что делает обратный осмос
Обратный осмос что это
Проблемы низкого качества и нестабильного состава воды, которая течет из крана, актуальны для многих городов России. По мнению экспертов в сфере водоснабжения, главные причины такого явления кроются в отсутствии контроля санитарных зон вокруг водозаборов, недостаточной оснащенности распределительных узлов и изношенности водопроводных сетей. Эффективным способом решения этой проблемы на уровне дома или собственной квартиры считается установка мембранного фильтра, который действует по принципу обратного осмоса (ОО). Ниже мы рассмотрим базовые элементы технологии, оборудование для систем бытовой и промышленной водоподготовки.
Обратный осмос: что это такое
Что такое осмос и обратный осмос: в чем различия
Явление осмоса (прямой осмос) лежит в основе обменных процессов всех живых организмов на клеточном уровне. Благодаря ему «работают» водно-солевой обмен, получение питательных веществ, вывод продуктов жизнедеятельности. Для протекания процесса нужны раствор, растворитель и разделяющая их полупроницаемая мембрана, которая является барьером для растворенного вещества.
Важно! В растительных и животных организмах роль полупроницаемой перегородки играет стенка клетки. Искусственные мембраны изготавливаются из органической синтетики.
Что такое мембрана обратного осмоса
Для фильтров обратного осмоса используют полупроницаемые мембраны. Мембрана обратного осмоса состоит из:
В картридже фильтра обратного осмоса мембрана свернута в рулон. Такая конструкция позволяет получить большую площадь активной поверхности и поместить ее в компактный корпус стандартного типоразмера.
Для чего нужны фильтры с системой обратного осмоса
Мембраны хорошо отфильтровывают органические вещества, молекулы которых значительно крупнее, чем у минеральных солей. Соединения с молекулярной массой выше 150 Da удаляются из воды на 100 %. Вероятность проникновения бактерий и вирусов через фильтр практически нулевая. Исключение составляют картриджи с механическими повреждениями мембраны. Очищенная вода, полученная на нормально работающей установке, не требует кипячения и дозирования дезинфицирующих веществ.
Но что очищает обратный осмос? Все ли вещества задерживаются на мембранах? Обратноосмотические мембраны свободно пропускают растворенные двухатомные газы: кислород, азот, водород.
В чем суть обратного осмоса
Для чего нужна установка обратного осмоса
Промышленный обратный осмос: что это такое
Коммерческие и промышленные установки обратного осмоса представляют собой высокопроизводительные системы очистки воды с полуавтоматическим или полностью автоматизированным управлением. В их состав входит несколько модулей, отвечающих за предварительную подготовку и мембранную очистку.
Типовая установка промышленного обратного осмоса для получения технической воды состоит из следующих элементов:
Обратный осмос: как это устроено
Для протекания обратного осмоса нужно высокое рабочее давление, которое создается высоконапорным насосом. Системы комплектуются датчиками, манометрами, автоматическими сбросными клапанами, трубной обвязкой. Для контроля качества очищенной воды устанавливают TDS-метр.
Работа установки состоит из двух стадий:
Управление выполняется микроконтроллером. Поскольку исходная вода различается по составу, комплектация и наладка системы выполняется индивидуально. Могут потребоваться дополнительные стадии предподготовки.
Важно! При хорошем качестве исходной воды удается отказаться от некоторых стадий предварительной фильтрации, упростить и удешевить установку.
Бытовой обратный осмос для воды: для чего он нужен
На рынке оборудования представлен широкий выбор модульных систем обратного осмоса для частных домов и коттеджей, которые обычно размещают в отдельном помещении. Также есть моноблочные модели для квартир с централизованным водоснабжением. От промышленных обратноосмотических систем их отличает два параметра: производительность и расход воды. Но что такое обратный осмос в бытовых фильтрах?
Важно! Ресурс работы бытовых и промышленных мембран обратного осмоса большинства производителей составляет 1 год. Картриджи предварительной очистки меняют раз в полгода.
Почему обратноосмотические фильтры пользуются спросом
Компания Diasel занимается продажей промышленных и бытовых систем обратного осмоса. Наши специалисты предложат готовую модификацию или поберут комплект оборудования для частных заказчиков и предприятий. Мы найдем решение по результатам анализа исходной воды и требуемой производительности. Оформить заявку можно через «Обратную связь» или по телефону 8-499-391-39-59.
