Мембранные фильтры для очистки воды: конструктивные особенности и принцип работы

Мембранный фильтр для качественной очистки воды: все, что нужно знать

Вода, поступающая из крана, содержит в составе огромное количество вредных для человеческого организма микроорганизмов, примесей. Даже после кипячения все опасные вещества не устраняются. Мембранный фильтр для очистки воды – возможность обезопасить себя, свою семью. Оборудование доступнее других очистительных устройств по стоимости, прекрасно обеззараживает воду, удаляет из состава большинство вредных примесей. Важно отметить – мембранный фильтр не меняет свойства жидкости, ее структуру. Вода на выходе станет чистой, вкусной, полезной, безопасной для здоровья.

Мембранные фильтры: какими они могут быть

Интересно, что история возникновения мембран связана с началом 19 века. В те времена для их разработки применялась клетчатка. Устройства не вызвали потребительского интереса. Снова оборудование начало производиться уже в 60-х годах. Устройства были близки по функциональности к современным образцам.

Мембраной является ультратонкая пленка с порами, изготовленная из синтетических материалов. Она задерживает примеси, пропуская при этом кислород, жидкость. Для производства применяются следующие материалы:

  • ацетат целлюлозы
  • полипропилен
  • лавсана.

Мембранный фильтр для очистки воды задерживает мельчайшие коллоидные частицы, способные навредить человеческому здоровью – основополагающая функция устройства. Оборудование может отличаться конструкцией, диаметром пор. Чем меньше отверстие в мембране, тем выше давление жидкости. Чем больше ступеней фильтрации подразумевает оборудование, тем лучшее качество воды на выходе он гарантирует.

Разновидности мембран:

  1. Модели «Микро». Предназначаются для первичной фильтрации жидкости от примесей, частиц, провоцирующих мутность воды, оседающих в качестве осадка. Другими словами – это «подготовительные работы», предшествующие последующей очистке. Такие мембраны зачастую используются для глубокой фильтрации сточных вод.
  2. Модели «Ультра». Устраняют бактерии различного происхождения, коллоидные частицы жидкости, органические нерастворимые соединения. Не выводят из воды растворенные соли. Оборудование данного типа идеально подходит для применения в бытовых фильтрах, а так же промышленных очистительных системах для воды. Они очищают жидкость от примесей различного происхождения, оставляя неизменным солевой состав.
  3. Нанофильтрационные (отверстия величиной 0,001-0,02 мкм). Идеально подходят для жидкости, уровень жесткости которой зашкаливает. Эффективно задерживают металлические примеси, хлорные, органические соединения. Мембранный фильтр для воды с нанофильтрацией не меняет химический состав жидкости, при этом делает ее пригодной для питья, использования в бытовых целях.
  4. Обратноосмотические. Устраняют из состава вирусные частицы, бактерии, нефтепродукты. Стоит отметить, что такие фильтры обессоливают воду, что делает ее небезопасной для питья. Оборудование слишком сильно фильтрует жидкость, дополнительно рекомендуется производить монтаж минерализатора. Только после этого жидкость на выходе станет доступной для питья, полезной.

Принцип функционирования

Ультратонкая мембрана, содержащая множество пор, гарантирует эффективную фильтрацию жидкости от примесей различного происхождения. Оборудование позволяет сохранить микроэлементы, соли состава. Очистка воды при помощи мембранного фильтра признана полноценной с биологической точки зрения (обратный осмос без минерализатора – исключение).

Оборудование имеет один вход, а выходов два. Вода собирается с обеих его сторон. Часть жидкости фильтруется сквозь мембрану, «сбрасывается» в отдельную емкость. Другой частью фильтр будет «промываться» от осадка, оседающего на мембране со временем. Этот осадок выводится в дренаж.

Уровень производительности такого фильтра зависит от ряда факторов:

  • давление системы
  • толщина стенки мембраны, ее общая площадь;
  • средняя температура жидкости
  • количество различных примесей, содержащихся в составе.

Мембраны очистки воды Nerox пользуются спросом у потребителей, которые ходят в походы. Оборудование функционирует совершенно иначе. Подготавливается сосуд с водой, туда помещается мембранный фильтр. При помощи специального шланга очищенная вода перетекает в другой сосуд. Недостаток фильтра – необходимость производить периодическую ее очистку. Проводится она вручную. Фильтры Nerox легко промываются простой водой.

Важно! Осадки неорганического типа удаляются кислотными веществами, органического – щелочными.

Категорически запрещено очистку мембраны проводить серной, азотной кислотой – вещества приведут фильтр в негодность.

Положительные и отрицательные стороны фильтра

Мембранный фильтр для воды имеет очень много положительных «качеств»

  1. Удобство эксплуатации, простота обслуживания.
  2. Высочайший уровень фильтрации жидкости.
  3. Солевой состав воды в большинстве случаев остается неизменным.
  4. Компактность, место для фильтра найдется в каждом доме.
  5. Удаление мельчайших примесей, микробов, бактерий из состава.
  6. Есть «переносные» фильтры, где менять мембрану не требуется, достаточно ее промыть.

Как бы «сладко» все ни звучало, стоит взглянуть и на «обратную сторону медали» оборудования. Первый недостаток – стоимость выше среднего. Устройства не самые дорогие, однако, позволить себе их каждый не сможет. Второй недостаток – модели характеризуются небольшой скоростью фильтрации воды. Следовательно, требуется производить монтаж дополнительного бака. Перед тем, как купить фильтр, уточняются данные нюансы к выбранной модели.

