Sistemul autonom de alimentare cu apă folosește apă din puțuri și foraje. Calitatea sa nu respectă întotdeauna standardele de siguranță. Substanțele organice și minerale sunt dizolvate în ea. Concentrația ridicată a acestora poate fi dăunătoare sănătății, lăsând o scară pe suprafața elementelor de încălzire. Tehnologiile de tratare a apei cu membrană sunt o metodă modernă și eficientă. Se bazează pe filtrarea în mai multe etape. Instalarea membranei asigură purificarea lichidului la nivel molecular.
Dispozitivul și principiul funcționării filtrelor de membrană pentru apă
Elementul principal al filtrului este o membrană. Este fabricat din materiale sintetice (lavsan, propilenă, celuloză). Un film poros trece moleculele de apă și oxigen, prinzând impuritățile. Parametrii de curățare depind de dimensiunea găurilor. Sub suprafața filtrului rămân substanțe organice și minerale, al căror diametru depășește porii. Performanța dispozitivului depinde de mai mulți factori:
- gradul de contaminare cu lichide;
- presiunea sistemului;
- temperatura apei;
- zona membranei.
La trecerea prin filtru, apa este împărțită în două fluxuri. Unul este direcționat prin porii membranei. Trecând prin mai multe straturi de material sintetic, acesta este curățat de impurități dăunătoare. Al doilea flux este utilizat pentru a elimina depozitele.
Lichidul eliberat de contaminare se numește permeat. Este introdus în sistemul de instalații sanitare. Apa care curge impuritățile prinse (concentrat) este trimisă la canalizare sau utilizată pentru nevoile gospodăriei. Un nivel ridicat de purificare permite consumul de lichid fără fierbere.
Tipuri și proiectarea membranelor
Elementele membranelor diferă prin dimensiunea porilor și gradul de purificare a fluidului:
- Microfiltrare - dimensiunea găurilor este de 0,1-1 microni. Materialul este utilizat pentru pre-filtrare, separarea suspensiilor fine și a impurităților coloidale. Lichidul devine transparent.
- Ultrafiltrare - parametri 0,1-0,02 microni, alge, microorganisme, oxizi metalici, coloizi mici sunt îndepărtați.
- Nanofiltrare - diametrul porilor 0,02-0,001 μm. Filtrul este capabil să extragă metale grele și compuși de clor din apă. Lichidul iese înmuiat, compoziția sării se schimbă ușor.
- Osmoza inversă - cele mai mici găuri ale membranei sunt de 0,001-0,0001 microni. Materialul păstrează toate impuritățile dizolvate în apă. Sistemele de osmoză inversă elimină bacteriile, sărurile, pesticidele, produsele petroliere. Sunt utilizate în farmacologie, în instalațiile de desalinizare a apei de mare.
Filtrele cu membrană sunt clasificate după forma elementului de curățare.
Disc plat
Filmele cu filtru tip disc sunt de obicei instalate pentru a curăța volume mari de apă. Elementele de lucru au trei forme:
- armat - o peliculă poroasă din polimer este aplicată pe o bază de țesătură;
- epigastric - proiectarea prevede utilizarea unui strat suplimentar de material cu găuri mari;
- non-substrat - sunt confecționate dintr-un material omogen (poliamidă, nailon, fluoroplastic).
Elementele de membrană cu disc au cea mai mică solicitare.
rulou
Cea mai de succes soluție constructivă, această opțiune este folosită pentru plantele cu osmoză inversă. Reprezintă un element de membrană înfășurat sub formă de rulou pe un tub perforat. Apa curge de la capătul modulului, se deplasează într-o spirală spre centru. Trecând mai multe straturi din membrana principală și substraturile de poliester, scapă de impurități.Plasele de separare împiedică aderarea materialului de lucru. Concentratul este evacuat în canalizare.