По ту сторону чистоты: что может и чего не может обратноосмотическая мембрана
Обратноосмотическая вода — во всех смыслах иллюстрация дихотомии H2O / Примеси.
Мы в АКВАФОР привыкли, что мир делится на:
Поговорим о принципе работы мембраны, об отличии осмотической воды от дистиллята и электролита, а также о том, стоит ли искать в ней поры и варить в кислоте.
Сделано военными учеными для подводных лодок?
Если бы аббат догадался сжать пузырь с вином и «выдавить» из него лишнюю воду — мог бы заодно изобрести и обратноосмотический фильтр.
Позднее к исследованиям подключились естествоиспытатели, ботаники и физиологи, интересовавшиеся природными проявлениями осмоса, в частности, питанием растений и клеток человеческого организма. Отдельную ветку интересантов составили физики и химики, которых беспокоила задача “повторить процесс в промышленных масштабах” для обессоливания пресной воды и опреснения морской.
Принцип работы бытовой обратноосмотической мембраны
Сегодня обратноосмотическая мембрана — это тонкая полимерная пленка, нанесенная на инертную подложку, полностью проницаемую для воды. Важнейшим свойством мембраны является способность набухать — то есть вступать в реакцию с молекулами и связываться с ними. Этот процесс называется гидратацией. Другие растворенные в воде вещества не могут вступать в реакцию с материалом мембраны и когда к набухшей мембране прикладывается давление воды в водопроводе, только молекулы воды начинают просачиваться (выдавливаться) через мембрану.
При переходе воды через мембрану, концентрация растворенных веществ перед мембраной растет, и соответственно растет осмотическое давление.
Если осмотическое давление сравняется с давлением в системе, переход воды через мембрану прекратится. Чтобы этого не произошло, концентрат постоянно сбрасывается в дренаж.
Из чего производят современные мембраны?
В течение последних десятилетий материалы мембраны видоизменялись, из наиболее распространенных отметим:
— Полиацетатные
Целлюлоза. Старое поколение полупроницаемых мембран, которые пропускали до 50% нитратов. Наличие угольной предфильтрации в данном случае не помогает, ведь она также не “видит” нитраты. Целлюлозная основа полиацетатных мембран провоцировала активное размножение бактерий.
— Полиамидные
В последнее десятилетие широкое распространение получил этот тип мембран, а конкретно благодаря устойчивости к биопрорастанию и селективности 92 — 99%. В своих обратноосмотических системах АКВАФОР использует Полиамид 66, который по сути является нейлоном.
Следует различать бытовые тонкопленочные мембраны и мембраны, которые используются для опреснения морской воды. Принцип работы этих мембран один и тот же, однако технически мембрана для опреснения устроена иначе. Чтобы “отжать” H2О из морской воды придется предолеть её более высокое осмотическое давление, тонкопленочная мембрана в таких условиях порвется. Для работы с высокими нагрузками при опреснении, требуется иное техническое исполнение: мембрана делается из других материалов и имеет более плотную подложку (например, керамическую).
Осмос — не сито!
Мнение о том, что мембрана работает за счет наличия в ней “очень маленьких пор” не соответствует действительности. Обратноосмотическая мембрана не имеет пор. Разделение воды на пермеат (очищенную воду) и ретентат (концентрат примесей, уходящий в дренаж) происходит за счет процесса, схожего с передачей электрического тока через металлический полупроводник.
Механизм передачи молекул воды через мембрану похож на процесс передачи тока по металлическому проводнику. В нем также, как и в мембране нет отверстий, тем не менее ток в виде электронов следует через материал из места, где их много в направлении меньшей “концентрации”.
Почему селективность мембраны не всегда 100%?
Сравним фильтрационные способности сорбционных и обратноосмотических фильтров по типам загрязнений: 
Не все примеси подлежат 100% удалению даже обратноосмотической мембраной. Напомним, изначально мембраны создавались для обессоливания воды (в местностях, где питьевая вода заметно соленая, но еще не морская). Поэтому стандартные испытания на удаление солей мембраной проводились по раствору поваренной соли (хлорида натрия). И действительно, осмос может обеспечить удаление соли на 99%. Однако, когда вода очень жесткая, эффективность может снижаться до 93-95%, за счет увеличения “проскока”.
