Как устроен фильтр для воды

Обезжелезивание воды – насущная проблема человечества. При повышенной концентрации железа возникают специфический привкус и желтоватый оттенок, развиваются железобактерии. Самостоятельно очистить воду от железа возможно, но это слишком трудоемкий процесс.

Повышенное содержание железа – основной фактор, снижающий качество воды. Негативное влияние этого вещества на здоровье человека и вред, причиняемый приборам бытовой техники, выдвигают высокие требования к фильтрам.

Использование таких устройств является эффективным способом фильтрации вредных примесей.

Как работает фильтр для очистки воды от железа

Бытовые фильтры – это компактные продуктивные системы очистки.

Все аналоги работают по одному принципу, заключающемся в трансформации железа посредством окисления из двухвалентного (водорастворимого) состояния в трехвалентное состояние, не растворимое в воде.

Такой переход вещества осуществляется с применением полимерных реагентов и без них.

Это различие обуславливает классификацию очистителей на два вида:

• реагентосодержащие – с использованием в качестве окислителя хлора, марганца или озона;
• безреагентные – окисление происходит под воздействием кислорода, который растворяясь, переводит молекулы железа в нерастворимый осадок.

Затем эти нерастворимые частички выпадают в осадок хлопьями и отфильтровываются механическим путем.

Устройства очистки, работающие на реагентах, которые нейтрализуют опасное воздействие железа, делятся на два подвида:

• устройства засыпного характера;
• фильтры для очистки аэрацией.

Засыпные – это герметичные емкости, имеющие форму баллона. Их заполняют засыпкой, выполняющей абсорбирующую роль. С этой целью чаще используется субстрат, являющийся алюмосиликатным сорбентом, катализирующим реакцию окисления.

Субстрат вырабатывается и требует регенерации. Этот процесс выполняется в автоматическом режиме или вручную, в зависимости от модели фильтра.

В аэрационных очистителях вода обогащается кислородом и содержащееся в ней железо окисляется. Такие агрегаты выполняют функции под напором жидкости или без него. Отличие состоит в том, что при безнапорном варианте вода поступает в емкость через форсунки, распыляющие выходящий поток.

Аэрация осуществляется под давлением, которое нагнетает автоматический компрессор. Окисленная вредная примесь изымается механическим стренером. Аэрационные устройства качественно обезжелезивают жидкость.

Данная технология гарантирует максимальную очистку и является пока непревзойденной. Для домашней автономной установки приемлем вариант компактной напорной аэрации.
Модели водоочистителей с высокими технико-технологическими характеристиками экономичны.

Устройство фильтра для очистки воды от железа

На рынке представлено большое количество моделей фильтров для избавления от лишних металлов.

Конструкции и заполняющие вещества в виде особых гранул призваны выводить железо безвредными для здоровья человека и окружающей среды методами. Выбор модификации зависит от предъявляемых требований к качеству прибора и от финансовых возможностей потребителя.

Градация на классы бытовых очистителей для воды:

• кувшинного типа – принцип работы состоит в перетекании жидкости из емкости в емкость через сменный фильтрующий картридж;
• установки типа «возле мойки» – фильтр расположен рядом с мойкой и подключается к крану с помощью гибкого шланга;
• стационарные фильтры – встраиваются в водопроводную систему, на раковину выносится отдельный кран для очищенной жидкости.

Стационарные устройства различают проточные и с обратным осмосом:

• Проточные – после нескольких ступеней очистки примесь железа удаляется механически.
• С обратным осмосом – обладают полупроницаемой тонкой мембраной, пропускающей только молекулы воды, а остальное сбрасывается в канализационный отвод.

Оборудование для очистки воды от железа удаляет другие вредные и опасные вещества.

Фильтры подразделяются на такие группы по степени фильтрации:

• грубая – аппарат по механической очистке, задерживающий все взвеси, устанавливают в трубах распределения воды. Носит вспомогательный характер, избавляет от ржавчины, песка и тяжелых металлов;
• тонкая – удаляет окись тяжелых металлов, кристаллы соли, хлор, растворенные в жидкости, нежелательные ионы;
• биологическая – идет в дополнение к приборам тонкой фильтрации, избавляет от вредоносных бактерий.

Для смягчения воды и удаления нитратов, сульфатов, магния, устанавливают вспомогательный ионный очиститель. Работают они по принципу смены ненужных ионов нейтральными ионами.

Дешевой вариацией очистки служат адсорбционные модели. Картриджи с активированным углем надежно удерживают ненужные химические вещества.

