Фильтры проточной воды обратного осмоса, что это?

Доброго дня!

Не так давно мне довелось столкнуться с вопросом установки домой системы фильтрации воды питьевого качества. В процессе подбора, покупки и установки пришлось изучить некоторый объем материала по данному вопросу, который я хочу упорядочить в рамках данного поста. Осилившие получат базовые знания о домашних фильтрах для воды, возможных конфигурациях, основных элементах и обслуживании получившегося добра.

Фильтры проточной воды обратного осмоса, что это? Обратный осмос, Фильтр для воды, Длиннопост

Стоит сразу отметить, что я буду рассматривать именно встраиваемые под мойку (ну или около того) системы. Кувшины, насадки на краны и прочие подобные вещи, увы, останутся за границей повествования.


Прежде всего, подобные системы делятся на две группы: проточные фильтры (которым я посвящу аж целый абзац) и системы обратного осмоса.


С проточными фильтрами все относительно просто. Одна трубка на входе, в нее под давлением поступает вода. Вода проходит последовательно через 3-7 картриджей и выливается из трубки на выходе. Тут все без изысков. В плюсах - цена. В подавляющем большинстве случаев система проточной фильтрации будет в 2-3 раза дешевле ОО ( здесь и далее - системы обратного осмоса) как при покупке, так и при дальнейшей эксплуатации. Основной минус - каждый картридж является узконаправленным. Традиционно 1-3 сорбционные/мехническая очистка (фильтрую разную относительно крупную взвесь) 1 для умягчения воды с ионо-обменной смолой, остальное под конкретные нужды. Вот с конкретными нуждами все плохо. Если хотите ставить проточник - берете воду и тащите на химанализ, стоимостью в этот самый фильтр. По результатам анализа подбираете остальные картриджи. Есть варианты для обезжелезивания, против хлора, минерализующие и т.д. По моему личному мнению, которое я никому не навязываю, это неплохой вариант для дачи со скважиной, из которой льется более-мене чистая вода, но так себе для города, где льется фиг знает что, да еще и каждый день разное. Для себя я этот вариант не рассматривал, поэтому много о нем написать и не могу.


С ОО все интереснее. Оно фильтрует ну практически все. Звучит как магия, поэтому сейчас будет небольшое углубление в физику процесса.


Полупроницаемая мембрана - некоторая перегородка, которая пропускает одни частицы и не пропускает другие. Например - дуршлаг. Воду пропускает, а макароны нет. Если очень постараться, то можно получить мембрану с достаточно мелкими дырками, чтобы не пропускать ничего крупнее молекул воды. Вот воткнуть бы такую в проточник последним картриджем и все ок, подумали вы. Но нет, так нельзя, фильтр у вас одноразовым выйдет.


Если разделить некий резервуар полупроводниковой мембраной и жахнуть, например, ложку соли (грязи) в одну из половин, то можно наблюдать забавный эффект. Вода начнет засасываться из части без соли в часть с солью в попытке выровнять концентрацию солей в растворе. Сей процесс называется осмосом. В этой своей попытке она создаст так называемое осмотическое давление на мембрану. Чем больше разница концентраций в половинках - тем больше давление.

Фильтры проточной воды обратного осмоса, что это? Обратный осмос, Фильтр для воды, Длиннопост

А теперь внимание, мы берем и начинаем давить на соленую часть раствора, компенсируя осмотическое давление, или даже сверх того. А вот тогда основной фокус - вода начнет переходить из засоленной части в часть с чистой водой. Привет, обратный осмос! Чем сильнее мы создадим давление, тем больше чистой воды окажется за мембраной. Процесс не бесконечен, т.к. концетрнация соли слева будет все расти и расти. И рано или поздно осмотичское давление сведет на нет все наши потуги и процесс остановится. Что же делать? А все просто, мы сольем эту слишком соленую (грязную) воду в канализацию и зальем из водопровода менее грязную, отожмем из нее часть чистой воды, сколько сможем, и опять сольем. Примерно так и работают системы на ОО. На литр чистой воды в канализацию отправляется 1-5 литров грязной.