Для бытового осмоса чаще всего используют мембраны с селективностью от 97 до 99%. Их нормируют по хлориду натрия, но это не значит, что так же будет и по другим веществам. У разных загрязнителей ”проскок” может отличаться, это зависит от их природы. Например, некоторые соединения бора проходят через мембрану довольно успешно, другие же соединения, например, большие органические молекулы, наоборот, удаляются практически на 100%.
“Проскок” происходит по трем причинам:
О мимикрии. Представьте линию рабочих, передающих по цепочке кирпичи. Если несколько кирпичей заменить на что-то очень похожее, то есть «тяжелое и прямоугольно-параллелепипедное», вряд ли кто-то в цепочке заметит подмену.
Любая мембрана пропускает какое-то количество растворенных веществ, именно поэтому измерения солесодержания (а на самом деле — электропроводности) с помощью TDS-метра показывают результаты очень низкие, но не нулевые. Эффективности TDS-метра, кстати, посвящен предыдущий пост.
Диффузия — параллельный процесс
Одновременно с процессом переноса молекул воды через мембрану, происходит и процесс диффузии растворенных веществ через нее же. Чем больше градиент концентрации, тем больше диффузия. Конечно, результат этого процесса определяется и природой диффундирующих веществ: какие-то из них более «пронырливы», какие-то менее. При прочих равных, большие органические ионы диффундируют хуже маленьких, «шустрых» ионов щелочных металлов.
По сравнению с основным переносом молекул воды через мембрану, количество диффундирующего вещества мало, и в бытовой водоочистке им можно пренебречь. Тем не менее, именно по этой причине селективность мембраны составляет не 100%.
Результат диффузии обычно заметен в первой порции воды после длительной стагнации — простоя фильтра. За это время концентрация солей по обе стороны мембраны успевает выровняться. В «продвинутых» фильтрах есть специальные ухищрения, чтобы бороться с этой проблемой.
Любой материал подвержен диффузии. Думаете полиэтилен герметичен? Газы через него проходят со свистом, хоть и тихим. Гораздо быстрее диффундирует гелий из воздушного шара.
Что не чистит даже обратноосмотический фильтр?
Есть вещества, которые легко обманывают мембрану. Среди них — бор/бораты. При нейтральном рH бор находится в растворе в виде молекулы H3BO3 и по некоторым свойствам очень напоминает мембране воду. Это позволяет бору проходить через мембрану за компанию. Если рН изменить на щелочной, то бор будет находиться в растворе в виде заряженного иона — аниона борной кислоты или тетрабората. В виде аниона, бор уже отлично отсекается мембраной.
Для некоторых легколетучих органических соединений характерна высокая диффузионная активность. Например, хлороформ способен проникать через мембрану, однако легко удаляется угольным предфильтром. Мембрана не предназначена для удаления газов, в частности, сероводорода. Жителям мегаполисов переживать не стоит, воду с сероводородом не поставят в водопроводную сеть, а бор токсичен не во всех формах. Борную кислоту, например, закапывают детям в уши.
Факторы “здоровья” мембраны
Причины по которой мембрана выходит из строя:
Лучшее — враг хорошего?
Парадоксально, но способность практически полностью очищать воду от примесей может рассматриваться многими как недостаток. В минусы записывается и сам принцип фильтрации с использованием дренажной воды под эгидой подсаживания на “иглу эксплуатационных расходов”. Мы составили небольшой FAQ по этим и похожим вопросам.
1. “Мертвая” ли вода? (наше любимое)
Что имеют ввиду любители термина “мертвая” вода, нам до конца не ясно. С точки зрения официальной науки нет ни живой, ни мертвой воды. Практически каждая молекула Н2О на планете когда-то побывала и в капле дождя, и в продуктах жизнедеятельности какого-нибудь организма. Нет никаких сказочных свойств воды — существует ее круговорот в природе, а также отличный способ почистить мембраной водный раствор от всего наносного. Сказки предлагаем рассматривать лишь в качестве культурологического ресурса, ведь нашему организму требуется именно H2O, остальное делится на две группы:
2. Дорого покупать и дорого содержать?
Пришлось провести серьезный расчет и выяснить, что 300 рублей за кубометр чистой воды — это примерно 30 копеек за литр. Предлагаем сопоставить со стоимостью литра питьевой воды в магазине, ведь её качество в пластике аналогично, если не хуже. В зависимости от пафосности торговой точки, цена литра той же осмотической воды составит от 15 рублей.