Конструктивные различия фильтров

Мембранные фильтры по способу сборки могут быть:

  • плоскими (по типу дисковые)
  • трубчатыми
  • рулонными
  • половолоконными.

Дисковые мембраны (плоские)

Мембраны такого типа выпускаются:

  • бесподложечными
  • армированными
  • подложечными.

Чаще всего такое оборудование представляет собой композитную тончайшую мембрану, состоящую из нескольких слоев. Каждый слой изготавливается их разных соединений.

Трубчатые устройства

Представляют собой трубки, изготовленные из пористого сырья (металл, металлокерамика, пластмасса). Диаметр самой мембраны чаще всего составляется несколько сантиметров.

Оборудование может быть ассиметричным, симметричным. Симметричные имеют одинаковую густоту пор. Ассиметричные мембраны с одной стороны оснащены более плотным материалом.

Рулонные устройства

Несложная система, где мембрана накручивается на специально оборудованный дренажный шланг. Фильтр характеризуется хорошей производительностью, его преимущество в том, что оно очень медленно засоряется. Такая мембрана идеально подходит для очистки сточных вод.

Половолоконные устройства

Оборудование представляет собой устройство, состоящее из множества трубочек, внутри которых расположено несколько мембран. Недостаток моделей – склонность к довольно быстрому засорению, а чистить их крайне сложно. Для очистки вод сточного типа фильтры применять не рекомендовано.

Промывка фильтрационной мембраны

Частота замены (промывки) фильтрационной мембраны напрямую зависит от качества, количества поступающей жидкости. Нет «универсального» времени для проведения данной работы. В среднем это необходимо делать 1 раз в полгода.

Промывка мембраны фильтра может быть осуществлена двумя методами:

Ручной метод – мембрана фильтра извлекается, промывается при помощи воды с лимонной кислотой, затем просушивается, устанавливается обратно. Если она вышла из строя, необходимо приобрести новую.

Автоматический метод – современные производители предлагают потребителям устройства, которые самостоятельно осуществляют промывку мембраны, когда это необходимо.

Периодическое проведение промывочных процедур позволит увеличить эксплуатационный срок устройства. В результате в мембране не будет скапливаться большое количество осадка, не растворившихся частиц, вода на выходе будет чистой, полезной.

Этапы установки мембранной очистительной системы

Мембранный фильтр для воды (классический, обратноосмотический) можно установить самостоятельно, четко следуя инструкции.

Пошаговое описание процесса

  1. Находится подходящее место для оборудования, очищается от посторонних вещей, останавливается подача воды. Соединение, идущее к смесителю от магистрали, раскручивается.
  2. Производится монтаж тройника на резьбу, а так же шарового крана для него. За счет этого водопроводная вода будет поступать в фильтр. На данном этапе устанавливается кран под мойку для готовой питьевой жидкости.
  3. Монометром проверяется давление в системе. Если оно превышает 6 бар, необходимо произвести установку дополнительного устройства – редуктора давления.
  4. Осуществляется сборка фильтра согласно представленной в инструкции схеме. Необходимо тщательно проверить правильность подсоединения всех шлангов, иначе оборудование будет работать неправильно.
  5. Устанавливается мембрана, подключается фильтр. Открывается вода, оборудование проверяется на работоспособность. Необходимо проследить, чтобы не было протечек. Если все в порядке, корпус закручивается.

Мембранный фильтр – лучшая современная система, гарантирующая потребителю высокий уровень очистки водопроводной воды. Устройство эффективно устраняет вирусы, крупные и мелкие загрязнения, нерастворимые примеси, оставляя в жидкости полезные организму микроэлементы.

После прохождения через мембранный фильтр вода получается:

  • полностью очищенной, полезной
  • полноценной по составу с биологической точки зрения;
  • насыщенной минералами природного происхождения.

Выбор мембранного фильтра

Выбор подходящей модели фильтра зависит от двух факторов:

  • степени загрязненности воды
  • финансовых потребностей.

Модель Nerox-02 – компактное переносное устройство. Подходит для эксплуатации в бытовых, полевых условиях. Промывка мембраны осуществляется очень просто под проточной водой.

Модель «Аква Эксперт» — оборудование, способное очистить воду любой степени загрязненности. Устройство легко моется, доступно по стоимости для любого, отлично подходит для применения в быту.

Большим потребительским спросом пользуются обратноосмотические мембранные фильтры, представленные брендом Atoll. Производитель предлагает модели, гарантирующие 4 степени фильтрации воды.

Для очистки горячей воды можно найти устройство среди ассортимента HoneyWell по доступной стоимости.

Мембранный фильтр может позволить себе каждая семья. Оборудование даст всем проживающим чистую, вкусную, полезную воду, безопасную для здоровья.

Все, что нужно знать о мембранных фильтрах для очистки воды

Современные системы водоснабжения серьезно продвинулись в своем развитии. Теперь человек может создать полностью автономный комплекс водоснабжения без особых затрат. Качество воды же, наоборот, со временем не улучшается. Что приводит к необходимости использования специальных фильтров для очистки жидкости.

Установка с мембранными фильтрами обратного осмоса, от компании Исток

Одними из самых популярных и эффективных фильтров такого типа считаются мембранные, которые способны очищать воду на молекулярном уровне. О них сейчас и пойдет речь.

1 Особенности и Принцип работы

Мембранные фильтры для очистки воды относятся к так называемым «системам глубокой очистки» и применяются для избавления воды от вредных составляющих, часто — в составе систем водоподготовки (нескольких последовательных очистных устройств для воды различного назначения).

