Зворотний осмос – що це таке та для чого?

Є. Черкашин

Зворотний осмос – що це таке та для чого? Небагато споживачів направду знають про зворотний осмос достатньо, щоб бути свідомими щодо свого вибору. Є чимало аспектів, яких кінцевий споживач не знає, та які не розповідають В2В монтажники, тому що вважають це дрібницями

Те, що по-простому називають «зворотний осмос» означає фільтрувальну установку (рис. 1) з декількома ступенями очищення води, яка позбавляє воду як від шкідливих для організму елементів, так і від тих, які безпечні для споживання людиною та навіть корисні для організму. Подібно всім високотехнологічним системам, зворотний осмос (а саме «серце» осмосу – мембрана) потребує хоча б мінімальних знань стосовно використання, ну й звісно, щодо вибору.

Рис. 1. Установка зворотного осмосу

Основні компоненти побутової системи зворотного осмосу (бюджетний варіант) містять перед осмотичною мембраною щонайменше три фільтрувальні елементи – механічний фільтр 20 або 10 мкм (грубе очищення), секція з брикетованим вугіллям (10 мкм) та механічний фільтр тонкого очищення 5 або 1 мкм (рис. 2).

Рис. 2. Бюджетний варіант набору картріджів для системи зворотного осмосу

Більш ефективний (та дещо дорожчий) варіант – механіка 20 мкм + вугілля брикетоване (10 мкм) + вугілля засипне, але при цьому варіанті треба промивати систему після встановлення картриджів.

Чому обов’язково потрібен вугільний фільтр до мембрани?

Потрібен обовязково, адже мембрана (незалежно від виробника), боїться вільного хлору та хлорорганічних сполук, яких у водопровідній воді чимало, їх виявлено до 1000 найменувань.

Мембрана зворотного осмосу (рис. 3) має розмір умовної фільтрації 0,0001 мкм. Для довідки: діаметр отворів у мембрані в 200 разів менше розміру вірусів та в 4000 разів менше від бактерій. Осмотична мембрана дієво затримує бактерії (якщо вода не хлорована, а з свердловини, тобто без хімічної обробки, направляється через ресиверний бак до помпи), або з колодязя, де «миша впала та здохла», прибирає різні фосфати та інші не зовсім корисні речовини, наприклад важкі метали чи гербіциди та інші токсичні органічні сполуки, що потрапляють у поверхневі / грунтові води.

Рис. 3. Мембрана для зворотного осмосу

Після мембрани перед мінералізатором встановлюється вугільний постфільтр, що додає воді «смаку» та робить воду м’якшою з метою кращого засвоєння організмом людини: без цього знижується загальний рН і вода стає менш лужною. З хімічної точки зору дистильована вода без домішок чи розчинених іонів є слабкою кислотою.

Мінералізатор (рис. 4) потрібен з огляду на те, що осмотична мембрана забирає з води все, разом з корисними для організму людини сполуками. Кількість частинок мікроелементів після осмотичного фільтрування зменшується з 270- 300 ррМ (частинок на мільйон часток води) до 20-25 ррМ (тобто більше ніж вдесятеро). Після мінералізатора рН вирівнюється до природнього рівня та воду можна безпечно пити. Мінералізатор насичує воду мікроелементами та солями, роблячи її повноцінною для питних потреб. Без мінералізатора отриману після осмосу воду можна використовувати лише для приготування, наприклад, чаю, борщу, компоту тощо, розраховуючи, що потрібний рівень мінералізації буде досягнуто за допомогою речовин, що містяться у компонентах страв чи напоїв.

Рис. 4. Мінералізатор

Допоміжні компоненти

Системи із зворотним осмосом містять також інші обов’язкові елементи конструкції. Наприклад, накопичувальний бак-гідроакумулятор, що зазвичай пропонується з номінальною місткістю на 8, 12, 15 і 42 літри. Щоб дізнатися реальний обсяг води, треба помножити номінал місткості на умовний коефіцієнт 0,7. Виходить: 5,4 – 8,4 – 10,5 і 30 літрів при тиску води до 5 бар. У порожньому баку потрібно підтримувати тиск 0,25-0,5 атмосфери. Тому іноді (зазвичай раз на рік), бак потрібно підкачувати повітрям через спеціальний отвір. Як вибрати потрібні параметри системи? Є декілька стандартних комплектацій. Вони відрізняються обсягом бака, пропускною здатністю мембрани, нижнім рядом компонентів.

Найбільш бюджетна комплектація містить бак номінальною місткістю 8 літрів (реально ж він містить води максимум 8 × 0.7 = 5.5 л, та мембрану з номінальною пропускною здатністю 50 галонів (1 галон = 3,8 літра) на добу. Нижній ряд бюджетної системи складається з двох механічних фільтрів та вугільного фільтр-патрону. Бюджетний варіант не має мінералізатора, тому система має лише один перемикач крана на виході та перемикач потоку.