3. Почему обратноосмотическая вода — не дистиллят?
Вода для нас это не пища и не способ получения “кирпичей” для строительства организма. Это среда, в которой проходят химические и физические процессы организма. Причем сама она достаточно инертна и в этих процессах почти никогда не участвует. Мы ее не расщепляем на водород и кислород, в теле не проходит процесс электролиза.
Понимая эту роль воды, пить можно и дистиллированную воду, в которой нет “полезных минералов”. Имея сбалансированное питание, вы не получите никаких проблем.
Опасность дистиллированной воды в том, что она как раз может быть “грязной”. Выпаривание не избавляет воду от примесей органических веществ, температура кипения которых ниже 100С.
Между водой после обратноосмотической мембраны и дистиллированной водой огромная разница. Обратный осмос не полностью отсекает растворенные соли, при дистилляции же именно соли полностью остаются в перегонном кубе. С другой стороны органические летучие вещества в процессе дистилляции перемещаются с паром в дистиллят, в то время как мембрана их неплохо удаляет. Кроме того, раньше дистилляторы имели резиновые трубки, что добавляло “невкусности” полученной воде.
4. Почему обратноосмотическая вода — не электролит?
Электролит — это любая жидкость проводящая электрический ток. Например, суп или компот. То есть все жидкое, что проводит электрический ток за счет передвижения ионов.
5. Нужна ли мембране промывка?
Промывку мембраны действительно делают. Однако, это относится к промышленным мембранам. Для их промывки, в зависимости от того, какие именно частицы “налипли” на мембрану, используют целый арсенал специальных составов: щелочные, кислотные детергенты, ПАВы и так далее. В случае с промышленными мембранами, об этих частицах известно все и состав подбирается индивидуально.
Смотреть ролики в youtube о том, как мембраны варят в лимонной кислоте немного грустно, ведь на наших глазах люди тратят время зря — мембрана теряет свои свойства от высокой температуры.
Что мы хотели сказать?
Вода должна быть незаметна в чае.
«Кто мутит воду – 2»: или всё, что вы хотели знать об обратном осмосе
Мой первый материал — сравнение бытовых фильтров для воды «Кто мутит воду» готовился в запале исследователя-переселенца. Когда впервые переезжаешь в свою собственную квартиру, начинаешь уделять внимание мелочам — потому что делаешь и покупаешь для себя, и надо, чтобы всё было «на века». В посте я поделился опытом сравнения фильтров-кувшинов и сорбционных проточных фильтров разных производителей. Планов будить воинствующих комментаторов изначально не было… А потом в дверь личку постучали и сказали: «Пиши ещё, гостем будешь!». И я написал.
Меня зовут Дмитрий Михайленков, я работаю на предприятии химической промышленности, поэтому и в быту химия для меня — предмет пристального личного интереса. Первый материал родился из сравнения бытовых фильтров для воды, которое я проводил в поисках оптимального решения для своей новой квартиры. В том посте мы с моим коллегой сравнили кувшинные и сорбционные проточные фильтры разных производителей, а также поделились с читателями своими выводами. Честно говоря, не ожидал, что материал вызовет такой интерес на Geektimes, и соберёт столько комментариев. И уж чего я точно не ожидал, что производители фильтров, изученных и разобранных в той нашей статье, отреагируют так оперативно. Тем не менее, ко мне обратились представители Аквафора (их разработчики тоже читают Хабр) и пригласили стать гостем их блога. Естественно, я не стал отказываться.
В комментариях к первому сравнению многие читатели спрашивали, почему я не сравнил обратноосмотические фильтры. Ответ простой: стоимость каждого в районе 7-8 тысяч рублей. Я, конечно, энтузиаст, но не до такой степени, чтобы ради интересного эксперимента и полезной статьи расстаться с такой крупной суммой.
В общем, карты сошлись: я согласился написать в блог «Аквафор» при условии, что они дадут мне образец своего самого продвинутого обратноосмотического фильтра «Аквафор Морион» и покроют расходы на покупку фильтра-оппонента для предстоящего сравнения.
