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 метода обратного осмоса для очистки воды основан на использовании мембранных технологий, позволяющих разделить растворы на компоненты на основе их концентрации. Обычный осмос позволяет получить более насыщенный раствор за счет перехода молекул через полупроницаемую мембрану. А вот обратный осмос позволяет, наоборот, избавиться от примесей, находящихся в воде.
В природе размер пор мембран не превышает 10-9 м, тогда как размер пор мембраны фильтра обратного осмоса составляет 10-10 м или меньше в зависимости от материала. Это означает, что через такие поры могут пройти только те фрагменты, которые меньше по размеру, чем сама мембрана, такие как атомы водорода, хлора, фтора, йода и другие. В результате обратноосмотическая вода имеет кислотный pH - приблизительно 3. Но несмотря на это, технология обратного осмоса является эффективным методом опреснения морской, соленой и солоноватой воды.
Данный метод был разработан в США в 50-х годах прошлого века для разрешения проблем обеспечения технической водой западного побережья, в которых вода в скважинах даже на большой глубине остается соленой или солоноватой. Технология обратного осмоса позволяет получать техническую воду на таких территориях, а для питья используется бутилированная вода из более благополучных в этом отношении мест. Некоторые ученые считают, что точно неизвестно, что происходит при обратном осмосе, но в итоге на выходе имеется не вода, а скорее химическая жидкость. Дистиллированная вода, в свою очередь, по-прежнему считается водой, но очень "очищенной".
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.
Фильтры на основе процесса обратного осмоса являются эффективным средством очистки воды. Они способны удалять из воды ионы хлора, железа, тяжелых металлов, инсектициды, удобрения, мышьяк, но также магний, калий, кальций и прочие жизненно необходимые микроэлементы. Благодаря этому, получаемая обратным осмосом вода имеет степень очистки от примесей до 98% (в промышленных агрегатах – до 100%), однако, она приближается к технической воде.
Следует помнить, что вода, очищенная и опресненная методом обратного осмоса, не содержит минеральных солей, которые являются необходимыми организму. По поводу пользы или вреда такой воды для здоровья нет однозначного мнения. Часть врачей считает, что систематическое употребление такой воды негативно сказывается на работе сердечно-сосудистой системы, нормальное функционирование которой напрямую зависит от поступления в организм достаточного количества калия и магния.
Проблема может быть решена при помощи дополнительных картриджей, устанавливаемых на выходе из системы очистки. Они помогают обеспечить принудительную минерализацию воды. Однако, на практике оказалось, что большинство полезных макро- и микроэлементов, помещенных в обратноосмотическую воду для минерализации, отдают свои ионы в такую воду только на 7-е, 12-е и даже на 30-е сутки в зависимости от конкретного минерала. Систематическая минерализация в проточном режиме просто невозможна. Исключение составляет только натрий (обычная соль NaCl), который изменяет показания измерительного прибора (TDS-метра) в более щелочную сторону до pH 6, создавая иллюзию минерализации.
Среди достоинств фильтра обратного осмоса следует отметить высокую степень очистки от примесей, но его недостатком является то, что он считается дорогим. Тем не менее, если у вас стоят счетчики на воду, то необходимо учитывать, что фильтруемую воду вы используете только для пищевых целей. Эти объемы несравнимы, к примеру, с расходами на стирку или принятие ванны. В случае, когда вода из-под крана является непригодной и для бытовых целей, лучше поставить качественный проточный фильтр для механической очистки горячей и холодной воды с готовой системой подключения к трубопроводу.
При использовании системы обратного осмоса следует помнить, что для его правильной работы требуется определенное давление в водопроводной сети, которое не должно быть ниже 3–3,5 атмосфер. Жильцам верхних этажей, часто имеющим проблемы с напором воды, необходимо доукомплектовать фильтр специальным насосом.
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