Картриджи для очистки воды
Опубликовано: 20.12.2018
Обеззараженная вода – вот, о чём в первую очередь нужно задумываться всем желающим придерживаться правильного образа жизни. Отсутствие вредных привычек, активные физические нагрузки, сбалансированное питание – ничто не поможет сохранить здоровье, если использовать для питья, хозяйственных и гигиенических нужд некачественную воду.
Фильтры для очистки воды в цивилизованном обществе давно признаны атрибутами незаменимыми как в бытовой сфере, так и в промышленной. Но без сменных картриджей в них было бы мало толку. Картридж – это главная часть фильтра. Именно он осуществляет очистку воды, его своевременная замена увеличивает срок службы очистительного резервуара, поэтому ассортимент картриджей на рынке огромен.
ПРАВИЛЬНО ВЫБИРАЕМ СМЕННЫЕ КАРТРИДЖИ для ФИЛЬТРА | ОБЗОР
Рис. 1. Многообразие картриджей для очистки воды
Классификация картриджей
Разнообразие очистительных сменных кассет обусловлено широтой применения водных фильтров и разным механизмом действия:
Обзор картриджей для фильтров для воды
1. Адсорбционные, или угольные, картриджи. В их основе – активированный уголь, который давно славится своими адсорбционными способностями. Чем дольше используется ресурс, тем хуже поглощаются загрязнения. Этот вид картриджей недолговечен, но дешевле аналогов и устанавливается проще. 2. Ионообменные, в основе действия которых лежит обмен вредных для человека веществ из воды на менее опасные. Устраняет соединения кальция и магния, небольшое количество железа (если его не больше 4 мг/л), а также придаёт воде приятные вкус. 3. Мембранные, которые с помощью «молекулярного сита» (специальных мембранных ячеек с размером как у молекулы воды) устраняют из жидкости тяжёлые металлы и прочие твёрдые частицы химического и органического происхождения. 4. Осмотические – всемогущие картриджи с приличной производительностью. В основе – принцип обратного осмоса, когда вода прогоняется через мембраны с мельчайшими порами, что делает её по качеству близкой к дистиллированной. В комплект входят накопительный бак и очистительный насос. Картриджи также различаются по рабочей ресурсности (от 200 до 15 тысяч литров), по виду очистки (от определённо-конкретного вида загрязнения или комплексная фильтрация) и по области применения (для настольных кувшинов, для проточных фильтров под раковину, в качестве насадки на кран проточного фильтра и другие).
Рис. 2. Проточные фильтры под раковину с осмотическим картриджем
Сильные и слабые стороны разных видов картриджей
У каждой сменной кассеты есть свои козыри и слабые места.
Для тех, кто нуждается в портативном недорогом устройстве, прекрасно подойдёт адсорбционная разновидность. Конструкция простейшая, картридж легко устанавливается и снимается, цена доступная. На противоположной чаше весов – недолговечность. Угольный элемент очень быстро накапливает загрязнения, в результате чего из переполненного фильтра вредные вещества попадают обратно в воду. Этим же недостатком страдают ионообменные экземпляры. Комплексная очистка воды, которую производят фильтры с этими картриджами, требует больших затрат. В дополнение к фильтру необходимо устанавливать сорбционные модули умягчения и докупать сильнокислые реагенты. Вода из такого фильтра, несмотря на приобретённый приятный вкус, нежелательна к употреблению сердечникам и гипертоникам. Явными лидерами по длительности эксплуатации и качеству комплексной очистки являются мембранные картриджи. Ультрафильтрационные мембраны способны удерживать практически все опасные элементы различного генезиса (от песка и ржавчины до микроскопических вирусов и бактерий). Из недостатков – плохая очистка от железа и невысокая производительность. Фильтру требуется больше времени, соответственно, жидкости в итоге очищается меньше. Поэтому картриджи этого типа чаще всего используют в комплексных установках. Более придирчив к качеству получаемой воды осмотический картридж. Степень очистки максимальная. Но у этого преимущества есть обратная сторона медали: в числе прочего из воды устраняются полезные минералы, макро- и микроэлементы (например, йод, литий, фтор, калий, кальций, магний). Кроме того, заплатить за фильтр с системой обратного осмоса придётся больше, а отдачи от него будет меньше.Механизм действия картриджа
В самом простом и экономичном очистительном устройстве (адсорбционном) основное действующее вещество – активированный уголь. Его пористая структура, как губка, впитывает запахи, свободный хлор, большинство химических сочетаний. Процесс очищения воды осуществляется сверху вниз под небольшим давлением. В дальнейшем обязательно обратная промывка устройства. Ресурс картриджа – 200-750 литров для фильтров-кувшинов, 500 литров до 1 тысячи для насадки на кран, до 7500 литров для очистителя под раковину.