Иногда очистительные системы оснащают ультрафиолетовой лампой, убивающей микробы. Установка стерилизует и обеззараживает жидкость.

Стерилизующим эффектом обладают ионы йода, серебра, озоновая обработка. Чтобы погибшие микроорганизмы не попали в воду, после фильтра располагают угольную прослойку.

Дополнительно бытовые фильтры оснащают минерализатором, наполняющим воду полезными микроэлементами.

Каждый потребитель, исходя из требований, предъявляемых к качеству работы системы очистки, может самостоятельно подобрать подходящий для него набор фильтрующих элементов.

Преимущества и недостатки

Модельный ряд бытовых очистителей представлен в широкой ценовой линейке. Демократическую стоимость имеют приборы кувшинного типа. Фильтры, установленные возле мойки, относятся к разряду недорогих устройств.

Сравнительный анализ модификаций:

• Кувшинного типа – простота и удобство в использовании, не требуют подключения к водопроводу. Недостатками являются низкая эффективность, небольшой ресурс фильтрующего картриджа, малый объем очищенной за один раз жидкости. Прекрасно подойдет для офиса, загородного дома, съемной квартиры.
• Установки рядом с мойкой – для неглубокой фильтрации. Достоинства – мобильность, отсутствие необходимости в отдельной емкости для очищенной жидкости. К минусам относятся малый ресурс, невысокая эффективность, необходимость в подключении и отключении после работы. Неплохой вариант для одного человека. Семье из нескольких человек лучше остановить свой выбор на стационарных устройствах.
• Проточные установки – приемлемы в условиях с невысокой концентрацией железа.
• Фильтры с обратным осмосом – очищают жидкость на 99%, получается абсолютно чистая вода без запаха и привкуса. Стоимость таких моделей высокая, но это вполне оправдывается качеством очистки. Относительно низкая производительность не позволяет производить водоочистку для технических нужд.

Для очистки питьевой воды универсальным считается мембранный фильтр обратного осмоса.

Перед покупкой фильтра желательно провести химический анализ потребляемой жидкости в специализированной лаборатории. Выяснить точную концентрацию нежелательных примесей, чтобы приобретенный фильтр не оказался бессилен перед химическим составом жидкости.

Такой анализ поможет в выборе подходящего аппарата водоочистки и нивелирует риск поломок или преждевременного выхода из строя из-за постоянных перегрузок.
Далее потребителю нужно определиться с торговой маркой. В этом помогут отзывы покупателей на сайтах производителей изделий или интернет магазинов, консультации продавцов-консультантов. Покупку рекомендуется производить в специализированных торговых точках.

Как пользоваться фильтром для очистки воды от железа

Для максимально производительной выработки ресурса засыпки следует выполнять такие рекомендации:

• соблюдать температурный режим, регламентированный производителем в инструкции по эксплуатации;
• регулярно выполнять мероприятия по регенерации субстрата;
• напор в водопроводной системе должен быть под давлением от трех атмосфер.

Производительность водоочистительной системы будет выше если:

• регулярно делать промывку;
• исходная жидкость хорошего качества;
• соблюдены меры предосторожности.

Периодичность промывки мембраны зависит от степени загрязненности исходной жидкости. Этот период составляет около 10 дней.

Все фильтры следует вовремя менять. В зависимости от производителя срок службы фильтра от квартала до года.

При слишком загрязненной исходной воде фильтр раз в неделю опускают в слабый теплый раствор лимонной кислоты на 8-10 часов. Плохого качества исходную жидкость желательно предварительно очистить путем отстаивания. Окисляясь, железосодержащие химические элементы осаждаются на стенках емкости.

Во время всего срока эксплуатации качество фильтрации не ухудшается до полной выработки ресурса. Изделия сохраняют свои заявленные свойства после окончания гарантийного срока.

Перед длительным перерывом в эксплуатации изделие промывают, просушивают и хранят в чистом месте без воздействия прямых солнечных лучей и тепловых потоков.

Фильтр-кувшин промывают, выработанный картридж меняют, фильтрующий элемент держат погруженным в жидкость.

Меры предосторожности

Перед применением проверяют срок годности засыпных химических реагентов. В процессе работы на поверхности фильтра скапливаются химические элементы, не прошедшие через поры мембраны. Этот слой затрудняет работу очистителя и препятствует свободному прохождению воды.

