Классификация мембран для очистки воды

Одним из способов очистки воды являются фильтры мембранного типа
Типы мембран:

  • мембрана обратного осмоса
  • мембрана нанофильтрации
  • мембрана ультрафильтрации
  • мембрана микрофильтрации

Отличие состоит в размерах пор мембраны и, соответственно, в размере частиц, которые они способны удержать. 


1мкм(микрометр)=0,001мм(миллиметр)

Классификация мембран для очистки воды:

Макрофильтрация (механическая очистка воды).
Размер пор от 1 до 100 мкм.
Виды загрязнений: механические взвеси, окисленные загрязнения.

Микрофильтрация.
Размер пор от 0,1 до 1 мкм.
Виды загрязнений: бактерии, коллоиды, взвеси.

Микрофильтрация - механическое фильтрование тонкодисперсных и коллоидных примесей размером, как правило, выше 0,1 мкм. Обычно элементы микрофильтрации устанавливаются в качестве подстраховки на последних ступенях очистки в комплексах водоподготовки. Микрофильтрация применяется в медицине,пищевой промышленности на предприятиях производящих алкогольные и безалкогольные напитки, вино, пиво, растительное масло, другие продукты, для очистки воды в системах водоподготовки, для фильтрования полуфабрикатов, ингредиентов, различных технологических сред, готового продукта перед розливом, для очистки воздуха и газов и т.д. 

Ультрафильтрация.
Размер пор от 0,002 до 0,1 мкм.
Виды загрязнений: коллоиды, бактерии, вирусы, молекулы больших соединений.

Ультрафильтрационные мембраны позволяют задерживать тонкодисперсные и коллоидные примеси, макромолекулы (молекула с высокой молекулярной массой), водоросли, одноклеточные микроорганизмы, цисты, бактерии, вирусы и т.д.

Нанофильтрация.
Размер пор от 0,001-0,002 мкм.
Виды загрязнений: многозарядные ионы, молекулы, вирусы

Нанофильтрация применяется для получения особо чистой воды, очищенной от бактерий, вирусов, микроорганизмов, коллоидных частиц органических соединений (в том числе пестицидов), молекул солей тяжелых металлов, нитратов, нитритов и других вредных примесей. Большим плюсом при очистке воды в домашних условиях является сохранение жизненно необходимых для здоровья человека солей и микроэлементов. 

Обратный осмос.
Размер пор < 0,0001 мкм.
Виды загрязнений: ионы

Обратный осмос применяется для произвостдва сверх чистой воды, размеры пор в обратноосмостических мембранах сопоставимы с размером молекулы воды. Таким образом происходит очистка воды от всех растворимых и нерастворимых примесей. Вода полученная очисткой методом обратного осмоса применяется в медицине для приготовления дистилята, в химической металлизации для приготовления реагентов.


При переходе от микрофильтрации к обратному осмосу размер пор мембраны уменьшается и, следовательно, уменьшается минимальный размер задерживаемых частиц. При этом, чем меньше размер пор мембраны, тем большее сопротивление она оказывает потоку и тем большее давление требуется для процесса фильтрации.

Для очистки воды обратным осмосом требуется давление от 3-х атмосфер.

На сегодняшний день мембранные технологии одни из самых надежных, эффективных и экономичных методов очистки воды. Фильтры для воды и системы, использующие для очистки воды обратный осмос, и нанофильтрацию устроены достаточно просто: основной элемент – это мембрана. Остальные элементы обеспечивают благоприятные условия работы таких систем.

Вода, прошедшая очистку методом обратного осмоса или нанофильтрации по своим свойствам очень близка к талой воде древних ледников, которая признается наиболее экологически чистой и полезной для человека, именно такими, когда то были воды Байкала.


Есть три основных фактора влияющих на качество и количество производимой очищенной воды:


1 - Давление. Чем больше давление, тем больше количество и выше качество очистки воды.

2 - Температура. Для идеальной очистки вода должна быть определенной температуры. Рекомендуемая температура воды 24°. Понижение температуры воды до 5° уменьшит производительность вдвое.


3 - Загрязненность исходной воды. Чем выше загрязненность исходной воды, тем меньше производительность мембраны. Высокое загрязнение воды может компенсироваться увеличением давления.