Kas yra membraniniai filtrai vandens valymui ir kuo jie skiriasi pagal tipą

Autonominė vandens tiekimo sistema naudoja vandenį iš šulinių ir šulinių. Jo kokybė ne visada atitinka saugos standartus. Jame ištirpsta organinės ir mineralinės medžiagos. Didelė jų koncentracija gali pakenkti sveikatai ir palikti nuosėdas ant kaitinimo elementų paviršiaus. Membraninė vandens valymo technologija yra modernus ir efektyvus metodas. Jis pagrįstas daugiapakopiu filtravimu. Membranos montavimas užtikrina skysčio gryninimą molekuliniu lygiu.

Membraninių vandens filtrų įtaisas ir veikimo principas

Pagrindinis filtro elementas yra membrana. Jis pagamintas iš sintetinių medžiagų (lavsano, propileno, celiuliozės). Akyta plėvelė praleidžia vandens ir deguonies molekules, sulaikydama priemaišas. Valymo parametrai priklauso nuo skylių dydžio. Organinės ir mineralinės medžiagos, kurių skersmuo yra didesnis nei porų, lieka ant filtro paviršiaus. Įrenginio veikimas priklauso nuo kelių veiksnių:

• skysčio užterštumo laipsnis;
• sistemos slėgis;
• vandens temperatūra;
• membranos plotas.

Praeidamas per filtrą vanduo padalijamas į dvi sroves. Vienas nukreiptas per membranos poras. Perėjęs kelis sintetinės medžiagos sluoksnius, jis pašalinamas nuo kenksmingų priemaišų. Antrasis srautas naudojamas nuosėdoms pašalinti.

Skystis, kuris buvo atlaisvintas nuo užteršimo, vadinamas permeatu. Jis tiekiamas į santechnikos sistemą. Vanduo, nuplaunantis įstrigusias priemaišas (koncentratą), siunčiamas į kanalizaciją arba naudojamas namų ūkio reikmėms. Aukštas gryninimo lygis leidžia geriamąjį skystį vartoti nevirinant.

Membranų rūšys ir dizainas

Membraniniai elementai skiriasi porų dydžiu ir skysčio gryninimo laipsniu:

• Mikrofiltravimas - skylės dydis 0,1-1 mikronai. Medžiaga naudojama išankstiniam filtravimui, kuris atskiria smulkias suspenduotas medžiagas ir koloidines priemaišas. Skystis tampa skaidrus.
• Ultrafiltracija - pašalinami parametrai 0,1-0,02 mikronai, dumbliai, mikroorganizmai, metalo oksidai, maži koloidai.
• Nanofiltracija - porų skersmuo 0,02-0,001 mikronai. Filtras gali pašalinti sunkiuosius metalus ir chloro junginius iš vandens. Skystis išeina suminkštėjęs, druskos sudėtis šiek tiek pasikeičia.
• Atvirkštinis osmosas - mažiausios angos membranoje yra 0,001–0 0001 mikrono. Medžiaga sulaiko visas vandenyje ištirpusias priemaišas. Atvirkštinio osmoso sistemos pašalina bakterijas, druskas, pesticidus, naftos produktus. Jie naudojami farmakologijoje, jūros vandens gėlinimo įrenginiuose.

Membraniniai filtrai klasifikuojami pagal valymo elemento formą.

Plokščias diskas

Disko tipo filtro plėvelės paprastai montuojamos norint išvalyti didelius vandens kiekius. Darbo elementai yra trijų tipų:

• sustiprinta - polimerinė akyta plėvelė dedama ant audinio pagrindo;
• substratas - dizainas numato naudoti papildomą medžiagos sluoksnį su didelėmis skylėmis;
• nepalaikomas - pagamintas iš vienalytės medžiagos (poliamido, nailono, fluoroplastiko).

Diskinės membranos elementai yra mažiausiai paklausūs.

Roll

Sėkmingiausias dizaino sprendimas, ši parinktis naudojama atvirkštinės osmozės augalams. Tai membraninis elementas, suvyniotas ritinyje ant perforuoto vamzdžio.Vanduo ateina iš modulio galo ir juda spirale į centrą. Praėjęs kelis pagrindinės membranos ir poliesterio substratų sluoksnius, jis atsikrato priemaišų. Tinklų atskyrimas neleidžia darbinei medžiagai sulipti. Koncentratas išleidžiamas į kanalizaciją.

