Фильтр обратного осмоса полезна ли из него вода
Bartholomew Photography www.electronfx.comСегодня большую популярность набирают фильтры, в основе работы которых лежит принцип обратного осмоса.
Данный способ фильтрации начал применяться еще с 60-х годов прошлого века, и применяется по сегодняшний день. В то время данный тип фильтра использовался для очистки морской воды от соли и придания ей качеств питьевой воды. Данный факт свидетельствует в пользу того, что осмос – это действительно эффективный способ фильтрации воды. Сегодня во всем мире по данному принципу производится питьевая вода.
С развитием технологий фильтры на основе обратного осмоса стали применятся и для очистки воды в домах и квартирах. Данный тип фильтра позволяет добиться получения более качественной воды на выходе, чем все известные на сегодняшний день технологии очистки. Однако в народе бытует мнение о том, что устанавливать такой фильтр дома ни в коем случае нельзя, ведь это вредно. Слухи о вреде данного типа фильтров появились не случайно, и у них есть определенная основа.
Почему ходят слухи о вреде обратного осмоса?
Все дело в том, что процессе очистки воды с помощью метода обратного осмоса можно получить практически идеально чистую воду. Такой эффект достигается путём разделения воды на молекулы, а затем ее дальнейшей фильтрации. Все вредоносные примеси и соединения остаются по одну сторону мембраны, а чистая вода по другую. Результаты исследований показывают, что такой метод фильтрации позволяет убрать из воды практически 98% всех минеральных соединений, которые в ней есть. Именно в этом и заключается вся соль. С одной стороны работа фильтра настолько безупречна, что, казалось бы, он может реанимировать любую воду. Однако это же его свойство и станет причиной слухов о вреде данного типа фильтрации.
Если верить слухам, то весь вред заключается в том, что вода очищенная таким образом станет бесполезной для человека в плане получения из нее необходимых минералов. А если представить, что человек постоянно употребляет такую воду, то ее даже можно назвать вредной. Однако не все так категорично. И в это еще предстоит разобраться.
Как происходит очистка воды с помощью обратного осмоса?
Для того чтобы осуществить очистку воды методом осмотической фильтрации, вам понадобится осмотический фильтр. В основе данного фильтра лежит специальная мембрана, которая способна очистить воду от примесей, бактерий и вирусов. Стоит отметить, что весь процесс очистки происходит на молекулярном уровне, содержание солей в воде резко сокращается.
Фильтры обратного осмоса способны удалить из воды такие элементы как натрий, хлор, тяжелые металлы и другие примеси. Мембрана фильтра работающего по принципу обратного осмоса устроена таким образом, что она убирает все примеси из воды вне зависимости от их происхождения. Мембрана изготовлена из очень тонкого материала – нитрита целлюлозы.
Мембрана состоит из двух частей, которые связанны между собой. Толщина одной и другой части разная. Мембрана представляет собой своего рода сито, которое отсеивает все посторонние элементы из воды.
Мембрана, которая используется в основе осмотического фильтра – это отличный фильтр, который может очистить воду от любых солей, минеральных и не минеральных смесей, которые попали в воду.
Данный тип фильтров отлично справляется с микробами и бактериями, поскольку размеры отверстий в мембране значительно меньше, чем размеры микробов и вирусов.
Какую степень очистки воды выдает обратноосмотический фильтр?
Принцип работы фильтра строится на взаимодействии частиц растворенных в воде примесей и мембраны. Дело в том, что растворенные в воде частицы имеют свой электрический заряд, имеет его и мембрана. Когда частицы приближаются к мембране, они начинают взаимодействовать и в конечном итоге отталкиваются от нее. Однако это происходит не со всеми частицами, а лишь с 98%. Остальные два процента способны проникать сквозь мембрану.
Но даже не все молекулы солей из этих 2 процентов могу пройти сквозь мембрану, поскольку диаметр ее отверстий минимальный. Пройти сквозь эти отверстия могут молекулы воды, а вот молекулы солей едва ли. Фильтр задерживает все крупные незаряженные и заряженные молекулы тяжелых металлов, органические и неорганические вещества.
Как видим на практике мембрана не в состоянии полностью очистить воду. Однако те элементы, которые в нее проникаю не содержаться в очищенной воде в большом количестве, наоборот – их крайне мало. Также стоит отметить, что при увеличении напора воды и давления воды качество фильтрации не страдает. Более того, чем выше будет давление в фильтре, который работает по принципу обратного осмоса, тем выше будет его производительность и степень очистки воды.
