Что такое система обратного осмоса?

Ежедневное потребление питьевой воды является основой жизнедеятельности человека, и от качества и чистоты воды зависит состояние его здоровья. Однако вода из поверхностных и артезианских вод не пригодна для использования, так как она загрязнена различными соединениями в опасной концентрации и микроорганизмами, вызывающими серьезные заболевания. Чистая вода необходима и для бытовых нужд, так как содержащиеся в загрязненной воде соли и железо выводят из строя бытовую технику, а на раковинах образуют налет. В связи с этим вопрос очистки потребляемой воды становится первоочередным, и для его решения разрабатываются различные очистительные системы и фильтры. Практика показывает, что среди многообразия методов обработки воды наиболее эффективной и результативной является система обратного осмоса.

Осмос – это процесс, повсеместно встречающий в природе: осмос обеспечивает обмен веществ всех живых организмов, благодаря чему в клетки поступают питательные вещества, а шлаки выводятся. Осмос представляет собой процесс взаимопроникновения жидкостей из растворов разной концентрации через полупроницаемую (тонкопленочную) мембрану. Жидкости с низким содержанием солей приникают в раствор с высоким содержанием до тех пор, пока концентрация солей в обоих растворах не становится одинаковой. Действие системы осмос, используемой для очистки потребляемой воды, основано на том, что полупроницаемая мембрана пропускает молекулы воды и кислорода, задерживая более крупные молекулы солей, примесей и микроорганизмов.

Обратный осмос представляет собой технологию фильтрации воды, используемую уже не одно десятилетие, в процессе которой к жидкости с более высокой концентрацией солей применяется внешнее давление. Под действием давления, создаваемого насосом, молекулы воды меняют направление и начинают двигаться из более концентрированной жидкости в менее концентрированную. Обратный осмос обеспечивает разделение воды и растворенных в ней солей и иных примесей на молекулярном уровне, в результате чего с одной стороны мембраны оказывается идеально чистая вода, а с другой остаются загрязнения. В настоящее время обратный осмос является технологической основой работы большинства фильтров и различных современных водоочистителей.

Эффективная работа обратного осмоса зависит от химического состава воды, давления, уровня рН, а также материала мембраны. В системе обратного осмоса, используемой для очистки питьевой воды, давление входящей воды на полупроницаемую мембрану равно давлению воды в трубопроводе. Для обеспечения нормальной работы мембраны необходимо поступление воды под давлением 3,5–4 атмосферы, что соответствует давлению большинства городских трубопроводов. При этом следует учесть, что повышение входного давления не вызывает увеличение содержания солей в очищенной воде: наоборот, высокое давления на входе активизирует работу мембраны, что, соответственно, улучшает качество получаемой воды. Использование мембран различных типов обеспечивает избирательное удаление из воды ионов жесткости, железа, тяжелых металлов и пр.

Процесс очищения воды сопровождается увеличением концентрации солей, что может вызвать засорение мембраны. Во избежание этого вдоль мембраны обеспечивается принудительный поток воды, который смывает скопление солей в дренаж, а перед мембраной устанавливаются специальные префильтры для задержания взвесей, крупных частиц и песка. Органические вещества, молекулярный вес которых составляет более 100-200, благодаря системе обратного осмоса удаляются из воды полностью, однако добиться стопроцентной очистки воды от примесей с меньшим молекулярным весом достаточно сложно. Тем не менее, даже проникая в очищенную воду, эти вещества находятся в ней в очень малых и абсолютно не опасных для здоровья концентрациях.

Действие традиционных фильтров для очистки воды основано на отсеивании частиц и примесей путем пропускания воды через кварцевый песок или активированный уголь. Однако эти «накопительные», или сорбционные очистительные системы удаляют только определенные виды загрязнений, а для очистки питьевой воды требуется избавление от всех опасных примесей. Соответственно, «разделяющие», или мембранные системы, к которым относится обратный осмос, являются более эффективными и универсальными. Обратный осмос позволяет удерживать до 99% примесей, не изменяя при этом вкусовые качества воды и ее полезные свойства.

Обратный осмос и установки, работающие по его технологии, используются как для бытовых нужд, так и в различных отраслях промышленности, в частности, пищевой и фармацевтической. Система осмос является экономически более выгодной, по сравнению с дистилляцией или ионным обменом. Наряду с этим, система обратного осмоса проста в использовании, не требует больших эксплуатационных затрат и достаточно компактна, благодаря чему ее можно легко устанавливать в домашних условиях. Фильтры, работающие по технологии обратного осмоса, умещаются под кухонную мойку, комплектуются небольшим бачком для хранения чистой воды и отдельным краном, который монтируется рядом с основным смесителем. Это позволяет всегда иметь дома абсолютно чистую воду, которую можно потреблять в любых количествах без ущерба здоровью.

Иногда, правда, высказывается мнение о том, что пить очищенную посредством системы обратного осмоса обессоленную воду вредно для организма, однако именно потребление этой воды снижает риск отложения солей и появление мочекаменной болезни. Производство пива, соков и прохладительных напитков также основано на использовании воды, прошедшей очистку системой обратного осмоса. Таким образом, на сегодняшний день обратный осмос является самой действенной и перспективной технологией очистки, обеспечивающей неизменно высокое качество, чистоту и безопасность получаемой воды.