Основным элементом такого фильтра, а также фильтра, работающего по технологии обратного осмоса, является мембрана, которая изготовлена из синтетических материалов. В мембране есть отверстия (поры) и когда через мембрану проходит поток воды – она задерживает частицы, которые больше диаметра пор. Таким образом, на выход поступает вода, избавленная от примесей.

Очистительные системы на основе фильтрационных мембран с различным диаметром пор применяются для бытовых нужд, а также – для получения сверхчистой воды медицинского и технического назначения, опреснения морской воды, очистке сточных вод.

Также, трековая мембрана в специальной комплектации может применяться и для очистки воды в чрезвычайных ситуациях, при этом её ресурс работы позволяет многоразовое использование.
к меню ↑

Читайте также:  Особенности проточно-накопительных водонагревателей

1.1 Какие мембранные фильтры выпускают для воды?

Мембраны, которыми оснащается фильтр, могут отличаться по строению и диаметру пор. Мембрана может быть:

  • Микрофильтрационной (поры — до 4 мкм);
  • Ультрафильтрационной (от 0.2 до 0.02 мкм);
  • Нанофильтрационной (или трековая) (0.01 – 0.001 мкм);
  • Обратноосмотической (0.001 – 0.0001 мкм).

Внутреннее устройство стандартного мембранного фильтра

В зависимости от размера пор изменяется и назначение фильтра: он может обеспечивать очистку воды от коллоидных загрязнений (самые большие по размерам частицы), может останавливать ионы тяжёлых металлов, или же – производить практически полную деминерализацию воды (обратный осмос).

Обычно, мембранный фильтр, работающий по технологии обратного осмоса, выделяют в отдельную разновидность, но указанные узлы могут входить в состав одной системы очистки. Также, стоит учитывать, что мембрана з меньшим размером пор требует, чтобы предварительная очистка воды была проведена до прохождения через него – так что нужна будет система пред-фильтрации.

Мембраны также отличаются по форме и структуре волокна, которое используется для их создания. В результате тот или иной тип мембраны имеет различную рабочую площадь, что напрямую влияет на производительность фильтра (как он работает и с какой скоростью).

Выделяют следующие виды мембран для фильтров:

  • Половолоконные мембраны;
  • Трубчатые мембраны;
  • Мембраны рулонного типа;
  • Плоские дискообразные мембраны.

Соответственно, фильтр мембранного типа может быть установлен в сменный корпус картриджа, совместимого с последовательной системой фильтрации.

1.2 Плюсы и минусы

Схема конструкции картриджных фильтров

Фильтры, в которых используется ультрафильтрационная мембрана или фильтры, работающие по технологии обратного осмоса, подходят для фильтрации воды для питья. При этом, вторая разновидность также полностью удаляет накипь. Следует отметить, что водопроводная вода, которая была пропущена через обе разновидности – пригодна для питься без кипячения.

Из минусов использования мембранных фильтров для воды обычно указывают то, что степень деминерализации воды может быть излишней, поскольку мембрана не пропускает также и полезные для организма человека вещества.

Существует зависимость от размера пор мембраны, рабочей площадью и давлением в системе подачи воды – эти свойства следует учитывать при установке мембранного фильтра, как составляющей комплексной очистки воды. Фильтры этого типа требуют доступа к дренажу сточных вод, а это включает дополнительные работы при установке.

Мембраны с крупными порами не требуют дополнительного давления для работы проточного фильтра. Обычно, чем тоньше мембрана, тем выше её производительность, но чем меньше её поры – тем большее дополнительное давление следует прилагать, когда фильтр работает, чтобы поддерживать напор воды.

1.3 Выбор и покупка

Кроме мембранных фильтров существуют и другие, функционирующие по иному принципу. Поэтому, первым определяющим фактором будет то, от каких примесей или вредных составляющих нужно избавить воду. В зависимости от того, в чём именно вода отличается от санитарных норм следует и подбирать очистную систему.

В фильтрах картриджного типа предусмотрена возможность установки нескольких различных блоков (т.е. – это не один корпус). Вполне возможно, что в конкретном случае, к примеру, будет достаточно угольного сорбционного фильтра, а фильтр на основе ультрафильтрационной мембраны или фильтр, работающий по технологии обратного осмоса, не является необходимым.

К примеру, такая ситуация может возникать, когда содержание солей тяжёлых металлов в воде в пределах санитарной нормы.

Установка обратного осмоса с накопительным баком и краном для подачи очищенной воды

Установка фильтра, работающего по технологии обратного осмоса, обязательно потребует производить предварительную фильтрацию подаваемой воды (то есть – установку дополнительных фильтров) и создавать давление не ниже определённого (как правило — не менее 3 бар).

Без такого давления в системе функционирование технологии обратного осмоса просто невозможно, так как вода не сможет с должной скоростью проходить через мелкие мембраны. А это приведет либо к замедлению процессов очистки, либо к их полной остановке.

Фильтры для питьевой воды с обратным осмосом обычно поставляются, как единая система из нескольких очистных узлов, у каждого из которых отдельный промаркированный корпус.

Таким образом, возникает и третий фактор – стоимость. Чем комплексная или технологичная фильтрация производится – тем больших затрат потребует установка такого фильтра.

Также, при работе с осмотическим фильтром может потребоваться покупка дополнительного бака для отфильтрованной воды (поскольку невысокое давление в системе снижает быстродействие фильтра). Но, это может выйти и в плюс – всегда будет доступ к некоторому запасу питьевой воды.