Есть ли недостатки у фильтров, которые устроены по принципу обратного осмоса?
Минусом в работе данного фильтра является то, что на мембране может собраться слишком большое количество солей, что затруднит ее работу или вовсе заблокирует ее. Именно для этого некоторые производители создают напор воды вдоль мембраны, в таком случае все соли будут смываться в специальный дренаж, и работе фильтра ничего не будет мешать.
Эффективность работы данного фильтра зависит от нескольких факторов: от деления в системе, рабочей температуры, химического состава воды. Все эти факторы влияют на эффективность работы фильтра обратного осмоса, а также на его производительность. Веществ, которые имеют большую молекулярную массу, удаляются из воды в любом случае, и составляют примерно 80 -90% всех веществ, которые содержатся в воде. В остальном качество фильтрации зависит от приведенных факторов.
Особенно хорошо фильтру удается справляться с неорганическими веществами. В данном случае процент очистки будет одним из самых высоких.
Можно ли бороться с органикой в воде с помощью обратного осмоса?
Что же касается органических соединений, то здесь очень большую роль играет их молекулярная масса. Органика с массой в 100-200 очень просто отсеивается фильтром, молекулы меньшей массы могут проникать через него в незначительных количествах. Однозначно можно сказать, что вероятность проникновения в очищенную воды вирусов и бактерий ничтожно мала, ведь их масса и размер не позволяют им пройти сквозь мембрану.
Благодаря технологии обратного осмоса удается сохранить приятный вкус воды, поскольку все газы, которые и определяют это качество беспрепятственно проходят через мембрану. В результате фильтрации мы получаем не просто чистую, а и свежую и главное, вкусную воду, которую можно употреблять в пищу без дополнительной обработки.
Существуют предприятия, которые нуждаются в настолько высоком качестве воды, сто е можно прировнять к дистиллированной. Для того чтобы обеспечить их такой водой используется система очистки, которая состоит из двух фильтров обратного осмоса. Такой метод фильтрации позволяет убрать из воды абсолютно все органические и неорганические сведения.
Благодаря техническому усовершенствованию данного типа фильтров их применение стало возможным и в быту. Для бытовых фильтров требуется давление значительно ниже, чем для промышленных. В тоже время качество очистки воды остается на таком же высоком уровне. Стоимость таких фильтров имеет очень большой диапазон. В последнее время их производство для бытовых нужд стало намного масштабнее, что повлияло на изменение цены. Однако существенных изменений не случилось и фильтры все еще стоят приличную сумму денег.
Какие преимущества у обратного осмоса?
Данный тип фильтрации необходим в первую очередь для избавления воды от различных микроорганизмов, бактерий, которые в ней присутствуют в больших количествах.
По сравнению с другими фильтрами данный тип фильтров имеет очень много преимуществ. Первое и очень важное преимущество – это то, что фильтры данного типа не накапливают в себе всю отфильтрованную массу. В фильтрах обратного осмоса все остатки солей сливаются в дренажную систему. Именно это преимущество и не дает воде, которая проходит сквозь фильтр насытится накопленными в нем веществами. Даже если значительно ухудшить качество воды, уровень очистки все равно будет оставаться на высоте.
Некоторые интересные факты
Учеными доказано, что питьевая вода, зараженная различными микроорганизмами очень вредна для человеческого здоровья. Именно поэтому постоянно ведется борьба с загрязнённой водой.
Существует всего два способа очистки воды, при которых можно избавиться от микробов. Первый способ предполагает использование технологии обратного осмоса, а второй дистилляцию воды. Естественно уровень насыщенности минералами у воды очищенной с помощью обратного осмоса будет выше.
Считается, что вода, содержащая до 100 мл/л минералов, считается не минерализованной и вредной. И мало кому известно, что данный факт не имеет под собой никакого научного обоснования. Однако если учитывать уровень микроэлементов, которые содержатся в очищенной методом обратного осмоса воды, то ее можно назвать вредной.
Существуют факты, которые говорят в пользу обратного осмоса. В частности, это тот факт, что данный тип фильтрации уже более шестидесяти лет используется для очистки воды для военно-морского флота США. При этом никаких жалоб на состояние здоровья от военных не поступало.
Тот факт что данный метод очистки не оставляет в воде солей это действительно правда. Слухи о вреде обратного осмоса подтверждения не находят. Более того, ученым удалось выяснить, что те соли, которые содержаться в воде наш организм попросту не усваивает, поскольку они неорганические. Таким образом, можно сказать, что вреда от применения фильтра точно не будет.
