Елена Хохрякова - Фильтры для очистки воды

Вторая ступень – картридж, содержащий прессованный или гранулированный активированный уголь. Задерживает хлор и его соединения. Периодичность замены картриджа – 1–2 раза в год.

Третья ступень – картридж для обезжелезивания, умягчения или обеззараживания, в зависимости от претензий, предъявляемых к воде. Частота замены картриджа зависит от конкретных условий эксплуатации (в среднем – один раз-два раза в год).

Двух– и трехступенчатые системы поставляются с отдельным краном для питьевой воды и установочным комплектом (переходники, трубки, кран, установочный кронштейн, ключ и т. д.). Комплект для подключения (врезки) в водопровод предназначен для подключения системы к магистрали холодного водоснабжения.

На рынке водоочистного оборудования существует множество моделей и типов фильтров, предназначенных для многоступенчатой доочистки питьевой воды.

Некоторые из них могут быть укомплектованы угольным постфильтром (для придания приятного вкуса воде) или обеззараживающей ультрафиолетовой лампой (для доочистки воды, небезопасной в микробиологическом отношении).

Ступенчатые фильтры врезаются в магистраль холодного водоснабжения под кухонной мойкой или над ней, кран питьевой воды монтируется на мойке или столешнице. Системы должны быть установлены в помещении, не допускающем замерзания воды, в противном случае возможно повреждение колб и протечка воды.

Метод обратного осмоса возник в 1953 г., когда Рейдом и Бретоном (США) были открыты полупроницаемые свойства ацетилцеллюлозных мембран. Технология производства полупроницаемых мембран была усовершенствована Маникяном (США), разработавшим способ промышленного изготовления мембран из раствора ацетилцеллюлозы в ацетоне и формамиде. В дальнейшем были разработаны и изготовлены мембраны, которые можно хранить длительное время в сухом виде, а также мембраны в виде полых волокон и составные мембраны.

Одновременно с созданием мембран велись исследования по разработке обратноосмотических аппаратов. Обратноосмотическое опреснение начали внедрять в промышленность в 1969 г. – в городе Плейседе (США) пущена в эксплуатацию установка производительностью 400 м 3/сут. В нашей стране исследования обратноосмотического обессоливания были начаты по инициативе профессора В. А. Клячко в 1964 г. во ВНИИ ВОДГЕО под руководством профессора И. Э. Апельцина.

Таким образом, около 50 лет назад начала развиваться принципиально иная технология очистки воды – мембранная технология. Она основана на пропускании воды под давлением через полупроницаемую мембрану и разделении воды на два потока: фильтрат (очищенная вода) и концентрат (концентрированный раствор примесей).

Обратным осмосом называется метод опреснения, основанный на фильтровании соленой воды через полупроницаемую мембрану, пропускающую воду, но задерживающую ионы растворенных в воде солей. Если растворитель и раствор разделить полупроницаемой перегородкой, пропускающей молекулы растворителя и задерживающей молекулы растворенного вещества, то растворитель начнет переходить через перегородку в раствор. Этот самопроизвольный переход и называется осмосом.

Переход растворителя в раствор сопровождается увеличением объема раствора и возрастанием гидростатического давления в сосуде с раствором. При установлении равновесия отвечающее ему давление может служить количественной характеристикой явления обратного осмоса. Оно называется осмотическим давлением и равно тому давлению, которое нужно приложить к раствору, чтобы привести его в равновесие с растворителем, отделенным от него полупроницаемой перегородкой.

Чтобы осуществить опреснение воды, нужно создать избыточное давление и заставить воду фильтроваться через мембрану в направлении, противоположном осмотическому переносу, т. е. со стороны соленой воды.

В процессе обратного осмоса вода и растворенные в ней вещества разделяются на молекулярном уровне, при этом с одной стороны мембраны накапливается практически идеально чистая вода, а все загрязнения остаются по другую ее сторону.