Из негативных свойств мембранных фильтров, у которых мембраны имеют поры сверхмалого размера можно отметить большой расход воды. Дело в том, что необходим достаточно мощный напор воды для работы фильтра, в том числе – и чтобы смыть не прошедшие мембрану примеси.

Таким образом часть воды уходит в дренажную систему для слива сточных вод. Подобная ситуация допустима в случае применения фильтра для промышленных нужд (к примеру – мембранные фильтры используются для опреснения морской воды), но в быту это может быть не так необходимо.

Также, негативным качеством фильтрационных систем на основе обратного осмоса отмечается то, что из-за отложений на самой мембране (к примеру – в силу недостаточного давления в системе подаче воды), её эффективность падает уже через полгода применения. В результате объём воды, которая уходит в слив сточных вод увеличивается.

Схематический принцип действия систем мембранной фильтрации и обратного осмоса

Срок, по истечении которого будет падать производительность — может варьироваться, ресурс работы для разных мембран может быть различным, как и общий срок службы системы фильтров. Но со временем мембране может потребоваться промывка или замена.
к меню ↑

2 Как очистить фильтрационную мембрану?

Необходимость чистки или замены фильтрующей мембраны и срок её службы, во многом зависят от качества воды, которая подаётся на фильтр, а также от её количества. Поэтому определить универсальное время, когда мембрану нужно заменить или очистить – достаточно сложно (в среднем от полугода до четырёх лет).

В случае, когда пользователь не стеснён в средствах – мембрана в фильтре может быть просто заменена (в фильтре картриджного типа достаточно просто заменить один блок на другой). Одним из вариантов решения данной проблемы может быть не замена, а промывка фильтрующей мембраны.

В фильтрах некоторых производителей также может быть предусмотрена промывка мембраны, режим которой предполагает подачу воды на мембрану со стороны, противоположной обычному потоку или резкий сброс давления.

Промывка мембраны таким способом может организована и непосредственно пользователем (если корпус и конструкция фильтра это позволяют). Мембрана извлекается и полощется просто в воде, воде с мылом или в воде с лимонной кислотой. Кроме того, мембрану можно промыть, направив на неё струю воды того же состава.

Также возможен вариант, когда в пятипроцентный раствор лимонной кислоты и тёплой воды погружается корпус фильтра полностью на время около пяти часов, после чего промывается чистой водой. Поле этого, первые полчаса воду, которая будет поступать из фильтра использовать нельзя.

Периодическое проведение таких процедур существенно увеличит срок службы мембраны. Не в быту промывка (регенерация) мембраны производится с помощью более сложных щелочных или кислотных реагентов, очистить мембрану таким способом на дому не представляется возможным.

Промышленные установки обратного осмоса

Процедура очистки промышленных мембран, которые применяются для опреснения воды или для фильтрации сточных вод достаточно комплексная и производится с помощью предусмотренных самими механизмами режимов работы.
к меню ↑

2.1 Как установить мембранный фильтр?

В случае бытовой и самостоятельной установки мембранного фильтра или фильтра, работающего по технологии обратного осмоса (обычно ставятся «под мойку», непосредственно к крану, который планируется использовать как питьевой, и подключаются к колену для слива сточных вод) – нужно выполнить определённую последовательность действий.

Нужно очистить пространство, где будет размещён фильтр и перекрыть воду. Далее следует раскрутить соединение, которое идёт от магистрали на смеситель.

В линию устанавливается тройник на резьбу и шаровой кран на него, что позволит подать на фильтр воду. Также, производится установка крана для питьевой воды в мойку и просверливание отверстия в колене для сточных вод. Если давление в основной системе подачи воды больше 6 бар – может понадобиться установить редуктор давления (проверять манометром).

Далее происходит сборка фильтра, работающего по технологии обратного осмоса, согласно инструкции и соединение фильтра с системой подачи воды и слива сточных вод. При этом нужно следить, чтобы согласно схеме были правильно соединены также выводы для сточных вод и шланг подачи на кран питьевой воды.

Поскольку в состав системы обратного осмоса обычно входят фильтры для предварительной фильтрации и пост-фильтр – система прогоняется около десяти минут без мембраны, затем – перекрывается. На данном этапе она уже собрана и подключена к линии водоснабжения и сливу сточных вод.

В систему устанавливается мембрана и также подаётся вода на 10 минут. Производится тестирование результатов с помощь TDS-тестера (измеряет содержание солей в воде).

Установка мембранного фильтра другой системы производится аналогично приведённым этапам (обычно, это отдельный корпус, или несколько сменных картриджей на общей основе).
к меню ↑

Мембранные фильтры для воды: виды и принцип действия

Невкусная вода из-под крана – это бич жителей больших городов. Даже после кипячения она оставляет неприятный привкус во рту. Кроме того, некоторые специалисты утверждают, что даже кипячение не может очистить ее от вредных примесей и микробов. Если вы живете в квартире и страдаете из-за плохой воды, то вам поможет мембранный фильтр для очистки воды.

Что такое мембранный фильтр?

Все фильтры выполняют функцию задержания вредных примесей. На выходе мы получаем вкусную воду, которую можно кипятить или пить сразу. Мембранная система, работающая по принципу обратного осмоса, не пропускает никакие вредные вещества, не накапливает их в себе, а благодаря своей конструкции смывает в дренаж. Она имеет поры, через которые могут пройти только вода и кислород. Существует несколько видов материалов для производства такого фильтра: лавсан, полиуретан и другие.

Читайте также:  Как выбрать зажимы для штор?