Vamzdinis

Filtro modulis užpildytas vamzdeliais, pagamintais iš akytos medžiagos (keramikos, kermetų arba plastiko). Kiaurymių išdėstymas juose yra simetriškas ir asimetriškas. Skystis, veikiamas slėgio, praeina per darbinį sluoksnį, ant kurio lieka užteršimas. Išgrynintas vanduo surenkamas į rezervuarą, koncentratas per atskirą skylę išleidžiamas į kanalizaciją. Vamzdiniai keramikos moduliai yra geriausias pasirinkimas montuojant centralizuotame vandens tiekimo tinkle. Jie sulaiko geležies daleles, druskas ir nėra jautrūs abrazyvinėms dalelėms.

Tuščiaviduris pluoštas

Moduliai susideda iš daugybės plonų vamzdžių (apie 1 mm skersmens). Jų sienos padengtos mikroskopinėmis skylėmis. Filtrai sulaiko geležies priemaišas, mikroorganizmus, bakterijas, lamblijos cistas. Kelių elementų naudojimas padidina bendrą filtro plotą. Tuščiavidurės pluošto membranos yra linkusios anksti užsikimšti. Prieš juos rekomenduojama atlikti mechaninį skysčio valymą.

Siūlomi vikšriniai membraniniai filtrai naudoti lauko sąlygomis arba šalyje. Struktūra panardinama į indą su vandeniu, išgrynintas skystis pašalinamas išleidimo vamzdžiu.

Pasirinkimo kriterijai

Prieš perkant filtravimo struktūrą, naudojamas vanduo pateikiamas tyrimams. Išvada apie jo sudėtį jums pasakys, kokio tipo membraną reikia įdiegti. Dėl aukštų vandens valymo kokybės reikalavimų reikia įdiegti atvirkštinės osmozės sistemą. Renkantis membraną, atsižvelgiama į slėgį namo vandentiekio tinkle.

Norint naudoti ultrafiltrą ar nanofiltrą, pakanka 1-2 atmosferų, atvirkštinei osmozei reikės padidinti slėgį iki 3-3,5 atmosferos. Filtravimo struktūros kaina tiesiogiai priklauso nuo jos galimybių. Efektyviausia sistema yra brangi. Įrenginio pajėgumas parenkamas pagal vidutinį šeimos vandens suvartojimo parametrą.

Įrengimo ir naudojimo ypatybės

Membraninis filtras sumontuotas ant šalto vandens vamzdžio. Racionalus montavimo variantas yra po virtuvės kriaukle. Prietaisas yra šalia vartojimo čiaupo ir kanalizacijos. Diegimo procedūra nurodyta instrukcijose. Prieš pradedant darbą, vandens judėjimas sistemoje yra išjungtas. Likučiai išleidžiami atidarius čiaupą. Maišytuvo išleidimo anga sukasi.

Ant linijos sumontuotas tee ir rutulinis vožtuvas. Išvalyto vandens srautui prie kriauklės sumontuotas atskiras čiaupas. Filtro blokas surenkamas pagal instrukcijas. Prieš montuojant atvirkštinio osmoso sistemą, būtina įdiegti kelis išankstinio apdorojimo modulius (mechaninius, anglies).

Membraną reikia reguliariai nuplauti. Ją slėgia karštas (40 °) vanduo. Esant stipriam užteršimui, blokelis 20-30 minučių panardinamas į citrinos rūgšties tirpalą. Tada dalis kruopščiai nuplaunama po vėsiu srautu. Membraninio modulio tarnavimo laikas yra 1-3 metai, tai nurodo gamintojas. Skysčio slėgio sumažėjimas ir skonio išvaizda yra ženklas, kad reikia pakeisti.

Privalumai ir trūkumai

Membraninių vandens filtrų privalumai:

• didelis valymo laipsnis;
• patogus ir paprastas valdymas;
• ilgalaikis naudojimas ir savitarnos galimybė;
• kompaktiškas dydis.

Trūkumai:

• didelis vandens suvartojimas;
• didelis mineralų pašalinimo iš skysčių laipsnis atvirkštinės osmozės metu;
• poreikis įrengti išleidimo angą į kanalizaciją.

Membraniniai vandens valymo metodai naudojami buitiniams, medicinos ir techniniams tikslams. Montuojant sistemą bute, reikia periodiškai stebėti druskos kiekį skystyje, naudojant TDS testerį.