Снимают защитные приспособления и промывают мембрану под несильным потоком воды с помощью губки. Делают это аккуратно, ведь мембрана представляет собой тонкую пленку. Неосторожное поведение выведет аппарат из строя.

Во избежание деформации мембраны не следует:

• разбирать на части фильтрующий элемент;
• продувать через штуцер или шланг;
• протирать жесткой тканью;
• подсоединять трубку к водопроводу.

Нежелательно допускать пересыхание фильтров, они должны пропускать необходимое количество жидкости, регламентированное техническим паспортом изделия. В противном случае они теряют первоначальные качества.

Нельзя допускать замерзание водоочистного оборудования, это приведет его в негодность. Хранение и транспортировка допускаются при плюсовых значениях температуры.

Бережное обращение с водоочистителем гарантирует его долговечность.

Неисправности

Чем качественней работает устройство водоочистки, тем сложнее конструкция и технологический процесс.

Возможные неисправности оборудования обратного осмоса и варианты решения представлены далее.
Медленно набирается вода:

• проверяется степень загрязненности картриджей визуально – по внешнему виду;
• проверяется срок эксплуатации;
• проверяются показатели значений давления на входе перед мембраной;
• при постоянно низком давлении устанавливают помпу;
• при постоянно высоком давлении аппарат оснащают редуктором давления.

Если агрегат сливает очищенную воду в канализацию, проверяют:

• четырехходовой клапан – он должен прекратить подачу воды при перекрытом кране на накопительной емкости, при дальнейшей подаче заменяют;
• обратный клапан – сброс воды в дренаж должен прекратиться при заполнении емкости для очищенной жидкости;
• давление – на выходе перед мембраной.

Плохой вкус, специфический привкус воды вызваны:

• застоем воды – сливают два-три стакана воды, либо устанавливают минерализатор;
• пропущенным сроком замены пост-угольного картриджа;
• неполным использованием ресурса гидравлического аккумулятора;
• отсутствием обновления воды в баке.

Низкий напор из крана повышают следующими мерами:

• отрегулировать работу бака;
• отрегулировать давление – оно не должно падать при открытии дополнительного крана.

На правильную работу влияют количество и температура поступающего потока. Устойчивый динамический напор в установке очистки поможет создать циркуляционный насос. Реклама от спонсоров: // // //

Как выбрать фильтр для воды?

Имеются различные виды фильтров для воды. Но как правильно организовать очистку воды в квартире? Какие фильтры выбрать и куда их установить? Давайте разбираться.

Вода, подающаяся в городскую квартиру, по действующим в России правилам уже прошла стадию водоподготовки на городской станции водоснабжения.

Поэтому системы очистки воды, предназначенные для данного сектора рынка, обычно называют системами доочистки воды. Они предназначены для удаления примесей и загрязнений, которые либо не удаляются на муниципальной станции полностью, либо появляются в воде уже на пути к месту потребления (например, ржавчина из-за применения металлических труб).

Перед системами доочистки воды, как правило, ставятся следующие задачи:

• очистка от механических примесей (ржавчина, мутность, цветность и т.п.)
• умягчение (снижение содержания солей жесткости)
• обезжелезивание (снижение содержания растворенного железа)
• дезодорирование и дехлорирование воды, очистка от органических примесей, улучшение вкуса

Как правило, перед такими системами очистки воды не ставится задача обеззараживания воды, т.к. эта проблема решается санитарными службами на станциях водоподготовки (в России обычно применяется хлорирование).

Поставленные задачи в условиях городской квартиры решаются однотипно. Т.е. принципиальная схема очистки воды в квартире не будет отличаться, даже если будут применяться фильтры совершенно разных производителей и даже совершенно разного принципа действия.

Наиболее рационально организовать очистку воды в квартире следует следующим образом.

1. Очистка на точке входа

В каждую квартиру подается холодная и горячая вода (индивидуальный отвод от общего стояка). При этом в самом начальном участке входящих труб (как говорят, «на входе») прямо в водопровод устанавливаются так называемые магистральные (In-Line) фильтры очистки воды. Для горячей воды — фильтры на горячую воду (из специального пластика или нержавеющей стали), для холодной воды — фильтры на холодную воду.

При этом соблюдают порядок тонкости фильтрования: сначала ставят сетчатые фильтры грубой очистки (как правило с промывкой и тонкостью фильтрования 100 мкм, такие фильтры имеются и для холодной, и для горячей воды), затем — фильтры механической очистки полипропиленовыми (для холодной воды) или полиэстровыми (для горячей воды) картриджами с тонкостью фильтрования 5 мкм. И, наконец, для холодной воды возможна установка магистральных фильтров тонкой химической очистки и ультрафильтрации.