Первые подобные системы были изобретены еще в XIX веке, но прототип современной мембраны выпустили только в 1960-х годах. Считается, что это лучшие системы для очистки воды из всех существующих. Они задерживают не только крупный мусор, но и мелкие частицы, очищая воду на молекулярном уровне.

Все крупные российские и зарубежные компании по изготовлению фильтров для воды имеют в своем ассортименте мембранные конструкции. В первую очередь они востребованы среди жителей квартир в больших городах.

Внешне устройство представляет собой пластиковый цилиндрический короб, внутри которого находится мембрана и один или несколько предфильтров. Оно подключается к холодной воде и выводится на раковину отдельным краном. Каждый фильтр имеет свой срок службы, так как с течением времени он загрязняется и не может выполнять свои функции.

Принцип действия обратноосмотической мембраны

Обратноосмотическое мембранное полотно производится из особых материалов, способных пропускать только молекулы воды и кислород, все остальные вещества, не накапливаются, а потоком воды сливаются в дренаж.

В самом фильтре имеется один вход для воды из водопровода и два выхода. Дело в том, что вода разделяется на два потока: один выходит очищенным, а второй смывает примеси с мембраны и уносит их в канализацию.

Существуют мембранные фильтры, которые работают по-другому. Они помещаются в емкость с водой, она проходит через мембрану и по принципу сообщающихся сосудов выходит наружу очищенной. Применение такого фильтра оправдано в походных условиях, когда рядом нет водопровода.

В походном фильтре необходимо время от времени чистить мембранные картриджи. Можно промывать их чистой водой или использовать специальные химические средства. Их выбирают в зависимости от типа загрязнений. Кислотные хорошо удаляют соли, а щелочные – органические и биологические соединения.

Разновидности по типу мембраны

Существует несколько типов мембранных фильтрующих систем. Они отличаются по виду конструкции и размеру пор. Лучшими считаются фильтры с маленькими отверстиями, так как они хорошо очищают воду.

  1. Микрофильтрационная. Обеспечивает грубую очистку воды, используется на подготовительном этапе. Такой фильтр справится с мутной сточной водой, но в дальнейшем ей потребуется более тонкая очистка.
  2. Ультрафильтрационная. Этот вид мембраны может очищать воду от высокомолекулярных соединений, бактерий. Обычно применяется на промышленных предприятиях, так как не убирает из воды соли.
  3. Нанофильтрационная. Хорошо подходит для жесткой домашней воды. Кроме бактерий, убирает из воды примеси хлора и тяжелых металлов.
  4. Обратноосмотическая мембрана. Такая система имеет самые мелкие отверстия и задерживает все вредные для человека вещества и загрязнения. На 98 % нейтрализуются соли, бактерии, вирусы, продукты нефтепереработки. С помощью таких фильтров можно очищать и опреснять морскую воду, их применяют при производстве бутилированной воды, в фармакологии и микробиологии.

Виды по типу конструкции

По типу конструкции фильтры делят на:

  • Трубчатые. Очищающий элемент представляет собой пористые трубки. Они могут быть изготовлены из металлокерамики, пластмассы, керамики. Диаметр трубы может доходить до нескольких сантиметров. Существуют симметричные и асимметричные мембраны. У первых поры расположены равномерно, у вторых одна стенка имеет большую концентрацию отверстий, чем другая. Вода подается под давлением в эту трубу, и на выходе получается чистая жидкость, а в отдельной емкости – концентрат вредных веществ.

  • Рулонные. Этот фильтр представляет собой мембрану, накрученную, как рулон, на основную трубу. Через специальное отверстие вода попадает на нее и течет по спирали, параллельно очищаясь. Чистая вода стекает по основной трубе, а вредные вещества выходят из другого отверстия. Такие системы дешевы в производстве, но в процессе эксплуатации быстро загрязняются.
  • Половолоконные. Состоят из мембранных трубочек, которые помещены в аппарат для фильтрации. Это существенно увеличивает рабочую поверхность, но такие фильтры быстро засоряются, и их сложно чистить.

  • Дисковые. Они имеют только лабораторное применение и не применяются для очистки воды в доме для питья. Фильтрующий элемент выполнен в виде плоского диска. Принцип работы такой конструкции состоит в том, что вода заливается в резервуар, в котором ходит поршень с мембраной. Ее можно сравнить с бытовым френч-прессом, Только фильтр имеет несколько поршней для увеличения количества фильтруемой воды. Чистая вода идет в кран к потребителю, а вредные вещества оседают в специальном резервуаре.

Виды дисковых мембран:

  1. Обычные – состоят из одного вещества.
  2. Армированные – состоят из тканевой подложки с пористым материалом сверху.
  3. Подложечные – состоят из крупнопористого материала (например, полисульфона) и рабочего слоя (полистирол).

Не стоит беспокоиться, что все слои диска имеют химическое происхождение, применение такого фильтра абсолютно безопасно для здоровья.

Плюсы и минусы

По сравнению с другими типами фильтрующих систем, у мембранной конструкции есть следующие преимущества:

  • Простота эксплуатации и обслуживания.
  • Хорошая степень очистки.
  • Небольшие размеры.
  • Наличие походных разновидностей.

Многие семьи оценили пользу мембранного фильтра. Он позволяет заботиться о здоровье близких без лишних хлопот. Родители, которые думают о будущем своих детей, чаще всего выбирают мембранные системы для очистки для воды.

Но есть у этой конструкции и недостатки:

  • Высокая цена.
  • Может задерживать полезные вещества.
  • Слабый поток воды из фильтра.

