materiálu (polyamid, nylon, fluoroplast).

Najmenej žiadané sú prvky diskovej membrány.

Rolovať

Najúspešnejšie konštrukčné riešenie, táto možnosť sa používa pre zariadenia na reverznú osmózu. Je to membránový prvok navinutý v roli na perforovanej trubici.Voda vychádza z konca modulu a pohybuje sa špirálou do stredu. Prejdením niekoľkých vrstiev hlavnej membrány a polyesterových podkladov sa zbaví nečistôt. Deliace siete bránia zlepovaniu pracovného materiálu. Koncentrát sa vypúšťa do kanalizácie.

Rúrkové

Filtračný modul je naplnený trubicami z pórovitého materiálu (keramika, cermety alebo plast). Usporiadanie otvorov v nich je symetrické a asymetrické. Kvapalina pod tlakom prechádza pracovnou vrstvou, na ktorej zostáva kontaminácia. Vyčistená voda sa zhromažďuje v skladovacej nádrži, koncentrát sa vypúšťa cez samostatný otvor do odtoku. Trubkové keramické moduly sú najlepšou voľbou pre inštaláciu v sieti centralizovaného zásobovania vodou. Zachytávajú železné častice, soli a nie sú citlivé na abrazívne častice.

Duté vlákno

Moduly pozostávajú z veľkého počtu tenkých trubíc (s priemerom asi 1 mm). Ich steny sú pokryté mikroskopickými otvormi. Filtre zachytávajú nečistoty železa, mikroorganizmy, baktérie, cysty lamblie. Použitie viacerých prvkov zvyšuje celkovú plochu filtra. Membrány z dutých vlákien sú náchylné na skoré upchatie. Pred nimi sa odporúča vykonať mechanické čistenie kvapaliny.

Káblové filtre sa ponúkajú na použitie v poľných podmienkach alebo v krajine. Konštrukcia je ponorená do nádoby s vodou, vyčistená kvapalina sa odstráni odtokovou hadičkou.

Kritériá voľby

Pred zakúpením filtračnej štruktúry sa použitá voda nechá preskúmať. Záver o jej zložení vám povie, aký typ membrány je potrebné nainštalovať. Vysoké požiadavky na kvalitu úpravy vody si vyžadujú inštaláciu systému reverznej osmózy. Pri výbere membrány sa berie do úvahy tlak vo vodovodnej sieti domu.

Na prevádzku ultra- alebo nanofiltru stačí 1 - 2 atmosféry, reverzná osmóza bude vyžadovať zvýšenie tlaku na 3 - 3,5 atmosféry. Cena filtračnej štruktúry priamo závisí od jej schopností. Najefektívnejší systém je drahý. Kapacita zariadenia sa vyberá podľa priemerného parametra spotreby vody v rodine.

Vlastnosti inštalácie a prevádzky

Membránový filter je nainštalovaný na potrubí studenej vody. Racionálna možnosť inštalácie je pod kuchynským drezom. Zariadenie je umiestnené v blízkosti odberného kohútika a odtoku. Postup inštalácie je uvedený v pokynoch. Pred začatím práce sa zastaví pohyb vody v systéme. Zvyšky sa vypúšťajú otvorením kohútika. Vývod mixéra sa otáča nahor.

Na potrubí je nainštalované odpalisko a guľový ventil. Pri umývadle je nainštalovaný samostatný kohútik pre tok vyčistenej vody. Filtračná jednotka je zostavená podľa pokynov. Pred inštaláciou systému reverznej osmózy je potrebné nainštalovať niekoľko modulov predbežnej úpravy (mechanické, uhoľné).

Membrána potrebuje pravidelné preplachovanie. Je umiestnená pod tlakom horúcej (40 °) vody. V prípade silnej kontaminácie sa blok ponorí na 20 - 30 minút do roztoku kyseliny citrónovej. Potom sa časť dôkladne opláchne pod studeným prúdom. Životnosť membránového modulu je 1-3 roky, udáva ju výrobca. Zníženie tlaku tekutiny a vzhľad chuti je signálom potreby výmeny.

Výhody a nevýhody

Výhody membránových vodných filtrov:

• vysoký stupeň čistenia;
• pohodlné a jednoduché ovládanie;
• dlhodobé používanie a možnosť samoobsluhy;
• kompaktná veľkosť.

Nevýhody:

• značná spotreba vody;
• vysoký stupeň odstraňovania minerálov z tekutín počas reverznej osmózy;
• potreba inštalovať výstup do kanalizácie.

Metódy membránovej úpravy vody sa používajú na domáce, lekárske a technické účely. Pri inštalácii systému v byte je potrebné pravidelne monitorovať hladinu soli v kvapaline pomocou testera TDS.