В ионообменной кассете вредоносные вещества остаются на смолистом пласте. Смола задерживает ионы тяжёлых металлов, жёстких солей и аналогичных элементов, но пропускает соли натрия и не смягчает воду. Объём воды на выходе – 5 литров каждые 60 секунд. После завершения работы кассета нуждается в полуторачасовом промывании. Кроме того, необходимо постоянное наличие солевого раствора. Срок службы – до 100-200 литров для кувшина и 3 тысячи литров для фильтра под раковину. Механизм действия мембранных картриджей более сложный. Каждый подвид этого типа имеет свои особенности: • В электрохимическом под действием электрического поля протекает ОВР прогоняемой жидкости, в результате чего токсичные загрязнения уничтожаются; • В механическом мембранном картридже акцент сделан на размере пор (микрофильтры и ультрафильтры), крупные задерживают мельчайшие крупинки и ржавые включения, а мелкие – бактерии и микробы; • В мембранных, или обратноосмотических, картриджах очистка осуществляется тонкопленочными мембранами по принципу сита; • В сорбционной кассете с помощью активированного угля устраняются соединения хлора и фенола, улучшаются физические свойства жидкости. Ресурс мембранных картриджей – 15 тысяч литров для фильтров под раковину. Следовательно, этот способ очищения применяется чаще в промышленной сфере и на производстве. Самую сложную и наиболее глубокую очистку осуществляют фильтры с осмотическими картриджами. Через тонкую полупроницаемую перегородку в форме цилиндра жидкость всасывается и разделяется на два потока различного состава. Осмотическое давление заставляет воду проникать сквозь мембранную полость, поры которой благодаря своим микроскопическим размерам пропускают только молекулы воды, газа и кислорода. Ресурс данного типа кассет – до 15 тысяч литров.Этапы очищения в системах обратного осмоса.
Обратный осмос – процесс взаимопроникновения атомов пропускаемого вещества и мембраны. Находясь под давлением, жидкость с большой концентрацией загрязнения вынуждено проникает через мембранную полость, оставляя на ней лишнее. На выходе получается наименее концентрированная грязью вода. Через эту же мембрану вода может пропускаться обратно, но загрязнения всё равно остаются внутри полости.
Для полноценной и комплексной очистки воды применяется сразу несколько видов картриджей. Весь процесс в таких фильтрах разделён на пять и более ступеней. Дополнительно в некоторых осмотических системах присутствует этап обогащения жидкости минерализатором. Перед началом прогона воды всегда идёт автоматическая промывка основного элемента – синтетической пористой мембраны. После чего осуществляется набор жидкости в накопительный бак. 1. На первом этапе вода пропускается через механический картридж. Удаляется песок, глина, последствия коррозии металлов и прочие частицы, размер которых превышает 5 микрон. 2. На втором этапе уже гранулированным угольным картриджем жидкость очищается от хлорсодержащих и прочих активных соединений. 3. На третьем этапе обычно брикетированный уголь осуществляет более сильную очистку. Фильтруются загрязнения величиной уже не более 5 мкм. 4. Далее следует четвёртый этап: обратноосмотическая мембрана удаляет растворённые в жидкости вещества (соли, опасные металлы), вирусы и бактерии. 5. На завершающей пятой ступени очистки с помощью активированного кокосового угля улучшаются физические качества воды (вкус, цвет и запах).
Рис. 3. Система обратного осмоса. 5 ступеней очистки
Во многих современных системах (например, в системе AQRO-75P-123) предусмотрена компьютерная установка, которая контролирует степень осмотического давления, отслеживает нарушения в процессе, неполадки и протечки. Также возможна автоматическая очистка воды. В случае необходимости замены картриджей, система даст оповещение.
Вода после подобной очистки близка по химическому составу к дистиллированной. Но помимо вредоносных металлов в ней отсутствуют и необходимые элементы: литий, серебро, фтор, йод, кальций, натрий и так далее. Стоит учитывать, что длительное употребление слишком мягкой бессолевой воды увеличивает риск возникновения кариеса, сердечно-сосудистых заболеваний, остеопороза. Если применять фильтры для очистки жидкости без фанатизма и дополнительно обогащать свой организм микроэлементами, то подобных осложнений можно избежать, продолжая наслаждаться чистой, вкусной и приятной по всем показателям водой. Подробнее об эффективности обработки воды системами обратного осмоса можно узнать из следующего видео: «Сравнение воды: водопровод и обратный осмос»