Tubular
Modulul de filtrare este umplut cu tuburi din material poros (ceramică, cermet sau plastic). Locația găurilor din ele este simetrică și asimetrică. Fluidul sub presiune trece stratul de lucru, pe care rămâne contaminarea. Apa purificată este colectată într-un rezervor de depozitare, concentratul este evacuat într-un canal de scurgere printr-un orificiu separat. Modulele tubulare ceramice sunt cea mai bună opțiune pentru instalarea într-o rețea centralizată de alimentare cu apă. Acestea captează particule de fier, săruri, nu sunt sensibile la particulele abrazive.
Fibră scobită
Modulele constau dintr-un număr mare de tuburi subțiri (cu un diametru de aproximativ 1 mm). Pereții lor sunt acoperiți cu găuri microscopice. Filtrele captează impuritățile fierului, microorganisme, bacterii, chisturi Giardia. Utilizarea mai multor elemente crește suprafața totală de filtrare. Membranele cu fibre goale sunt predispuse să se înfunde în curând. Înaintea lor, se recomandă efectuarea unei curățări mecanice a lichidului.
Pentru utilizare în condiții de tabără sau în țară, sunt oferite filtre cu membrană de cale. Proiectarea este cufundată într-un recipient cu apă, lichidul purificat este evacuat de o conductă de scurgere.
Criterii de alegere
Înainte de a cumpăra un filtru, apa folosită este administrată pentru examinare. Concluzia despre compoziția sa vă va spune ce tip de membrană trebuie instalată. Cerințele ridicate pentru calitatea tratării apei necesită instalarea unui sistem de osmoză inversă. Atunci când alegeți o membrană, se ține cont de presiunea din rețeaua de alimentare cu apă a casei.
Pentru funcționarea ultrafiltrelor sau a nanofiltrului, 1-2 atmosfere sunt suficiente, osmoza inversă va necesita o creștere a presiunii până la 3-3,5 atmosfere. Costul designului filtrului depinde de capacitățile acestuia. Cel mai eficient sistem are un preț ridicat. Performanța instalației este selectată după parametrul mediu al consumului de apă al familiei.
Caracteristici de instalare și funcționare
Filtrul cu membrană este montat pe o conductă de apă rece. O opțiune de instalare rațională este sub chiuvetă în bucătărie. Dispozitivul este situat aproape de robinetul de consum și de canalizare. Procedura de instalare este indicată în instrucțiuni. Înainte de a începe munca, mișcarea apei în sistem este blocată. Reziduurile se scurg prin deschiderea unui robinet. Ansamblul de golire a robinetului se învârte.
Pe linie sunt instalate o tee și o supapă cu bilă. Pe chiuvetă este montat un robinet separat pentru primirea apei purificate. Unitatea de filtrare este asamblată conform instrucțiunilor. Înainte de a instala sistemul de osmoză inversă, este necesar să instalați mai multe module de pretratare (mecanice, cărbune).
Membrana are nevoie de spălare regulată. Acesta este plasat sub presiunea apei calde (40 °). Cu o contaminare severă, blocul este coborât într-o soluție de acid citric timp de 20-30 minute. Apoi, partea se spală bine sub un flux rece. Durata de viață a modulului de membrană este de 1-3 ani, este indicată de producător. Un semnal despre necesitatea înlocuirii este scăderea presiunii lichidului și aspectul unui gust.
Avantaje și dezavantaje
Avantajele filtrelor de membrană pentru apă:
- grad ridicat de purificare;
- operare convenabilă și ușoară;
- pe termen lung de utilizare și posibilitatea autoservirii;
- Dimensiune compactă.
Dezavantaje:
- consum semnificativ de apă;
- un grad ridicat de îndepărtare a mineralelor din lichid în timpul osmozei inverse;
- necesitatea montării ieșirii în canalizare.
Metodele de tratare a apei cu membrană sunt utilizate în scopuri menajere, medicale și tehnice. Când instalați sistemul într-un apartament, este necesar să monitorizați periodic nivelul sărurilor din lichid folosind un tester TDS.