Фильтры обратного осмоса: особенности работы и нюансы выбора
Актуальной проблемой в настоящее время остается очистка водопроводной воды, особенно для тех, у кого в семье имеются дети, пожилые люди или люди с заболеваниями ЖКТ. Неизвестные дельцы на порогах квартир часто предлагают фильтры с необычными условиями. Но выяснить, каким образом после использования таких фильтров улучшается качество воды, как работают устройства и по какой причине такая цена, не всегда возможно.
Установка первого предложенного устройства под мойку — не самое умное решение. Тем более, если это фильтр обратного осмоса. Очевидно, что следует приобретать систему фильтрации от известных производителей. Мало кто знает, как она функционирует и какие у нее плюсы и минусы. Однако, в нашей статье вы узнаете об этом, а также, существует ли альтернатива фильтру обратного осмоса.
Принцип работы фильтра методом обратного осмоса для очистки воды заключается в переносе молекул воды через мембрану с помощью давления. Осмос - это мембранный метод разделения растворов, основанный на переходе молекул через полупроницаемую мембрану из объема с меньшей концентрацией растворенных веществ в сторону большей концентрации.
Обратный осмос - это процесс, в котором вода под давлением проходит через мембрану с уменьшенными порами, обладающую свойством пропускать только молекулы воды и некоторые элементы, отсеивая остальные. Размер пор в мембране составляет 10^-10 м, что гораздо меньше размера молекулы воды (1,57 ангстрема, или около 10^-9 м). Главным результатом процесса обратного осмоса является очищение воды от примесей.
Хотя точный механизм обратного осмоса неясен, но его эффективность для опреснения морской, соленой и солоноватой воды неоспорима. Метод был разработан в США в середине 20-го века для обеспечения технической водой западного побережья. Он позволяет производить техническую воду в прибрежных городах и регионах, где вода из скважин остается соленой либо солоноватой, а для питья используются бутилированная вода из других регионов. Однако, вода после прохода через фильтр обратного осмоса имеет кислый pH около 3, из-за чего её больше можно отнести к химической жидкости, а не к обычной воде.
Конструкция системы обратного осмоса для очистки воды в бытовых условиях включает в себя несколько картриджей с фильтрами, мембрану и бак емкостью от 8 до 12 л для хранения очищенной воды. На установку можно потратить немного времени, так как она легко помещается под любой раковиной. Перед мембраной устанавливаются один или два фильтра предварительной очистки, которые задерживают частицы песка и ржавчины. Далее вода проходит через мембрану и чистая вода направляется в бак, а непрошедшая через мембрану вода с высокой концентрацией примесей сливается в канализацию. Очищенная вода проходит через финишные фильтры перед тем, как ее можно использовать.
В бытовых условиях обратноосмотические фильтры имеют ресурс от 4000 до 15000 л и производительность от 7,8 до 15 л/ч. Если семья состоит из четырех человек, то фильтра с ресурсом 5000 л будут использоваться полтора-два года. Вода, прошедшая через фильтр, не только не содержит химических примесей, но также не содержит бактерий и вирусов, однако это не гарантируется для всех типов бактерий и вирусов в зависимости от их размера. Каждые полгода необходимо менять картриджи предварительной очистки и каждый год заменять финишные фильтры — это можно сделать самостоятельно без инструментов и специальных знаний. Фильтры для бытового использования подходят для установки в домах, квартирах, на даче и в небольших офисах.
Как правило, люди всегда стремятся пить чистую воду без примесей. Одним из популярных способов очистки воды является использование фильтров на основе обратного осмоса. Они удаляют из воды практически все примеси, такие как ионы хлора, железа, тяжелых металлов, инсектициды, удобрения, мышьяк, но в то же время также устраняют минеральные элементы, необходимые для жизни, такие как магний, калий, кальций и другие микроэлементы. Степень очистки воды обратным осмосом составляет до 98%, а в промышленных агрегатах – даже до 100%. Однако стоит отметить, что такая очищенная вода напоминает по своим свойствам техническую, или «мертвую» воду, которая лишена не только вредных, но и полезных элементов.
Существует мнение среди врачей о том, что систематическое использование воды, очищенной обратным осмосом, может негативно повлиять на функционирование сердечно-сосудистой системы, в зависимости от потребления достаточного количества калия и магния. Для решения этой проблемы используют дополнительные картриджи, которые устанавливаются на выходе из системы очистки, чтобы обеспечить принудительную минерализацию воды. Однако на практике выяснилось, что большинство полезных микроэлементов, добавленных в обратноосмотическую воду для минерализации, отдают свои ионы на протяжении нескольких дней. Таким образом, систематическая минерализация в проточном режиме практически невозможна, за исключением натрия (обычной соли NaCl), который изменяет показания TDS-метра в более щелочную сторону до pH 6, создавая иллюзию минерализации.
По сравнению со стандартными проточными фильтрами, фильтры обратного осмоса считаются дорогими. Однако если учитывать тот факт, что фильтруемую воду используют только для приготовления пищи, то расходы на системы очистки воды оказываются ничтожными по сравнению с затратами на стирку или принятие ванны. Если вода из-под крана является непригодной для бытовых целей, рекомендуется установить качественный проточный фильтр для механической очистки горячей и холодной воды с готовой системой подключения к трубопроводу.