Фильтры проточной воды обратного осмоса, что это? Обратный осмос, Фильтр для воды, Длиннопост

Современные качественные мембраны отлично фильтруют всю органику, вирусы и большую часть солей. Плюс за последние годы они значительно подешевели. Когда вы видите в магазине фильтрованную питьевую воду - 99% это ОО. Если соблюдена технология и нет повреждения фильтрующих элементов, то такую воду можно смело пить.


Переходим непосредственно к ОО фильтрам. От проточников они будут отличаться обязательным наличием картриджа с мембраной и некоторыми отличиями в логике подбора остальных картриджей.


На данный момент на рынке есть два класса устройств - с накопительным баком и без такового. Бак в некотором смысле является пережитком времен, когда мембраны стоили дорого, и большие мембраны с нормальной производительностью никто не ставил. Поэтому вода медленно, не торопясь отфильтровывалась в бак, а уж конечный потребитель наливал себе сколько надо из бака. На данный момент времени гораздо проще чуть-чуть переплатить за нормальную мембрану, чем держать дуру на 20 литров под мойкой, в которой хрен пойми кто живет, которую надо обслуживать и т.д.

Фильтры проточной воды обратного осмоса, что это? Обратный осмос, Фильтр для воды, Длиннопост

Типичный набор картриджей в системх с ОО примерно одинаковый у всех производителей. Первым идет фильтр тонкой очистки из нетканного пропилена на 5 мкм. Засоряется быстро, в Москве менять приходится раз в 2 - 6 месяцев. Определить что засорился очень просто - вода у вас из крана больше течет, т.к. через засорившийся фильтр пробиться не может (я несколько утрирую, но падение давления будет заметным). Вторым идет угольный сорбционный. Вот его пожалуй только менять согласно рекомендациям производителя, или чаще, явных признаков засора вы не увидите, а мембрана от грязного картриджа пострадает. Дальше возможны варианты, но в целом можно уже и мембрану третьим ставить (или еще один для механической очистки на 1 мкм) . Если за ней следить, менять перед ней вовремя картриджи, не бросать на месяц без использования и т.д., то она прослжуит 3-10 лет. После мембраны обычно стоит угольный постфильтр, иногда совмещенный с минирализирующим картриджем. Люди ставят, но какой-то сверхнадобности в нем нет. Ну т.е. некотоые отмечают улучшение вкуса воды и т.д. Но точной информации чем там все минерализируется и в каких количествах производители не дают. Да и нафиг воду от солей очищать, чтобы потом заново их туда добавлять. Короче решайте сами.


Вот вы решили установить себе ОО, с чего же начать? Двух ответов тут быть не может - начинаете вы с измерения давления в водопроводе. Исходя из полученных результатов уже будем прицениваться к остальному. Делается это сравнительно просто. Вы идете на рынок/в магазин, покупаете там манометр на 10 атмосфер и удлинитель на 1/4 дюйма, с названием могу ошибаться, объясните продавцу на пальцах что именно вы хотите. А хотите вы вывернуть душевую лейку и вкрутить вместо нее получившуюся конструкцию. Они поймут, так часто делают. Цена вопроса в пределах 200р. Давление измеряете 3-4 раза за сутки, оно меняется со временем. Лучше через пару дней повторить.

Фильтры проточной воды обратного осмоса, что это? Обратный осмос, Фильтр для воды, Длиннопост

Итак. У вас 0-2 атмосферы. Этого мало для нормальной работы большинства систем ОО, вам нужна помпа для повышения давления. Это частая проблема загородных домов, меня она обошла стороной. Есть наборы ОО, которые идут сразу со специальной помпой в комплекте. Это не просто помпа, это прям настоящий центр управления, который за вас будет делать ВСЕ. Сам регулировать давление, сам промывать мембрану когда надо. За это удовольствие придется доплатить 5-12 т.р на момент написания поста.

Фильтры проточной воды обратного осмоса, что это? Обратный осмос, Фильтр для воды, Длиннопост

У вас 2-4 атмосферы. Я вам завидую, вы можете ставить практически любую систему прям из магазина без дополнительных танцев с бубном.