Соперника Аквафору я выбирал на своё усмотрение — мне приглянулся «Барьер Профи Осмо 100», который, судя по отзывам на Яндекс.Маркете, пользуется большой популярностью. Этот фильтр — образец качественного «стандартного» обратноосмотического фильтра, на мой взгляд, отличный конкурент для «Аквафор Морион». Тем более, что оба — в одной ценовой категории «около 8 000 рублей».
Но прежде всего, перед тем, как приступить к сравнению, проведу маленький ликбез для тех, кто совсем не в теме.
Чем хороши обратноосмотические фильтры?
Бытовые фильтры для дополнительной очистки питьевой воды можно условно поделить на три вида.
Первый вид. Фильтры-кувшины. Они стоят дешевле всего, они мобильны. Фильтры-кувшины очищают воду от хлора, ржавчины, тяжелых металлов и органики. Но, если приходится смягчать жесткую воду, картриджи кувшина не долго остаются эффективными, их придётся менять очень часто. А ещё кувшины не справляются биологическим загрязнением — воду после них нужно кипятить, особенно если вы не уверены в ее био-безопасности. Из колодца набрали, например.
Второй вид. Проточные сорбционные фильтры, которые подключаются к водопроводу (обычно на кухне под мойку). Такие фильтры дают хорошую очистку воды от большинства загрязнителей — процент очистки от хлора, ржавчины, тяжелых металлов и органики у стационарных фильтров значительно выше. Они на протяжении бОльшего срока, по сравнению с кувшинами, могут очищать воду от солей жёсткости. Но не очищают воду от вирусов, и требуют частой регенерации умягчающих картриджей.
И, наконец, третий тип. Обратноосмотические фильтры — это очистка воды ВООБЩЕ от всех примесей. Удаление из воды 100% солей жёсткости, 100% ржавчины, 100% тяжёлых металлов, 100% бактерий и цист паразитов. Обратный осмос задерживает даже вирусы, с чем не справляется ни один другой тип бытовых систем очистки воды. На выходе из обратноосмотической системы фильтрации получается максимально чистая вода, которую можно смело и без вреда для здоровья пить без кипячения — это H20 в чистом виде.
Факт для любителей бутилированной воды: большинство марок бутилированной питьевой воды в продаже — это обычная водопроводная (или артезианская) вода, прошедшая очистку в обратноосмотическом фильтре, и сдобренная небольшим количеством минеральных примесей для придания приятного вкуса. Причём речь как о воде за 30 рублей/литр, так и о многих «премиальных» водах за 200-400 рублей/литр. Реальная себестоимость такой воды — 0,5-0,7 рублей на литр. Чистой воды надувательство, так сказать.
Чем плохи обратноосмотические фильтры?
Есть у обратного осмоса и недостатки: обратноосмотические системы обычно требуют наличия в водопроводе давления не менее 3 атмосфер, потому что вода должна проходить мембрану под напором. Очистка проходит в десятки раз медленнее, чем в сорбционных проточных фильтрах. Чтобы не вынуждать пользователя ждать, пока по капельке наберётся стакан воды, обратноосмотические фильтры комплектуют накопительными баками. Именно из-за громоздких баков системы обратного осмоса занимают много места под мойкой — раза в 2-3 больше, чем сорбционные фильтры.
Ну и самый главный недостаток для рядового потребителя: обратноосмотические фильтры стоят в районе 7-8 тысяч рублей. Сорбционные фильтры для установки под раковину, для сравнения, обойдутся в 4-5 тысяч рублей, кувшины и того дешевле — 400-800 рублей. Но обратноосмотические системы стоят своих денег, потому что, повторюсь, только они дают полную очистку воды от любых загрязнителей.
Как работает обратноосмотическая мембрана
Несмотря на свою эффективность в очистке воды, обратноосмотические мембраны довольно чувствительны к окислителям (хлору) и осадкам, таким как коллоидное железо, которые могут «запачкать» поверхность мембраны. Поэтому в обратноосмотических фильтрах есть модули предварительной механической и сорбционной очистки, которые фильтруют хлор, песок, грязь и слизь. После предочистки, вода попадает в модуль с мембраной.
Чтобы объяснить принцип работы обратноосмотической мембраны, можно привести простой пример: соковыжималку. Предочищенная вода — фрукты, фильтр — соковыжималка, совершенно чистая вода — сок. Только в отличие от соковыжималки, мембрана может «отжать» не только «мякоть», которая является аналогом нерастворенных примесей, но и вещества, которые в воде растворены.