С последним недостатком прекрасно справляется фильтр на основе обратного осмоса Atoll A-3800p STD. Его производительность доходит до двух литров в минуту, поэтому ему не требуется накопительный бак. В устройстве используется две мембраны Atoll TW 30-3012-400 и их производительность настолько велика, что эта установка способна в течении 30 месяцев обеспечивать водой семью из 6 человек. И при этом она компактна и не прихотлива к давлению, так как имеет собственную помпу.

Мембранный фильтр для воды – это отличный выбор для жителей мегаполисов, которые недовольны качеством воды из-под крана. Некоторые семьи заказывают доставку чистой воды у специальных компаний, но можно пить и водопроводную воду, если предварительно очистить ее. Мембранная конструкция считается одной из лучших на сегодняшний день.

Что из себя представляют мембранные фильтры для очистки воды и как они различаются по типам

В системе автономного водоснабжения используется вода из колодцев и скважин. Ее качество не всегда соответствует нормам безопасности. В ней растворены органические и минеральные вещества. Их высокая концентрация может нанести вред здоровью, оставить накипь на поверхности нагревательных элементов. Мембранные технологии очистки воды – это современный и эффективный метод. Он основан на многоступенчатой фильтрации. Установка мембраны обеспечивает очистку жидкости на молекулярном уровне.

Устройство и принцип работы мембранных фильтров для воды

Основной элемент фильтра – мембрана. Она изготавливается из синтетических материалов (лавсан, пропилен, целлюлоза). Пористая пленка пропускает молекулы воды и кислорода, задерживая примеси. От размеров отверстий зависят параметры очистки. Органические и минеральные вещества, диаметр которых превышает поры, остаются на поверхности фильтра. Производительность устройства зависит от нескольких факторов:

  • степень загрязнения жидкости;
  • давление в системе;
  • температура воды;
  • площадь мембраны.

При прохождении фильтра вода разделяется на два потока. Один направляется через поры мембраны. Проходя сквозь несколько слоев синтетического материала, он очищается от вредных примесей. Второй поток используется для удаления отложений.

Жидкость, избавленная от загрязнений, называется пермеат. Она подается в водопроводную систему. Вода, смывающая задержанные примеси (концентрат), направляется в канализацию или используется для хозяйственных нужд. Высокий уровень очистки позволяет употреблять жидкость для питья без кипячения.

Виды и конструкция мембран

Мембранные элементы различаются по величине пор и степени очистки жидкости:

  • Микрофильтрация – размер отверстий 0,1-1 мкм. Материал используется для предварительной фильтрации, отделяющей тонкодисперсные взвеси и коллоидные примеси. Жидкость становится прозрачной.
  • Ультрафильтрация – параметры 0,1-0,02 мкм, удаляются водоросли, микроорганизмы, оксиды металлов, мелкие коллоиды.
  • Нанофильтрация – диаметр пор 0,02-0,001 мкм. Фильтр способен извлекать из воды тяжелые металлы и соединения хлора. Жидкость выходит умягченная, солевой состав меняется незначительно.
  • Обратный осмос – в мембране наиболее мелкие отверстия 0,001-0,0001 мкм. Материал задерживает все примеси, растворенные в воде. Обратноосмотические системы удаляют бактерии, соли, пестициды, нефтепродукты. Они применяются в фармакологии, установках опреснения морской воды.

Мембранные фильтры классифицируются по форме очищающего элемента.

Плоские дисковые

Фильтрующие пленки дискового исполнения обычно устанавливают для очистки больших объемов воды. Рабочие элементы бывают трех видов:

  • армированные – полимерная пористая пленка наносится на тканевую основу;
  • подложечные – конструкция предусматривает использование дополнительного слоя из материала с крупными отверстиями;
  • бесподложечные – изготавливаются из однородного материала (полиамид, капрон, фторопласт).

Дисковые мембранные элементы пользуются наименьшим спросом.

Рулонные

Наиболее удачное конструктивное решение, этот вариант используется для установок обратного осмоса. Он представляет мембранный элемент, накрученный в виде рулона на перфорированную трубку. Вода поступает с торца модуля, по спирали движется к центру. Проходя несколько слоев из основной мембраны и полиэстеровых подложек, она избавляется от примесей. Разделительные сетки предотвращают слипание рабочего материала. Концентрат сбрасывается в канализацию.

Трубчатые

Фильтрующий модуль заполняется трубками из пористого материала (керамики, металлокерамики или пластика). Расположение отверстий в них бывает симметричным и асимметричным. Жидкость под напором проходит рабочий слой, на котором остается загрязнение. Очищенная вода собирается в накопительной емкости, концентрат через отдельное отверстие сбрасывается в дренаж. Трубчатые керамические модули – оптимальный вариант для установки в сети централизованного водоснабжения. Они задерживают частицы железа, соли, не чувствительны к абразивным частицам.

Половолоконные

Модули состоят из большого количества тонких трубочек (диаметром около 1 мм). Их стенки покрыты микроскопическими отверстиями. Фильтры улавливают примеси железа, микроорганизмы, бактерии, цисты лямблий. Использование множества элементов увеличивает общую площадь фильтрующей поверхности. Половолоконные мембраны склонны к скорому засорению. Перед ними рекомендуется проводить механическую очистку жидкости.

Для применения в походных условиях или на даче предлагаются трековые мембранные фильтры. Конструкция погружается в емкость с водой, очищенная жидкость выводится сливной трубкой.