У вас выше 4 атмосфер. Это мой случай, у меня 6. Тут начинаются проблемы, мембраны столько не держат, а идущий в комплекте к фильтру четырех-ходовой клапан нормально уже не работает. Решений несколько.


Первое из доступных - редуктор. Вы берете хороший такой редуктор, тысячи за 4 деревянных, и сводите проблему к предыдущему пункту.


Второе - вы берете умную помпу из первого варианта - вроде как они неплохо справляются и с высоким давлением, но переплата не слишком оправдана.


Третье - вы ставите перед фильтром нормально закрытый автоматический кран. А управлять вы будете им через реле высокого давления, установленное прям перед смесителем. А, ну да, перед реле воткните клапан обратного хода. Т.е. как только вы смеситель открыли - давление в реле упало, оно подало сигнал на входной кран, тот открылся, вода потекла, как только 3,5 атмосферы набралось - кран закрылся. И т.д. Из минусов - вам нужно электричество для управления всей этой байдой. Из плюсов - это самый дешевый вариант из всех. Все элементы можно достать в тех же магазинах, что торгуют фильтрами. Ну или заказать с алиэкспресс. К слову о нем. Там можно брать смело все, окромя мембран. Хотя некоторые и мембраны берут, но там надо знать фирмы и продавцов.


Четвертый вариант. Хитрожопый смеситель. Я такой знаю только один. Называется он “кран Гейзер исполнение номер 4”. В продаже х** найдешь. У него три трубки. Вы подключаете водопровод в первую. При открытии крана вода начинает поступать во вторую, которую вы втыкаете в фильтр. И выход из фильтра вы соединяете с третьей, из которой она уже поступает в носик. При закрытом кране система стоит без давления. Кран страшен как черт, существует в единственном варианте, требует нестандартный диаметр отверстия в раковине на 22 мм и изменения в конфигурации фильтра, плюс вы теряет возможность установить комбинированный смеситель под обычную воду и фильтрованную. Но зато не надо подключать его к электричеству, да и с давлением вопрос он решает.

Фильтры проточной воды обратного осмоса, что это? Обратный осмос, Фильтр для воды, Длиннопост

Варианты 2 и 4 потребуют снятия “краба” (четырех-ходового клапана). Что это - проще погуглить. Возможно потребуется замена ограничителя потока ( эта штука ставится перед сливом "грязной" воды в канализацию, чтобы на мембране держалось давление. Они бывают с разной пропускной способностью, надо подбирать под личные нужды в каждом конкретном случае).


Да, важное дополнение. Фильтрующие картриджи бывают в двух исполнениях: под колбу и так называемые инлайн. Первые ставят в стационарно установленные колбы. Вторые как-бы сами себе колбы, только шланг подключить. Первые дешевле, но требуют отслеживать состояние колб. Через 2-3 года они становятся хрупкими и требуют замены, или начинают подтекать. Для давления 5 атмосфер и выше я бы не советовал колбы. Ну или разорялся бы сразу на металлические. Форумы пестрят фотографиями, как у этих колб вырывало днище и начинался потоп. Инлайн компактнее и лучше держат давление, т.к. пластик не копит усталость. Но да, если обычный картридж механической очистки стоит 50р за штуку, то инлайн почти 500.

Фильтры проточной воды обратного осмоса, что это? Обратный осмос, Фильтр для воды, Длиннопост
Фильтры проточной воды обратного осмоса, что это? Обратный осмос, Фильтр для воды, Длиннопост

Вот вы выбрали, купили, подключили. А как проверить, работает оно, или нет. Разоритесь еще на 500р и купите tds-метр. Я взял от сяоми.

Фильтры проточной воды обратного осмоса, что это? Обратный осмос, Фильтр для воды, Длиннопост

Он простой, без калибровки, но в нашем случае это не критично. Замеряете ppm из обычного крана, получаете значение 200-400. Замеряете после фильтра - должно быть ~50, плюс-минус если есть минерализатор. Если увидели значение выше, чем было, значит вы  перепутали трубки и фильтрованная вода у вас идет в слив, а слив в кран чистой воды. Замеряете раз в пару месяцев, стало расти - порвалась мембрана.