И действительно мембрана фильтра обратного осмоса не нанесет человеку настолько большой вред, как это могут сделать различные примеси, которые содержаться в воде. Также сторонники теории вреда осмоса не учитывают вреда организму от микробов, которые также содержаться в воде, и не исчезают из нее, если не примять эту технологию.
Что говорит наука об обратном осмосе?
Разочарованием для поклонников теории вреда образного осмоса станет следующий факт, который ученые выдвинули уже давно. Дело в том, что употребление в пищу воды без минералов и с ними никоим образом не влияет на общий уровень солей в организме человека. Уровень содержания солей в человеческом организме примерно равен уровню солей в Балтийском море. То ест он примерно в 150 раз ниже, чем уровень солей в очищенной методом обратного осмоса воде. Если учитывать, что человеческий организм не усваивает минералы из воды и то, что все необходимые минералы можно получить в избыточном количестве из пищи, то можно сделать вывод, что употребление воды очищенной методом обратного осмоса никак не вредит здоровью.
Также врачи рекомендуют очищать питьевую воду, поскольку употребление загрязненной воды приводит к нарушению работы организма и никак не способствует пополнению уровня минералов. Намного правильнее будет получать минералы в необходимом количестве из пищи. Не стоит забывать о том, что продукты, которые каждый из нас употребляет практически каждый день, содержат очень много полезных элементов. Достаточно есть фрукты, овощи, пить молоко и все у вас с минералами будет в порядке. К тому же ученые подсчитали, что для того чтобы получить из воды все необходимые минералы, человек должен выпивать в сутки не менее тысячи литров такой воды, что в принципе нереально.
Вреден ли обратный осмос?
Также стоит учитывать и тот факт, что сегодня мы достаточно редко пьем воду в чистом виде. Мы употребляем различные напитки, пьем чай, кофе, варим жидкие блюда, в которые намеренно добавляем соль, тем самым повывшая ее уровень в воде. Именно поэтому можно смело сделать вывод, что все легенды о том, что вода, очищенная с помощью фильтра обратного осмоса – это полный бред, который не подкреплен реальными фактами и доказательствами. Лучше следовать советам опытных специалистов и не отравлять свой организм загрязнённой водой из-под крана. И лучшее решение в данном случае – это именно фильтр обратного осмоса. Поэтому смело покупайте и устанавливайте его.
Проблема очистки водопроводной воды в настоящее время стоит достаточно остро, особенно если в семье есть пожилые, люди с заболеваниями ЖКТ либо дети. Этим зачастую пользуются предприимчивые дельцы, возникающие на порогах квартир с предложениями приобрести фильтры на уникальных условиях. Однако выяснить, за счет чего вода после применения этих фильтров станет лучше, как устроены приборы и чем обоснована названная цена, вам вряд ли удастся.
Поставить под мойку первое же предложенное устройство — не самый разумный поступок. А тем более в случае с таким технологичным решением, как фильтр обратного осмоса. Очевидно, что следует приобретать обратноосмотическую систему фильтрации только от известных производителей. Далеко не всем понятно, как она устроена, какими плюсами и минусами обладает. Об этом, а также о том, есть ли альтернатива фильтру обратного осмоса, — в нашей статье.
Очистка воды методом обратного осмоса: принцип работы фильтра
Осмос
— это один из мембранных методов разделения растворов на компоненты, основанный на переходе молекул через полупроницаемую мембрану из объема с меньшей концентрацией растворенных веществ в сторону большей концентрации. Таким образом, в процессе обычного осмоса удается получить более насыщенный микроэлементами раствор, а при обратном осмосе — наоборот, избавить его от примесей.
Справка!
В живой природе размер пор мембран не превышает наноуровень, то есть 10
-9
м. Однако при обратном осмосе вода под давлением насосов проходит через мембрану с размером пор 10
-10
м, 10
-12
м и менее — в зависимости от материала. При этом размер самой молекулы воды составляет 1,57 ангстрема, или около 10
-9
м.
Логично предположить, что молекула большего размера — 10
-9
м, — не сможет преодолеть отверстие 10
-12
м. Через него могут пройти только фрагменты Н2О — атомы водорода, а также соизмеримые с ними по размеру атомы хлора, фтора, йода и другие. Поэтому у обратноосмотической воды приблизительное значение pH — 3, она является попросту кислой. В научной среде есть такое мнение: никто точно не знает, что же на самом деле происходит при обратном осмосе. Но на выходе получается скорее не вода, а химическая жидкость. Вот дистиллированная вода — это еще вода, хотя и «пустая».