Для холодной воды имеются магистральные фильтры и увеличенных габаритов и производительности, например, форм-фактора Big Blue 10″ и Big Blue 20″, в которые можно устанавливать не только картриджи механической очистки, но и картриджи тонкой химической очистки.

Таким образом магистральные фильтры устанавливают в точке входа, и, соответственно, эти фильтры фильтруют всю воду, поступающую в квартиру. Это позволяет защитить бытовую технику и сантехническое оборудование от повреждения и отложений, а также продлить ресурс других фильтров, установленных далее по магистрали у точек потребления.

На этом этапе очистка горячей воды, как правило, заканчивается. (Если же к горячей воде предъявляются повышенные требования по степени ее очистки, то тогда входящую горячую воду не используют, а фильтруют входящую холодную воду до нужной степени, а затем ее разогревают. Типичный пример — современные стиральные машины сами разогревают для себя воду и подключаются только к линии подготовленной холодной воды.)

Дальнейшая очистка холодной воды уже осуществляется, как правило, в точках ее потребления.

2. Очистка на точке потребления

Так, на кухне под мойку устанавливается классический трёх- или четырёхступенчатый фильтр, либо более современный фильтр с быстросъемными картриджами, либо система обратного осмоса для доочистки питьевой воды с отдельным краном для очищенной воды. Такой фильтр, в зависимости от конкретных условий, решает задачи умягчения, обезжелезивания, дезодорирования и глубокой химической очистки питьевой воды. При этом поставленная задача может быть решена простым комбинированием различных картриджей, предназаначенных для очистки воды в тех или иных условиях. При выборе следует учитывать также габариты фильтра, простоту его обслуживания (замены картриджей), стоимость замены комплекта картриджей и срок их службы и др. Если предъявляется дополнительное требование обеззараживания воды, то выбирайте либо многоступенчатый фильтр, включающий ступень ультрафильтрации, либо фильтр обратного осмоса. Если приоритетом является борьба с накипью, ваш выбор однозначен — фильтр обратного осмоса.

Стоит отдельно заметить, что фильтры обратного осмоса являются в данном сегменте (фильтры для точки потребления) лучшим выбором практически во всех случаях, т.к. обеспечивают универсальную очистку от всех типов загрязнений (вам даже не нужно знать, что именно содержится в воде), обеззараживание и полностью решают проблему накипи. Также фильтры обратного осмоса обязательны в точке потребления, если вода на точке входа подвергается ионообменному умягчению с помощью кабинетного умягчителя и т.п., так как вода на выходе из последнего является технической, не питьевой, поскольку содержит избыток ионов натрия.

О преимуществах и особенностях фильтров обратного осмоса расскажет наш подробный буклет о системах обратного осмоса Prio®.

Умягчающий магистральный фильтр устанавливается перед стиральной, посудомоечной машиной или перед другой сложной бытовой техникой. Полифосфатные умягчители рекомендуются для стиральных и посудомоечных машин, фильтр на основе технической ионообменной смолы рекомендуется в первую очередь для душевых кабин, гидромассажных ванн. Магнитный умягчитель рекомендуется устанавливать для защиты от отложений нагревательных элементов перед электрическим или газовым водонагревателем/бойлером, либо для защиты гидромассажного оборудования.

В душевой кабине или ванной используют фильтр-насадку для душа для защиты кожи и волос от разрушающего действия хлора, устранения неприятных запахов в ванной комнате.

А на кухонный стол ставится фильтр-кувшин для финишной очистки воды или финишного умягчения либо фильтр рядом с мойкой, подсоединяемый к кухонному крану.

Для специфических применений имеются и другие фильтры. Например, при необходимости получать небольшое количество воды, но очень высокой степени очистки, можно использовать фильтр, обычно применяемый для аквариумов.

Приведенная ниже схема иллюстрирует сказанное (на изображения фильтров можно «кликать»).