Оптимальна комплектація – це бак з номіналом на 12 літрів (8,4 літра води де-факто) плюс мембрана на 75 галонів на добу, але що головне (!) – вона має мінералізатор, тому система комплектується двома перемикачами потоку на крані. Наприклад, так стандартно комплектуються зворотні осмоси найвідомішої у Європі ТМ – Aquafilter. До цього стандартного варіанту завжди можна докупити бак номіналом на 15 літрів (містить до 10,5 літрів води) та замінити мембрану на більш потужну – на 100 чи 200 галонів/ добу, що збільшить швидкість заповнення бака очищеною водою. Чому важлива кількість літрів у баку? Тому що обсяг води на людину за добу до 3-х літрів. Не прописана норма, а середній обсяг.

Зверніть увагу, що коли виникає потреба купівлі осмотичної мембрани на заміну тій, що вже відпрацювала свій ресурс (зазвичай – раз на 1-1,5 роки), невідповідальні продавці можуть запропонувати замість мембрани для зворотного осмосу т. з. капілярну мембрану.

Вона значно дешевша, але не призначена для міського водопроводу. Капілярні мембрани слугують максимум для затримки бактерій великого розміру та інших біозабруднень, їх встановлюють на простих фільтрах та головним чином у приміських будинках. В місті, де вода зазвичай хлорується, капілярна мембрана не потрібна. Радимо бути пильними!

Біокераміка – це важливо!

Біокераміка (рис. 5) використовується в системах зворотнього осмосу на завершальному етапі водоочищення. Біокерамічний картридж призначений для іонізації і структуризації води. Нормалізація структури води є дуже важливим етапом. Вода, що має «кутову» форму молекули (кисень посередині, та дві молекули водню, що розташовані під кутом один до одної навколо кисню) утворюють в природі складні іонні групи, що назагал є різними просторовими поєднаннями у шестикутники. Подібну структуру можна навіть бачити наочно, якщо роздивлятися сніжинки. Це – «добра» вода, яка найліпше засвоюється.

Рис. 5. Біокераміка для зворотного осмосу

Просторові з’єднання молекул води між собою є такими собі «кошиками» для перенесення поживних елементів та мінеральних речовин на клітинному рівні, що відіграє значну роль у правильному обмін речовин всього організму. Після грубої, тонкої та осмотичної переробки структура води складається з уламків шестикутних структур. Чим якіснішим є водоочищення, тим уламки менші. Вода з пошкодженою природною структурою втрачає свою «транспортну» функцію в організмі та стає принаймні некорисною, якщо не сказати шкідливою. Таку «ушкоджену» воду подеколи називають «мертвою водою».

В склад біокерамічного картриджу входить суміш глини та мінералу «турмалін», запеченого при високій температурі. Турмалін має здатність відтворювати природню структуру макроз’єднань молекул води, повертає їм правильну іонну просторову структуру. Структурована (або реструктурована, відновлена) таким чином вода стимулює підвищення кисню в організмі, покращує функціювання нервової системи, нормалізує обмін речовин, покращує біологічні процеси, виводить з організму людини токсини та вільні радикали, які впливають на процеси старіння.

На що треба зважати

В зворотному осмосі принцип роботи мембрани такий – вода, що потрапляє на мембрану, розподіляється на пермеат (чиста вода) та концентрат (забруднена вода) Співвідношення (при середній якості води у водогоні) – на один літр чистої води зливається від 2 до 4 літрів забрудненої. Власне, маючи осмотичну систему, витрати води збільшуються. Врешті-решт ціна за літр чистої води не виходить більш 20 копійок.

Відео. Зворотний осмос– новинка на ринку України

Якщо ви під’єднали зворотній осмос до міської мережі, обов’язково (!) треба встановити редуктор тиску (рис. 6), адже для того, щоб осмотична установка нормально очищувала воду потрібен тиск 3 бари. Тоді вода нормально протискується через очищуючу мембрану. Але, коли хтось із сусідів миттєво закриває кран, то в мережі може статися короткостроковий пік тиску аж до 10-20 атмосфер, що може призвести до розірвання мембранного блоку – чи патрубок, чи колінце, чи колба можуть тріснути, тоді все заллє водою. Отож заощаджувати на редукторі – то є погана ідея.

Рис. 6. Редуктор тиску

Деякі просто встановлюють манометр, щоб знати, що діється у системі, але це не може уберегти від пікових стрибків тиску.

Собівартість води

Якість води в водогоні насправді змінюється в залежності від сезону. Зазвичай зворотноосмотична мембрана розрахована на заміну через 1-1,5 роки, в залежності від якості води. Мінералізатор рекомендовано міняти раз на рік.