Критерии выбора

До покупки фильтрующей конструкции используемую воду отдают на экспертизу. Заключение о ее составе подскажет, какой тип мембраны установить. Высокие требования к качеству водоподготовки требуют монтажа системы обратного осмоса. При выборе мембраны учитывают давление в водопроводной сети дома.

Читайте также:  Модные вариации торшеров в различных стилях

Для работы ультра- или нанофильтра достаточно 1-2 атмосферы, обратный осмос потребует повышения напора до 3-3.5 атмосфер. Стоимость фильтрующей конструкции напрямую зависит от ее возможностей. Наиболее эффективная система отличается высокой ценой. Производительность установки выбирается по среднему параметру водопотребления семьи.

Особенности установки и эксплуатации

Монтаж мембранного фильтра производится на трубу холодной воды. Рациональный вариант установки – под раковиной на кухне. Устройство находится поблизости от крана потребления и канализационного слива. Порядок установки указывается в инструкции. Перед началом работы перекрывается движение воды в системе. Остатки сливаются путем открывания крана. Раскручивается узел отвода смесителя.

На магистраль устанавливается тройник и шаровой кран. На мойке монтируется отдельный кран для поступления очищенной воды. Фильтрующая установка собирается согласно инструкции. Перед монтажом системы обратного осмоса необходимо установить несколько модулей предварительной очистки (механический, угольный).

Мембрана нуждается в регулярном промывании. Она помещается под напор горячей (40°) воды. При сильном загрязнении блок опускается в раствор лимонной кислоты на 20-30 минут. Затем деталь тщательно промывается под прохладной струей. Срок эксплуатации мембранного модуля составляет 1-3 года, он указывается производителем. Сигналом о необходимости замены служит уменьшение напора жидкости и появление привкуса.

Преимущества и недостатки

Достоинства мембранных фильтров для воды:

  • высокая степень очистки;
  • удобная и простая эксплуатация;
  • долгий срок использования и возможность самостоятельного обслуживания;
  • компактный размер.
  • значительный расход воды;
  • высокая степень удаления минералов из жидкости при обратном осмосе;
  • необходимость монтажа вывода в канализацию.

Мембранные методы очистки воды используются в бытовых, медицинских и технических целях. При установке системы в квартире необходимо периодически контролировать уровень содержания солей в жидкости с помощью TDS-тестера.

Мембранные фильтры для очистки воды: устройство и обзор лучших фильтров

Мембранный фильтр отлично подходит для очистки воды из-под крана, в которой не редко содержатся разные примеси и бактерий. Поскольку многие из них опасны для человеческого организма, люди активно устанавливают фильтрующие оборудования. Но перед тем как обзаводится мембранной фильтрацией, давайте разберём, как правильно выбрать фильтр.

Особенности мембранных фильтров

Мембранные фильтры оснащены специальной мембраной, которая представляет собой ультрапористую пленку, способную пропускать воду и воздух. При этом любые частицы органического и неорганического происхождения, диаметр которых превышает величину пор, скапливаются на двух сторонах мембраны.

Один из способов тонкой очистки воды.

Современные агрегаты используются не только для бытовых целей, но и для решения сложных задач, таких как подготовка технической и медицинской жидкости, опреснение морской воды и обработка стоков.

Трековые разновидности предназначаются для работы в агрессивных условиях. Срок их службы достаточно большой и предусматривает многократное использование.

Для изготовления мембраны принято использовать лавсан, полисульфон или полипропилен. Еще изделие производится на основе ацетата, керамических материалов и прочего сырья с подобными характеристиками.

Мембранный фильтр для воды размещается под мойкой и соединяется с трубой водоснабжения. Сама мембранная фильтрация состоит из следующих этапов:

  1. Грубая очистка. Подразумевает удерживание твердых частиц и вывод хлора, который используется для дезинфекции.
  2. Очистка с помощью мембраны. Позволяет избавиться от большого количества минеральных и химических примесей.
  3. Подача воды в накопительный резервуар.
  4. Минерализация с помощью специального картриджа.
  5. Повышение вкуса и полезных свойств воды. Задача решается в постфильтре из активированного угля.
  6. Подача очищенной жидкости через кран, установленный возле мойки.

Разновидности мембран по степени очистки

В зависимости от этого показателя выделяют такие разновидности:

  1. Микрофильтрационные — 0,1-1 мкм.
  2. Ультрафильтрационные — 0,02-0,1 мкм.
  3. Нанофильтрационные — 0,001-0,02 мкм.
  4. Обратноосмотические — 0,0001-0,001 мкм.

Первый тип используется для удаления коллоидных и тонкодисперсных веществ, которые придают питьевой жидкости мутность и являются крупными включениями. Такая система не способна удерживать растворенные элементы.

Модели ультрафильтрационного типа могут удерживать коллоиды, высокомолекулярные включения и даже микроорганизмы. Они устраняют различные примеси, но не нарушают солевой состав.

Чтобы устранить жесткость, вывести ионы тяжелых металлов или хлористые накопления, лучше применять нанофильтрационные мембраны.

Виды мембранных фильтров по характеру конструкции

Доступные на рынке фильтры-мембраны разделяются на несколько групп в зависимости от конструкционных особенностей.

Устройства с дисковыми мембранами плоской формы

В большинстве случаев плоские элементы оснащаются тонкой пленкой из композитного сырья. Они бывают многослойными и демонстрируют высокую эффективность очистки.

Фильтры с трубчатыми элементами

Трубчатые конструкции выполнены в виде трубки из пористого материала. Многие производители используют керамические, пластиковые, металлокерамические и другие решения. Толщина трубки варьируется от нескольких миллиметров до 2 см.