Вода с примесями под напором продавливается сквозь свернутую рулоном мембрану. Все примеси — абсолютно все! — остаются на самой мембране, насквозь проходит исключительно чистая вода. Ещё один поток неочищенной воды проходит вдоль мембраны, смывает с неё все примеси и отправляет их в канализацию. Чтобы получить 1 литр чистой воды, некоторые фильтры расходуют аж 10 литров дренажной воды для промывки мембраны.
Сама мембрана в раскрученном виде ничего интересного собой не представляет — тонкий полимерный материал, на ощупь похожий на малярный скотч. На фото ниже — кусок мембраны из разобранного модуля от фильтра в руках супруги, которая с интересом наблюдала за нашим экспериментом.
Как уже было сказано выше, чтобы людям не приходилось ждать, пока мембрана отфильтрует воду, в обратноосмотических фильтрах есть специальные баки, в которых накапливается очищенная вода. Баки бывают от 3 до 18 литров объёмом. Самые распространенные баки имеют объем 18 и 12 литров. А чистой воды в них набирается 12 и 9 литров соответственно — не менее трети бака занимает воздух, под давлением которого вода проходит постфильтрацию и подаётся на отдельный кран. Система так и называется — водо-воздушный бак.
Не все мембраны одинаково полезны?
Оказывается, никто из производителей бытовых фильтров самостоятельно не производит обратноосмотические мембраны — их заказывают у зарубежных поставщиков. Есть мембраны подороже, есть подешевле, но глобальной разницы в плане эффективности очистки воды между разными моделями обратноосмотических фильтров почти нет. То есть красочные эксперименты с разными растворами, которые мы проводили в ходе предыдущего теста, в случае сравнения обратноосмотических фильтров заметных результатов не дадут.
Но неужели обратноосмотические фильтры правда отличаются только названиями и ценниками? Практика показала, что нет. Изучив отзывы на «Яндекс.Маркете», я обнаружил несколько важных критериев для сравнения обратноосмотических систем:
Практика: сравнение фильтров
Как я уже сказал ранее, в сравнении эффективности и экономичности обратноосмотических систем участвовали «Аквафор Морион» (8 490 руб.) и фильтр «Барьер Профи Осмо 100» (8 190 руб.).
Пока я готовил материал, и Аквафор и Барьер слегка подорожали. Спасибо читателю, который указал на этот недочет. Выше заменил ценники на актуальные.
«Аквафор Морион» имеет размеры 37,1 х 42 х 19 см. Я сначала вообще подумал, что бак для чистой воды забыли положить в коробку, но, оказывается, пятилитровая ёмкость уже встроена в корпус. То есть такие габариты — уже с учетом бака. В то же время фильтр «Барьер» имеет габариты 38,5 x 44,5 x 13 см, и с ним в комплекте идёт 12-литровый бак диаметром 23 см и высотой 39 см. Оценить разницу в габаритах можно по фото ниже:
Слева направо: «Аквафор Морион» в профиль, «Аквафор Морион» анфас (это не один фильтр из двух частей, а отдельных два фильтра с разных ракурсов), и «Барьер Профи Осмо 100».
Мембраны в сравниваемых фильтрах отличаются по заявленной производительности. В фильтре «Аквафор» используется 50-галонная мембрана (50 галлонов = 189 литров в сутки). В фильтре «Барьер» — 100-галонная мембрана (378 литров воды в сутки). По логике, производительность фильтра «Барьер» должна быть в два раза выше.
Чтобы оценить реальную скорость фильтрации (а не скорость подачи воды из накопительных ёмкостей), мы начали испытание с пустым накопительным баком у обоих фильтров. Скорость очистки у фильтров «Аквафор» и «Барьер» отличается на 1,5 минуты/литр: «Аквафор» чистит литр воды за 7,5 минут (8 литров в час), «Барьер» — за 6 минут (10 литров в час). В принципе, эти цифры близки к заявленным на сайтах производителей 7,8 литрам в час у «Аквафора» и 12 литрам в час у Барьера. Но, как видите, разницы в производительности в два раза нет.
Справедливости ради стоит отметить, что для модели «Аквафор Морион» продают отдельно и 100-галонную мембрану, которая должна обеспечить производительность 15,6 литров в час. Производительнее, чем у Барьера, и почти на 200 рублей дешевле.