***Лирическое отступление***

Люди покупая tds-метры часто не понимают, что они измеряют. Измеряют они - общую минерализацию. Только ее! Вовсе не "качество" воды и даже не жесткость. Жесткость будет определяться концентрацией в воде солей жесткости, способных выпадать в нерастворимый водой осадок. Вода может быть мягкой и при зашкаливающих значениях ppm.

***


Помимо прорыва, мембраны могут зарастать слизью биологического происхождения. Да и остальные фильтры тоже, но мембрану жалко больше. Поэтому фильтром надо пользоваться регулярно, мембрана должна промываться. Если уезжаете больше, чем на неделю - лучше перекрыть воду, снять картриджи, завернуть в пакеты и убрать в холодильник - целее будут.


С какими-то базовыми вещами я вроде как закончил. Если возникнут вопросы - пишите, постараюсь ответить на них в комментариях, или отдельном посте.

1
Автор поста оценил этот комментарий

Во-первых, это реклама. Во-вторых, обратноосмотический фильтр дома  - то лишнеен. В-третьих, там чуть ли не дистиллированная вода на выходе, её вредно пить.

раскрыть ветку (1)
4
Автор поста оценил этот комментарий

Сырая вода из под крана у меня вызывает расстройство желудка, дешевая вода в баклагах - тот же ОО, дорогая вода - да, скважины, но по ppm вполне сравнимо с ОО после минерализации. Меня в первую очередь интересовал вопрос фильтрации биотики, я его решил для себя.

P.S. я вижу уже второе обвинение в рекламе. При этом фотографии я старался отбирать максимально нейтральные, ни одного магазина не упомянуто. Упомянуты две фирмы: сяоми (это реально самый дешевый tds-метр, который в мск можно взять, поехать и купить, остальные дороже раза в 2) и кран от гейзера (с момента как я увидел его на фото, мне понадобились почти сутки непрерывных поисков, чтобы найти его имя. Я посетил два рынка, обзвонил с десяток магазинов, задал вопрос на пяти форумах. Можете попытаться его нагуглить без точного названия, будете удивлены). Можете пояснить, что я рекламирую?

3
Автор поста оценил этот комментарий

много мороки ,затрат , результат ничтожен

гораздо проще купить необходимое кол-во чистой воды у производителя

раскрыть ветку (1)
5
Автор поста оценил этот комментарий

Купить доставить и хранить. Раньше заказывал, но не очень удобно выходило. По деньгам - От расхода воды зависит. Расчетная окупаемость  в моих условиях - около года с учетом износа и замены картриджей.

Автор поста оценил этот комментарий

Поставил ОО. TDS метр такой же, от xiaomi. Из крана TDS ~600 ppm, в чайнике сталагмиты едва ли не на глазах растут. После ОО TDS ~100ppm. Накипь перестала появляться, но как по мне - многовато. Мембрана Hidrotek 100G - говно? Или 2.5-2.9 бар маленькое давление? Может ограничитель потока сменить? Сейчас 300, но по этой формуле мне надо 600 ставить.

"Есть такая эмпирическая формула:

ОГР=(ppm*GPD)/100

где

ОГР - калибр ограничителя (в мл/мин)

ppm - жёсткость исходной воды

GPD - производительность мембраны.

Округлять значение ОГР в бОльшую сторону до ближайшего стандартного калибра."

раскрыть ветку (1)
1
Автор поста оценил этот комментарий

600ppm это много, ограничитель нужно побольше, это продлит жизнь мембране.

Мембрана вроде сертификат имеет и сделана не из китайской пленки, так что должна быть нормальной. Если магазинам верить, то рабочее давление 4-6 бар, что несколько выше вашего, но это влияет в первую очередь на производительность.

Вы не могли ее немного повредить при установке? Они довольно чувствительны к вращательным движениям.