В зависимости от толщины выделяют асимметричные и симметричные трубки. Первый вариант обладает плотными стенками и содержит меньше пор, чем второй.

Жидкость передается по трубке с помощью насоса, попадает в фильтр и очищается. После этого она попадает в специальный резервуар, а раствор из отведенных веществ оказывается в канализации.

Фильтры с рулонными мембранами

Этот тип фильтров включает в себя дренажную трубку, покрытую мембранным материалом. С двух сторон пленки размещаются прокладки для дренажа; образуется трехслойный пласт.

Жидкость подается с торцевой части, проходит через фильтрующие слои и отправляется в дренажную трубку. Растворенные вещества выводятся на обратной стороне.

Ключевой особенностью рулонных систем является удобная форма. Их рабочий слой обладает небольшой толщиной, что обеспечивает повышенную степень очистки. Засорение мембраны происходит редко.

Половолоконные варианты мембран

Мембранный фильтр для очистки воды с половолоконной пленкой оснащается несколькими трубочками небольшой толщины.

За счет крошечных пор в конструкции мембраны устройство удаляет самые маленькие по размерам частицы, предоставляя пользователю чистую и вкусную жидкость.

Однако имеются у такой технологии очистки воды и недостатки. Из-за отсутствия возможности контролировать подачу воды мембрана быстро загрязняется, а процесс очистки требует больших усилий. Чтобы не допустить таких проблем, нужно вовремя проводить чистку и удалять крупные накопления.

Что учесть при выборе — видео

Обзор фирм производителей

Существует большое количество фирм, занимающихся производством мембранных фильтров. Наибольшей популярностью пользуется продукция от российского бренда «Гейзер». Модель оснащается тремя блоками и предназначается для монтажа под мойкой на кухне.

Мембранная фильтрация осуществляется посредством двух картриджей: в одном находится сорбирующее вещество, а второй обеспечивает механическую очистку. Дальше жидкость подается в другие очистительные элементы и проходит через мембрану. Среди всех моделей наиболее востребованной считается «Гейзер Престиж».

Не менее популярным производителем является бренд «Nerox». В его ассортименте представлены трековые мембраны, которые не только очищают воду от вредных и опасных примесей, но и не нарушают ее полезные свойства. Показатели производительности достигают 15 литров в день. Еще модель поддерживает гибкую систему оповещения о степени загрязненности.

В отечественном пространстве пользуется спросом фильтрующая продукция от компании «Аквафор». Она обладает улучшенными рабочими свойствами, демонстрирует эффективную степень очистки и надежность.

Также при обзоре лучших производителей нужно обратить внимание на бренд «Atoll». Он появился в России сравнительно недавно, но уже получил популярность и стал занимать лидирующие места в рейтинге.

Поскольку новичкам сложно разобраться с техническими моментами, чтобы выбрать качественную мембрану, таким покупателям нужно учитывать несколько критериев выбора. В первую очередь следует обратить внимание на тип примесей, от которых необходимо избавиться, и ожидаемую степень производительности. Перед этим следует провести лабораторный анализ питьевой воды, что позволит принять правильное решение и приобрести подходящий тип фильтрующего оборудования.

Эксплуатация и уход

Устройство для очистки воды с помощью мембраны обладает большим сроком службы, однако при несоблюдении правил эксплуатации и ухода оно может выйти из строя и перестать справляться с поставленными задачами.

Чтобы избежать подобных неприятностей, необходимо следить за:

  1. Качеством, объемом и составом жидкости, которая пропускается через мембрану.
  2. Показателями давления в системе водоснабжения.

Определить точный эксплуатационный срок расходных элементов нельзя.

Специалисты рекомендуют заменять блок с мембранной в оборудовании раз в год или после снижения качества очистки. При отсутствии финансовой возможности постоянно покупать новый фильтр достаточно вовремя промывать и чистить старый.

Некоторые системы поддерживают функцию обратной промывки, когда вода подается в обратном направлении. Еще очистка производится методом изменения давления подающего потока.

Выполнить промывку своими руками достаточно сложно, но при отсутствии денег на покупку новой мембраны можно попытаться поднять качество питьевой жидкости.

Для этого пленку нужно прополоскать под проточной водой или вымочить в емкости с мыльным раствором и установить обратно. Если загрязнения достаточно сильные, блок помещают в теплую воду и добавляют туда лимонную кислоту. После обратного монтажа фильтр промывается в течение 30 минут, чтобы избавиться от остатков кислоты.

Для очистки промышленных систем применяются специальные кислоты и щелочные растворы.

Среди ключевых особенностей обслуживания выделяют:

  1. Замену элементов предварительной фильтрации через каждые 6 месяцев.
  2. Удаление загрязнений, которые накапливаются на мембране, проточной водой.
  3. Замену мембраны при ухудшении эффективности очистки.

Не исключаются и дополнительные процедуры, которые определяются типом купленного оборудования. Так, срок службы изделий из керамики превышает срок службы полимерных моделей, а интенсивность износа зависит от частоты использования и качества изготовления.

Приобретение мембранного фильтра является рациональным решением, которое оправдывает все потраченные средства. Поэтому лучше не экономить на качестве, выбирая продукцию от сомнительных производителей, а сразу выбирать проверенные модели от ведущих брендов. В таком случае фильтрующее оборудование прослужит вам долгие годы, обеспечивая эффективную очистку воды от вредных примесей.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Загрузка ...
Adblock
detector