Расход воды
Разница в объемах дренажа оказалась значительной — можете оценить по фото сверху. «Аквафор» для получения 0,75 литра чистой воды расходует 1,3 литра дренажа, «Барьер» — около 2,5 литра. При другом напоре воды и при другом качестве воды значения могут быть иными, но соотношение расхода воды на дренаж между Аквафором и Барьером должно сохраниться — 1 к 2 в пользу Аквафора.
Откуда такая разница габаритах, производительности и расходе воды?
Добиться такой разницы в габаритах, скорости и экономичности «Аквафор» смог благодаря собственной разработке — водо-водяному накопительному баку. Вот видеоролик, который подробно объясняет и показывает устройство этой системы:
Коротко о сути: в обычном обратноосмотическом фильтре при полном заполнении бака водой треть ёмкости остается пустой — её заполняет воздух. Поэтому эти баки такие большие. По мере накопления чистой воды давление в обычном накопительном баке растет, отчего скорость фильтрации становится ниже, а объём сбрасываемой в дренаж воды увеличивается. В случае водо-водяного бака системы «Аквафор Морион» вода из управляющей полости сливается, не создавая сопротивления, а скорость наполнения бака остаётся постоянно высокой. Отсюда — высокая производительность, экономный расход воды на дренаж.
И, кстати, для жителей старых домов актуально ещё одно преимущество разработки «Аквафора»: согласно инструкции, фильтр «Морион» может работать при напоре 0,2 Мпа (примерно 2 атмосферы), тогда как большинство обратноосмотических систем требует 3 атмосферы и больше. У Барьера, участвующего в сравнении, например, в руководстве по эксплуатации указано рабочее давление от 3,5 до 7 атмосфер.
Срок службы картриджей
Вернёмся к сравнению. Как долго прослужат картриджи в фильтрах Аквафора и Барьера, как часто их нужно менять?
«Аквафор» на сайте приводит следующие цифры (в расчёте на семью из 3 человек): модули предфильтрации К5 (315 рублей), К2 (540 рублей) нужно менять дважды в год. Модуль постфильтрации К7М (540 рублей) — раз в год. Модуль с мембраной (К50S за 1 895 рублей) нужно менять раз в полтора года.
Итого суммарные расходы в год составят (540 р + 315 р) * 2 + 540 р + 1 895 р / 1,5 = 3 513 рублей.
На сайте «Барьер» указан ресурс фильтра 5 тысяч литров, и дополнительно обозначено, что для семьи из 3 человек менять картриджи придётся каждые 160 дней (365/160 = 2,3 раза в год).
Полный комплект из 5 картриджей стоит 3 190 рублей, соответственно, ежегодные затраты составят 3 190 * 2,3 = 7 334 рубля.
Более внимательный пользователь изучит каталог на сайте Барьера и обнаружит, что у отдельного модуля с мембраной за 2 320 рублей указывается срок службы 340 дней — чуть меньше года.
То есть если не попасться на уловку с навязыванием полного комплекта, а покупать модули по отдельности, ежегодные расходы семьи из трёх человек составят (99 + 490 + 139 + 599)*2,3 + 2 320 = 5 372 рубля.
Естественно, цифры ресурса, указанные производителями, условные и зависят от многих факторов, например, от напора и от качества воды. Но пропорция при прочих равных должна сохраниться: «Аквафор» получается минимум в полтора раза экономнее, и модуль с мембраной у него служит в 1,5 раза дольше, чем у Барьера.
Почему мембрана у «Аквафора» служит полтора года, а у Барьера меньше года? Рискнём предположить. Как уже говорилось выше, обратноосмотическая мембрана — штука чувствительная. Важную роль в продолжительности службы мембраны играет качество воды, которая на эту мембрану подаётся.
В обоих фильтрах есть полипропиленовые модули механической очистки воды от песка и ржавчины — они удаляют из воды самые крупные частицы загрязнителей. За ними следуют сорбционные модули — они по устройству и содержанию похожи на модули сорбционных фильтров, которые сравнивались в предыдущем испытании. У Барьера внутри сорбционных модулей обычный гранулированный активированный уголь. В сорбенте картриджа «Барьер» вода под напором сможет промыть каналы, через которые будет проходить быстро и не очищаясь должным образом. То есть со временем на мембрану Барьера может начать попадать вода с крупными частницами загрязнителей, что негативно сказывается на сроке её службы и качестве очистки воды.