Отож, якщо рахувати собівартість, виходячи із загальної вартості системи, її монтаж та вартість змінюваних компонентів разом із водою, злитою в каналізацію, то на сьогодні вартість чистої води виходить від 15 до 20 копійок за літр. Звісно, це дорожче, ніж у бюветі, якщо не перераховувати на ліки, котрі потім потрібні будуть на лікування від нанесеної шкоди бюветної води. Та й наслідки не будуть видимі одразу. Навряд чи Ви будете пов’язувати зміну репродуктивності організму, чи проблеми з зубами, або випадіння волосся з водою, яку набираєте у сусідньому дворі.

Що може бути не так?

1. Якщо ви з’ясували, що зливання води до каналізації не зупиняється навіть тоді, коли немає забору очищеної води, то причиною може бути несправність чотирьох-ходового клапану або малий тиск в системі.
2. Якщо в системі перед мембраною діє постійний низький тиск до 2 атмосфер, тоді це може бути наслідком дії низького тиску на вході до фільтрувальної установки (до 2,5 атмосфер). Таке трапляється у багатоповерхівках, де низький тиск у водопроводі – постійна проблема. В такому разі виходом із ситуації стане установка підкачувальної помпи (рис. 7). Вона має малі габарити, витрачає дуже мало електроенергії, працює тихо, надійно та довготривало. Помпа підкачуватиме до потрібного тиску у баку. Асортимент та бренди виробників таких помп є дуже широким.
3. Падіння тиску перед осмотичною мембраною можливе також через забруднення картриджів. Проконтролювати це можна візуально – треба розібрати модулі, витягти фільтрувальні картриджі та оглянути їх. Надмірно забруднені картриджі будуть відрізнятися непривабливим кольором або навіть огидним запахом.
4. Ніколи не використовуйте конопляне прядиво чи лляне клоччя для герметизації різьбових з’єднань!!! А також прослідкуйте за тим, що пакуватиме монтажник!!! Клоччя не дає можливості контролювати натяг для ущільнення ані при монтажі, ані у випадку, коли клоччя розбухне від води, що згодом може викликати появу тріщин у пластикових фітингах. Треба застосовувати або фторопластову стрічку типу ФУМ, або еластичні силіконові пасти-герметики для водопроводу. Вони не розбухають та не додають натягу у з’єднанні. Проте не варто застосовувати «миттєві» клейові композиції, що утворюють тверде сполучення, тому що існує ризик, що при потребі неможливо буде розібрати систему без пошкодження.
5. Якщо з ніпеля для підкачування повітря в бак крапає вода, то це луснула «груша» – еластична мембрана, що роз’єднує повітря та воду в бакові. Найпростіший вихід для усунення такої несправності – замінити бак на новий. Розрив «груші» трапляється від надмірного тиску, або через старіння матеріалу «груші» в процесі довготривалої експлуатації.
6. Після заміни треба промивати вугільні картриджі. Також потребують промивки системи протягом 7-10 хвилин операції по заміні мембрани, постфільтра, мінералізатора. Для цього треба дочекатися, коли набереться повний бак, відкрити кран та випустити воду. Після чого воду, що вдруге набереться у бак, вже можна безпечно вживати.
7. Колби та бак потребують дезінфекції приблизно раз на три роки. Вона проводиться за допомогою комплекту для дезінфекції (наприклад, Aquafilter PDEZYN). Також, у випадку від’їзду на відпочинок слід, по-перше – закрити крани, особливо перед входом в зворотний осмос, по-друге – повернувшись до оселі після тривалої відсутності, слід злити воду у наповненому баці. Якщо ж системою не користувалися більше трьох місяців, то ліпше її ще й продезінфікувати.
8. Полімерні трубки, або т. з. кембріки – дуже важлива частина системи зворотного осмосу. Їх чимало, а також їхнє правильне підключення забезпечує правильне функціонування установки. Отже, якщо самостійно змінювати мембрану чи інші компоненти системи, варто підписати водостійким маркером місця з’єднання: фітинг 1 = трубка 1, фітинг 2 = трубка 2 й так далі.

У випадку заміни мембрани бажано міняти й трубки, але це не обов’язково. Виробник теж не дуже наполягає на цьому, лише рекомендує. Зворотний осмос – це практичне та дієве рішення, яке на сьогодні забезпечує насправді чистою прісною водою багатомільйонні ареали.

Рис. 7. Підкачувальна помпа

Отож звертайтеся до авторизованих постачальників цих систем, таких як мережа сантехмаркетів «ІНСТАЛЯТОР», адже в першу чергу Ви купуєте здоров’я собі та близьким. Хоча, Ви маєте повне право пити все, що вам забажається та в будь-якій кількості.

P.S. До речі, фільтри для питної води з калюжі Рис. 7. Підкачувальна помпа у нас теж є.

Більше важливих статей і новин в Telegram-каналі та корисні відео на Youtube-каналі та у TikTok.  Долучайтесь!

Переглянуто: 6 297