1. Сетчатый магистральный фильтр механической очистки горячей воды, с промывкой, тонкость фильтрования 100 мкм
2. Магистральный фильтр механической очистки горячей воды, тонкость фильтрования 5 мкм
3. Сетчатый магистральный фильтр механической очистки холодной воды, с промывкой, тонкость фильтрования 100 мкм
4. Магистральный фильтр механической очистки холодной воды, тонкость фильтрования 5 мкм
5. Магистральный фильтр тонкой химической очистки холодной воды и ультрафильтрации, с промывкой, тонкость фильтрования 0,05 мкм
6. Безреагентный магнитный умягчитель
7. Полифосфатный технический умягчитель увеличенного объёма
8. Компактный полифосфатный технический умягчитель
9. Классическая многоступенчатая система под мойку, с отдельным краном
10. Компактная многоступенчатая система под мойку, с отдельным краном, с быстросъемными картриджами
11. Система обратного осмоса под мойку, с отдельным краном, с баком
12. Прямоточная система обратного осмоса, с отдельным краном, без бака
13. Фильтр на кран рядом с мойкой
14. Фильтр для душа
15. Фильтр-кувшин

Каковы принципы работы обратного осмоса

Обратный осмос, принцип которого для многих до сих пор остается загадкой, в то же время становится все популярнее в бытовой очистке воды. Фильтры для очистки воды, использующие данный метод, широко применяются для получения дома жидкости высочайшего качества. Что представляет собой современная система обратного осмоса? Каков принцип ее работы? Об этом будет данная статья.

Принцип обратного осмоса или что собой представляет данный процесс?

Не будем углубляться в достаточно сложные физические процессы. Все мы изучали данную науку в школе и еще оттуда помним, в чем заключается принцип обратного осмоса. Опишем процесс максимально кратко и схематично. Итак, имеется какая-то жидкость (в случае с фильтрами, это вода), в которой находятся какие-то примеси (железо, к примеру, соли жесткости и т.д.), а также полупроницаемая обратноосмотическая мембрана, которая пропускает воду, но не пропускает большинство примесей, которые в ней растворены. Под действием давления жидкость проходит через мембрану и очищается так от растворенных веществ. Это и есть осмос обратный.

Принцип обратного осмоса достаточно простой и, в то же время, дает отличный результат. После прохождения через фильтр, в котором имеется мембрана, вода становится кристально чистой. Такой эффективности не может обеспечить ни один другой фильтр. Обратный осмос дарит воду, которую разрешено давать даже самым маленьким. Мембрана способна задержать даже большинство бактерий, вирусов.

Принцип работы фильтра обратного осмоса.

С принципом работы процесса обратного осмоса мы разобрались. Теперь давайте чуть подробнее остановимся на фильтрах. Судя по картинке, это какие-то сложные устройства, в состав которых входит несколько колбочек, большая емкость и маленький кран. Как все это поможет получить чистую питьевую воду дома?

Итак, классическая система обратного осмоса состоит из:

1. картриджа из высококачественного вспененного полипропилена, который предназначен для эффективной очистки воды от песка, ила, ржавчины и прочих примесей, которые не растворяются в воде;
2. угольного картриджа, задача которого – убрать из воды хлор, который может в ней находиться, а также другие примеси;
3. в случаях, если в воде, которая подлежит очистке, достаточно много хлора, тогда третий картридж опять будет угольным, т.к. хлор губительно воздействует на мембрану обратного осмоса, вода должна быть полностью от него очищена; если же вода не отягощена хлором, тогда третьим устанавливается картридж из полипропилена, только с порами значительно меньше, чем первый;
4. обратноосмотической мембраны, которая является полупроницаемой и задерживает в себе более 99% примесей, которые могут находиться в воде;
5. накопительного бака, куда попадает уже очищенная вода;
6. очередного угольного картриджа, задача которого – сделать воду из бака-накопителя максимально вкусной;
7. крана, который подает нам уже очищенную воду.

Из написанного выше несложно сделать вывод: принцип работы системы обратного осмоса заключается в поэтапной очистке воды с помощью различных фильтрующих элементов, одним из которых является обратноосмотическая мембрана. Благодаря продуманной комбинации, устройство помогает получить исключительно чистую воду просто и достаточно быстро.

Обратим ваше внимание, что принцип работы обратного осмоса у всех фильтров одинаков, однако комплектация каждого отдельного устройства может различаться. Есть системы, в составе которых всего два картриджа, а есть и такие, в состав которых помимо всех вышеперечисленных элементов очистки входит еще один – минерализатор. Он помогает сделать воду привычной на вкус, насыщая ее минералами, микроэлементами, полезными для организма.

Как видите принцип обратного осмоса несложен, но эффективен. Поэтому рекомендуем вам задуматься об установке фильтра на его основе у себя дома. Так вода питьевая станет доступной для всей членов вашей большой семьи.