показать ответы
1
Автор поста оценил этот комментарий
Про Мск сирьюсли?
Либо вы не знаете, что такое очень плохо, либо максималист, да, пить прям так не вкусно, да и не стоит, но встречалась мне водичка куда хуже..

Самая обалденная вода из крана была в Армении, вкусно и чисто, и не только в городах, но там горы
раскрыть ветку (1)
1
Автор поста оценил этот комментарий

"Очень плохо" в сравнении с моей скважиной на даче. Бывает и хуже, я не спорю. Под "плохо" я подразумевал, что пить из под крана ее не стоит, а чайник зарастает накипью с фантастической скоростью.

Автор поста оценил этот комментарий

С от аквафора нормальные фильтры, а то голову ломаю что поставить

раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий

Добрый день. Когда-то давно они вроде как попались на том, что вместо заявленных американских мембран вставили китайские. Но это было давно, да и доказательств данной истории у меня нет. На данный момент с точки зрения фильтрации они все примерно одинаковые. Ориентируйтесь на траты на расходники и удобство использования.

показать ответы
DELETED
Автор поста оценил этот комментарий

Чет про атмосферы я не понял, сколько поставил столько и будет, или речь о центральном водопроводе?

раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий

О центральном в первую очередь.

Автор поста оценил этот комментарий

А ну с такой мембраной да производительность конечно такая возможна, но это не совсем бытовой вариант. Под бытовым имеется виду именно система под мойку , в заводском исполнении, с ценой мембраны от 1200-1300. С большим бюджетом можно рассматривать и Merlin который даст до 3.5 м3/сут при идеальных условиях.

раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий

Мне хотелось в исполнении инлайн, личная блажь, так сказать. А там разница в цене с мелкими мембранами тоже есть, но уже несколько скромнее. К слову фильтры в сборе на упомянутой мембране стоят чуть ли не дешевле, чем она отдельно, что вполне конкурентноспособно на фоне суммарных цен систем с баком.

Автор поста оценил этот комментарий

"Варианты 2 и 4 потребуют снятия “краба” (четырех-ходового клапана)."

В варианте 2 указана "умная помпа" , она по вашему воду перекрывает? или как?

раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий

Вот это уже дельное замечание, в посте ошибка, там вариант номер 3, не 2.

P.S. загуглил, схема подключения помпы с картинки краба тоже не предусматривает.

показать ответы
Автор поста оценил этот комментарий

Модель вашего фильтра в студию. Помпа нужна только для повышения давления, больше она ничего не умеет. Про стерильность речи не было, бактерии не размножаются без воздуха, про это говорил. Меняют их из-за коррозии, лопнуть тупо может, и на фото из интернета в большинстве и есть коррозия.

раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий

Модели фильтра нет, я набирал картриджи разных производителей. Мембрана K857 от Новой Воды.

Я не утверждал, что баки это вот прям ужас-ужас, я утверждал, что особой надобности в них при современных производительных мембранах нет. Нет бака - больше свободного места, его не надо обслуживать, он не лопнет, в нем не скопится ржавчина и т.д.

показать ответы
Автор поста оценил этот комментарий

окей , давайте проще. Вход на фильтр не перекрыт , кран(смеситель) перекрыт , так? Но есть ещё одно , грубо говоря "отверстие" - дренаж, по вашему водичка сама понимает , что течь туда нельзя? Для этого и нужен автопереключатель потоков воды, как вы его зовете "краб"

раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий

Для вариантов, где я указал возможность снятия краба, закрытие смесителя автоматически перекрывает доступ воды на вход к фильтру. Либо соленоидным клапаном, либо непосредственно в смесителе (том который на три трубки). В дренаж немного вытекает, давление в системе сбрасывается до атмосферного. В этом и задумка. В простое не держать систему под давлением.

показать ответы
Автор поста оценил этот комментарий

Литься в дренаж она будет постоянно, уж поверьте, знаю о чем говорю.

раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий

Не понял. В рассматриваемых вариантах вход воды к фильтру при закрытом смесителе перекрыт, вода в него не поступает. Литься особо нечему.