Тем не менее технология обратного осмоса — это эффективный метод опреснения морской, соленой и солоноватой воды. Данный метод был разработан в 50-е годы прошлого столетия в США для решения проблем обеспечения технической водой западного побережья — Калифорнии и близлежащих территорий. Дело в том, что в прибрежных городах и регионах при бурении скважин даже на большой глубине вода остается соленой либо солоноватой. Благодаря технологии обратного осмоса в таких местах осуществляется производство технической воды, а для питья привозится бутилированная вода из более благополучных в этом отношении штатов.
Конструкция фильтра обратного осмоса
Бытовая система очистки воды обратным осмосом — это несколько картриджей с фильтрами и мембраной, а также бак для очищенной воды, обычно на 8–12 л. Весь комплект легко устанавливается под любой раковиной. На входе системы, перед мембраной, располагаются один-два предварительных фильтра, которые задерживают находящиеся в воде частицы песка, ржавчины и тому подобные. Затем вода подается на мембрану. Очищенная часть воды поступает в накопительный бак. При этом большое количество не прошедшей через мембранные отверстия воды (вплоть до 75%) с высокой концентрацией примесей может сливаться в канализацию. Вода из накопительного бака проходит через один–два финишных фильтра, и далее ее можно использовать.
Функциональные характеристики и возможности
Бытовые обратноосмотические фильтры имеют ресурс в 4000–15 000 л и производительность от 7,8 л/ч до 15 л/ч. Для семьи из четырех человек фильтра с ресурсом 5000 л хватит на полтора–два года. Вода на выходе из фильтра очищена не только от химических примесей, но даже от бактерий и вирусов (не любых — зависит от их размера). Раз в полгода необходимо менять картриджи предварительной очистки, раз в год — финишные фильтры. Все это возможно сделать самостоятельно и без применения специальных инструментов. Фильтры бытового применения могут быть установлены в частном доме, коттедже, на даче, в квартире или в небольшом офисе.
Достоинства и недостатки
Фильтры на основе обратного осмоса удаляют из воды ионы хлора, железа, тяжелых металлов, инсектициды, удобрения, мышьяк, но также магний, калий, кальций и прочие жизненно необходимые микроэлементы. Получаемая обратным осмосом вода имеет степень очистки от примесей до 98% (в промышленных агрегатах — до 100%). По своим свойствам она приближается к технической («мертвой») воде. Следует иметь в виду, что вода, очищенная и опресненная методом обратного осмоса, совсем не содержит минеральных солей, столь необходимых организму.
По поводу пользы или вреда такой воды для здоровья нет однозначного мнения. Часть врачей считают, что ее систематическое употребление негативно сказывается на работе сердечно-сосудистой системы, нормальное функционирование которой напрямую зависит от поступления в организм достаточного количества калия и магния. Решить проблему пытаются при помощи дополнительных картриджей, устанавливаемых на выходе из системы очистки для обеспечения принудительной минерализации воды. 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. Соответственно, систематическая минерализация в проточном режиме просто невозможна. Исключение составляет лишь один минерал — натрий (как правило, это обычная соль NaCl). Являясь электролитом, она изменяет показания измерительного прибора (TDS-метра) в более щелочную сторону до pH 6, создавая иллюзию минерализации.
Фильтр обратного осмоса по сравнению с обычными проточными считается дорогим, но, как будет показано ниже, это не всегда так. Если у вас стоят счетчики на воду, и вы переживаете, что три четверти всей воды в ходе работы фильтра будет сливаться в канализацию, то не забывайте, что фильтруемую воду вы применяете только для пищевых целей, а эти объемы несравнимы, к примеру, с расходами на стирку или принятие ванны. Для тех случаев, 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.
Также имейте в виду, что сейчас литр холодной водопроводной воды, например, в Москве стоит в пределах четырех копеек, и по сравнению с пользой от применения в пищу чистой воды эти расходы несущественны.
Важно знать
Для правильной работы системы обратного осмоса требуется определенное давление в водопроводной сети — не ниже 3–3,5 атмосфер. Жильцам верхних этажей, часто имеющим проблемы с напором воды, необходимо доукомплектовать фильтр специальным насосом.