Также стоит учитывать, что для правильной работы системы обратного осмоса требуется достаточное давление в водопроводной сети, не менее 3-3,5 атмосфер. В этом случае жильцам верхних этажей, у которых часто возникают проблемы с напором воды, может потребоваться дополнительный насос в комплекте с фильтром.
Метод обратного осмоса для очистки воды стал популярным в последние годы, в связи с ухудшением качества питьевой воды и ростом потребности в чистой воде. Однако, вложения в покупку и эксплуатацию фильтра могут быть значительными.
Стоимость обратноосмотического фильтра варьируется в диапазоне от 9 000 до 100 000 рублей. При использовании его семьей из 4 человек, картриджи нужно менять 2 раза в год. Замена каждого картриджа обойдется примерно в 25% от стоимости фильтра. Предположим, вы купили фильтр за 10 000 рублей и потратили 5 000 рублей на замену картриджей, тогда общая сумма составит 15 000 рублей в год.
Примерная стоимость очистки 1 литра питьевой воды методом обратного осмоса - 5 рублей 14 копеек. Следует учитывать, что процентное соотношение между очищенной от фильтра водой и субстратом, отправленным в канализацию, составляет 25% к 75%, и это увеличивает затраты на услуги по водоотведению.
Существует альтернативный способ получения чистой воды - покупка бутилированной воды. Цена на литр более дорогой воды, такой как детская или артезианская вода из озера Байкал, может достигать 26 рублей, в то время как более доступные варианты обойдутся от 13 рублей за литр, при условии покупки пятилитровой емкости.
По сравнению с бутилированной водой, использование обратноосмотического фильтра позволяет существенно сэкономить деньги. Разница в цене за литр между водой, прошедшей через фильтр методом обратного осмоса, и бутилированной водой может составить более 10 рублей. Это означает экономию в размере 29 200 рублей в год и отсутствие необходимости посещать магазины за питьевой водой.
Существует ли более эффективная альтернатива фильтрам обратного осмоса для очистки питьевой воды?
Фильтры обратного осмоса долгое время считались стандартом высококачественной очистки питьевой воды, хотя при этом необходима дополнительная минерализация для сохранения полезных элементов и обеспечения защиты от вредных примесей, хлора и бактерий. Однако, развитие научных технологий и желание сохранять воду в составе ее ценных микроэлементов привели к разработке новой технологии, которая называется «Водный Доктор» (Doctor Water).
Экологически чистая технология «Водный Доктор» сегодня считается наиболее эффективной для получения питьевой воды высочайшего качества, подтвержденной многочисленными наградами и положительными отзывами реальных пользователей. Технология «Водный Доктор» использует различные мембраны с определенными свойствами, которые точно воспроизводят работу липидно-клеточных мембран живой клетки и ее защитных механизмов.
Фильтрационная система «Водный Доктор» состоит из трековых мембран, разработанных академиком Г. Н. Флеровым, и ультрафильтрационных мембран. Трековая мембрана создавалась для медицинских целей, а именно, для очистки крови от токсических или балластных компонентов плазмаферезом. На одном квадратном сантиметре ее поверхности находится 400 миллионов микротрубочек с диаметром 0,2 (или 0,3) микрона.
Подобные системы называются "фильтр-корректор питьевой воды" (ФКПВ). Они сохраняют естественную минерализацию воды и оптимальный для организма кислотно-щелочной баланс (рН), окислительно-восстановительный потенциал (ОВП) и коэффициент поверхностного натяжения (КПН).
Стоимость ФКПВ зависит от количества ступеней очистки и производительности устройства. Стоимость настольных семейных мини-станций для очистки водопроводной воды составляет от 9 000 до 14 000 рублей, в зависимости от количества применяемых ступеней очистки и производительности оборудования (6-10 литров в день). Если исходная вода содержит повышенное количество железа или тяжелых металлов, то потребуется прохождение 15 ступеней, что может достигаться при помощи стационарных двухконтурных фильтров, стоимость которых составляет около 22 000 рублей. Подобное оборудование имеет две производительности: 1,5-3 литра/час (структурированной и биоактивированной питьевой воды) и 20-30 литров/час (очищенной воды, применяемой для приготовления пищи).
Как работает технология "Водный Доктор"
Технология "Водный Доктор" основана на принципах, заложенных самой природой. Главным принципом, на котором она основана, является многоступенчатая система очистки жидкостей, которая присутствует у всех живых организмов. Каждая клетка имеет несколько мембран, которые задерживают вредные вещества, но пропускают чистую воду и все компоненты, необходимые для жизнедеятельности.
Технология "Водный Доктор" работает по аналогии с клеточной системой очистки жидкостей живых организмов. Она предназначена для очистки и восстановления питьевой воды, позволяя получить воду, которая проходит через мембранные барьеры клеток организма. Таким образом, она выполняет транспортные, метаболические, окислительно-восстановительные, гидролизные и другие функции жизнеобеспечения.
Фото: freepik.com