показать ответы
Автор поста оценил этот комментарий

tds-метр измеряет электроводимость , а не минерализацию если что.

раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий

Total dissolved solids (TDS) - общая минерализация. Да, через проводимость и пересчет значений для воды по таблице.

1
Автор поста оценил этот комментарий

Мда.. прочитал всё до конца . Так называемая "умная помпа" это обычный вибрационный насос который управляется двумя датчиками - высокого и низкого давления , давление она только повышает , понижать не умеет. Давление рабочее около 5-6 атмосфер , то что мембраны "рвутся" от такого давления бред. На счет бака напкопительного как "пережиток прошлого" тоже бред, т.к в бытовые осмсоса ставятся мембраны в среднем до 100 галлонов в сутки. Если пересчитать то это около стакана воды в минуту, кастрюлю запаришься наливать. А мембранный бак дает запас чистой воды, и помпа как раз включается после того как из бака взяли какое то количество воды (в большинстве случаев так). Сам мембранный бак герметичен, соответственно никаких бактерий и т.д там нет.

раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий

Почему-то все производители указывают рабочее давление ниже 6 атмосфер и рекомендуют ставить редукторы. Про помпу мне нечего сказать, в руках ее не держал. Что разве ей не надо понижать давление, ей надо перекрывать поток воды при закрытом кране, этого достаточно.

С производительностью мембран вы как-то ошибаетесь, уж литр в минуту я имею 100%, производитель заявляет о 1500 л/сутки, что примерно соответствует.

Про баки странное заявление. Их рекомендуют и обслуживать и раз в 3-5 лет менять. Погуглите фото распиленных баков, стерильностью там и не пахнет.

показать ответы
Автор поста оценил этот комментарий

А и еще. Четырех ходовой клапан "краб" от давления перекрывает поток воды идущий в дренаж когда бак наполнен или просто нет расхода питьевой воды. Если его убрать осмос будет постоянно лить в дренаж. Внутри этого краба всего лишь резиновая мембранка, которая давлением продавливается и перекрывает дренаж.

раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий

Да, но при раскладах, когда вода в фильтр при закрытом смесителе не идет, то и в дренаж литься нечему. Краб мешать не будет, но толку от него в таких конфигурациях нет, только лишняя точка возможного отказа.

показать ответы
Автор поста оценил этот комментарий

На прошлой работе имел дело с системами водоподготовки. Теоретической частью не владею, занимался банальным монтажом. У нас использовались обратноосмотические установки для производства деминерализованной воды. Нормой была концентрация в 8 микроСименсов, иногда выходило 4 микроСименса. Неоднократно спрашивал у врачей, можно ли пить деминерализованную воду. Все ответы сводились к тому, что употреблять ее постоянно, как минимум, не полезно, так как человеческий организм питается солями, а в этой воде их нет.

Был крайне удивлен, узнав что в бытовых системах водоочистки есть ОО установки. Отсюда вопрос: какой показатель в микроСименсах(хотя бы примерно) будет на выходе из бытового ОО?

раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий

Для воды 50ppm  примерно будет соответствовать 80 мкСм, если верить интернету.

Не полезно оно будет, если употреблять только ее и ничего больше. Вода покупная имеет ppm меньше 100, вон  в Питере из крана 80 ppm течет по слухам, все живы. Зато мы фильтруем биотику, это ценно.

1
Автор поста оценил этот комментарий
А какой брать редуктор? Есть рекомендации?
раскрыть ветку (1)
2
Автор поста оценил этот комментарий

Мембранный главное, не поршневой. Дальше уже из того что продают можно выбирать на месте.

показать ответы
3
Автор поста оценил этот комментарий

Ну фиг знает из крана 200 ppm... у меня холодная вода 40 ppm +-5, горячая 60 ppm +-5.

Обычное городское водоснабжение.

раскрыть ветку (1)
Автор поста оценил этот комментарий

От города к городу все очень сильно меняется. В Питере, говорят, все очень хорошо с водой, например. В Мск все очень плохо в большинстве районов.

показать ответы