Стоимость системы очистки воды методом обратного осмоса
Обратноосмотический фильтр можно приобрести по цене от 9000 до 100 000 рублей. Если им пользуется семья из четырех человек, картриджи придется менять дважды в год. Их замена обойдется примерно в сумму, равную 25% от стоимости фильтра. Допустим, вы купили фильтр за 10 000 рублей и потратили 5000 рублей на смену картриджей — итого 15 000 рублей в год. Четыре человека в год потребляют в среднем 2920 л питьевой воды (2 л × 365 дней × 4 человека). Стоимость работы фильтра по очистке литра питьевой воды высокой очистки будет составлять 5 рублей 14 копеек. При расчетах необходимо учесть, что процентное соотношение полученной обратноосмотической воды и субстрата, слитого в канализацию, составляет 25% к 75%, и это увеличивает затраты на услуги по водоотведению.
Бутилированная вода имеет различную цену, литр детской питьевой воды или артезианской воды из озера Байкал стоит от 26 рублей, более простые варианты обойдутся от 13 рублей и выше (если речь идет о пятилитровой емкости). Соответственно, разница между литром обратноосмотической воды и бутилированной воды составляет более десяти рублей. Это сэкономленные 29 200 рублей в год и отсутствие необходимости ходить за водой в магазин.
Есть ли альтернатива фильтрам обратного осмоса?
Довольно долго фильтры обратного осмоса являлись эталоном максимально тонкой очистки воды, хоть и требующей финальной минерализации, но при которой обеспечивается безопасность от вредных примесей, бактерий и хлора. Однако научная мысль не стоит на месте, и желание добиться очищения питьевой воды при сохранении в ее составе полезных микроэлементов привело к появлению технологии, получившей говорящее название «Водный Доктор» (Doctor Water).
Сегодня «Водный Доктор» считается наиболее экологически чистой технологией получения питьевой воды высшего качества, что могут подтвердить многочисленные дипломы, награды и отзывы реальных пользователей.
В технологии «Водный Доктор» использованы функции различных мембран с заданными свойствами, которые точно воспроизводят работу липидно-клеточных мембран живой клетки и ее защитных механизмов.
В состав фильтрационной системы «Водный Доктор» входят трековые мембраны академика Г. Н. Флёрова, изготовленные по его оригинальной технологии (другие такие мембраны не подходят и не дают нужного эффекта), и ультрафильтрационные мембраны.
Это интересно!
Первоначально трековая мембрана Г. Н. Флёрова создавалась для применения в медицине с целью очистки крови от токсических или балластных компонентов (плазмаферез.)
На одном см
2
ее поверхности находится 400 миллионов микротрубочек. Диаметр каждого «капилляра» строго калиброван и равен 0,2 (или 0,3) микрона
[1]
.
Называются подобные системы «фильтр-корректор питьевой воды» (в обозначении подобных устройств используется аббревиатура ФКПВ), и это не случайно. При такой фильтрации в воде остается естественная минерализация и сохраняется оптимальный для организма кислотно-щелочной баланс (рН), окислительно-восстановительный потенциал (ОВП), коэффициент поверхностного натяжения (КПН).
Стоимость фильтра на трековых мембранах зависит от количества применяемых в конструкции ступеней очистки и от производительности устройства. Цена настольной семейной мини-станции для очистки и структурирования водопроводной воды варьируется от 9000 рублей до 14 000 рублей
[2]
. В таком устройстве может быть от 11 до 13 ступеней очистки, производительность оборудования составляет 6–10 л/сут.
В том случае, когда исходная вода имеет повышенное содержание железа или тяжелых металлов, что часто бывает с водой из скважины или из колодца, для ее очистки потребуется прохождение 15 ступеней обработки. Для этих целей выпускаются стационарные двухконтурные фильтры, стоимость которых составляет около 22 000 рублей
[3]
. У подобного оборудования два показателя производительности: 1,5–3 л/ч (структурированной и биоактивированной питьевой воды) и 20–30 л/ч (очищенной воды, применяемой для приготовления пищи).
Каков принцип работы технологии «Водный Доктор»?
Этот способ очистки и восстановления питьевой воды позаимствован у самой природы, ведь все живые организмы обладают многоступенчатой системой очистки жидкостей, которая продолжается на клеточном уровне. Каждая живая клетка содержит несколько мембран, задерживающих вредные вещества, но пропускающих чистую воду и все компоненты, необходимые для ее жизнедеятельности.
Аналогично работает современная технология очистки и коррекции питьевой воды «Водный Доктор». По сути, она позволяет получить воду, которая проходит мембранные барьеры клеток организма, выполняя транспортные, метаболические, окислительно-восстановительные, гидролизные и другие функции жизнеобеспечения.