Помните эту схему из моего теста-сравнения? В случае «Аквафора» канальный эффект образоваться не сможет из-за применения собственной разработки компании, модуля, изготовленного по особой технологии: гранулированный уголь «спекли» с волокном «Аквален», получив единый блок. В таком материале в принципе не образуются каналы. Соответственно, мембрана в фильтре «Аквафора» получает более чистую воду и служит дольше.
Простота замены картриджей
Сравнивать особо нечего. Замена модулей в фильтре Аквафора проходит просто: картриджи выкручиваются как лампочки. Контактировать с содержимым колб не придётся, промывать ничего не надо.
У Барьера придётся поработать ключом и промывать колбы.
Процесс монтажа — на видео по ссылке ниже:
Особо отмечу, что при работе с картриджами, использовавшимися на протяжении долгого времени, надо быть аккуратным. Все отсечённые бактерии и микробы могут оставаться внутри сменного модуля и продолжать там размножаться. В воду они через мембрану не попадут, но, если полезете внутрь картриджа — будьте предельно осторожны.
В общем, «Аквафор» в плане обслуживания решительно проще: модули можно менять «по щелчку», никакие инструменты не потребуются. И контактировать с содержимым картриджей тоже не надо, что ещё важнее.
Выводы
Вы можете пытаться меня отругать за предвзятость, но все факты перед глазами. Да, оба участника сравнения дают на выходе одинаково чистую воду — в этом плане соперники никак не уступают друг другу. Но по другим параметрам фильтр «Аквафор» лидирует. «Барьер» победил только в одном – в сравнении производительности: за счёт использования 100-галонной мембраны. У «Аквафор Морион» только 50-галонная мембрана, мембрану на 100 галлонов можно купить отдельно за сумму около 2 000 рублей.
Благодаря встроенному в корпус водо-водяному баку фильтр «Аквафор Морион» почти в два раза компактнее, чем фильтр «Барьер Профи Осмо 100». Но за счёт использования водо-водяного бака различается производительность — в нашем тесте «Морион» с 50-галонной мембраной чистил воду на 20% медленнее, чем «Барьер» с производительностью 100 галлонов в день. Со 100-галонной мембраной у фильтра «Аквафор Морион» производитель заявляет производительность на 40-50% выше, чем у «Барьер Профи Осмо 100». Но проверить это мы не смогли, так как на тесте был образец именно с 50-галонной мембраной.
Разница в расходе воды на дренаж также в пользу «Аквафора»: на литр чистой воды приходится 1,7 литра дренажа, а у фильтра «Барьер» при прочих равных условиях — 3,3 литра.
Значительно отличается срок службы мембран: полтора года у Аквафора против года у Барьера. Это может быть обусловлено использованием в модулях предочистки воды другой разработки Аквафора, блока с волокнами «Аквален-2». Мембрана на вход получает воду с меньшим количеством окислителей и макропримесей (крупных частиц загрязнителей), чем в случае Барьера, поэтому и служит в полтора раза дольше.
Вот такие выводы. Оба фильтра в собранном рабочем состоянии пока стоят в лаборатории. Мы можем провести какие-то дополнительные испытания, если вам интересно. Опять же, я готов отвечать на вопросы в комментариях — спрашивайте.
P.S. И напоследок немного информации по следам моего первого теста-сравнения. А также ответы на комментарии к первой статье.
1) Спустя день-два после выхода отчета по первому тесту в комментарии пришли официальные представители бренда «Гейзер». В ходе продолжительной довольно занимательной переписки я так и не получил достоверных данных, которые бы опровергали мои выводы, и вообще какой-то конкретики по теме. Представитель упорно пытался заболтать меня, так и не отвечая на прямые и понятные вопросы, ответ на которые пролил бы свет на результаты первого моего теста. В итоге «Гейзер» просто надавил, посулив проблемы юридического характера мне и ресурсу Geektimes. Вследствие чего я был вынужден удалить фрагмент статьи с упоминанием их фильтра. Вместо него я поставил вот такой дисклеймер:
2) Для тех, кто сомневался в правдоподобности результатов «теста с синькой» и просил видео. По ссылке ниже вы увидите ролик, который покажет «увлекательный» процесс очистки воды от красителя тремя фильтрами-кувшинами— «Барьер», «Аквафор» и «Брита».