Обратный осмос: вред или польза

Обратный осмос: вред или польза

В последнее время активно обсуждается вопрос о пользе воды после процесса обратного осмоса. Бытует мнение. Что такое вода является « мертвой » и вымывает из организма соли, минералы и другие полезные вещества. Есть и другое мнение, которое утверждает, что эта вода очень полезна, в отличие от дистиллированной или водопроводной и по своим свойствам приближается к родниковой.

Для начала следует разобраться — что же это такое, процесс обратного осмоса и чем он отличается от прямого, или естественного. Все мы знаем, что вода — идеальный природный растворитель. Поэтому естественное направление движения воды, или осмос — от чистой к загрязненной, или, по другому — обогащенной примесями.

Обратный осмос — искусственно созданный поток воды от загрязненной до чистой. Но это не просто поток, а прокачки под давлением через специальную пористую мембрану с порами размером до 1 микрона. Чистая вода проходит через капилляры, а растворенные в ней молекулы солей, органические вещества или бактерии — нет. На выходе получаем очищенную воду, а то, что осталось перед фильтрами, сливается в канализацию. Очень важным в этом процессе является то, что, в отличие от дистилляции, структура воды не нарушается. К тому же некоторая часть солей и других минеральных примесей остается в воде.

При анализе отдельных мыслей украинских и иностранных ученых и материалов исследований специализированных учреждений можно сделать вывод, что нельзя однозначно утверждать ни о вреде, ни о пользе воды после процесса обратного осмоса. В подтверждение этого тезиса приведем несколько авторитетных заключений экспертов и исследователей.

Что говорят эксперты

Эксперты Всемирной организации здравоохранения в 2003 году утверждали, что для устранения угрозы организму человека минерализация качественной воды не может составлять менее 100 мг / л. Это обусловлено процессами вымывания минералов и солей из организма человека, которые могут возникнуть при употреблении более пресной воды. Такие процессы угрожают потерей калия и натрия, что приводит к сердечной и почечной недостаточности.

Современные исследования той же группы экспертов закончились выводом, что природная вода и вода после процесса обратного осмоса, которые имеют гораздо более низкий уровень минерализации, для организма человека не вредны. В подтверждение этого они приводят данные по уровню минерализации воды в некоторых городах США. Например, в Бостоне в воде находится 64 г / л солей и минералов, а в воде Сиэтла всего 34 – 47 г / л. Портленд выделяется почти дистиллированной водой — 23 г / л. При многолетних статистических исследованиях уровня заболеваемости никакой корреляции количества больных и уровня минерализации воды не обнаружено.

Аргументы «за» и «против»

Полезно или вредно употреблять осмотическую воду нужно решать самому, но перед этим полезно прочитать несколько аргументов в пользу употребления и несколько утверждений против использования очищенной воды в повседневном питании. Противники употребления такой воды утверждают, что после очистки под давлением через полупроводящими мембрану вода становится « мертвой » , то есть не способна принимать участие в процессе жизнедеятельности организма и приносит только вред.С этим согласиться нельзя, так как никакой процесс механической фильтрации, которым, по сути и является осмос, не может лишить воды минерализации вообще, ведь многие растворенных в ней веществ имеют молекулы сравниваемого диаметра с молекулами воды. Если через поры просачивается вода, то должны проходить и эти элементы и соединения.

Употребление воды с низкой минерализацией негативно отражается на обмен веществ в организме. С этим можно согласиться, если бы не исследования американских экспертов, приведенные выше. Механизмы регуляции нашего организма, которые управляют гомеостазом и распределяют жидкости и минералы способны самостоятельно регулировать такой обмен, добывая необходимые минералы из продуктов, которые мы употребляем в пищу. Эффект деминерализации может быть заметен только в том случае, если пить только пресную воду и потреблять один вид пищи, например хлеб или картофель. При сбалансированном питании деминерализация не наступит никогда.

Следующее утверждение может иметь под собой достаточно твердую основу — низко минеральная вода является очень сильным и агрессивным растворителем, который активно поглощает минеральные вещества организма и выводит их из процесса обмена. Подобным является и утверждение о низком содержании необходимых для работы сердца кальция и магния. Это делает осмотическое воду довольно опасной, но есть выход — потреблять такую ​ ​ воду после дополнительной минерализации с помощью специальных приборов — минерализаторов. Если такого прибора нет, то перед питьем следует растворить в воде ложку меда или варенья.

Что же делать с водой после обратного осмоса?

Противники употребления воды после осмоса призывают употреблять расфасованную воду. Но нет никакой гарантии, что эта вода перед розливом в бутылки или бутыли не проходила этого процесса. Тай неизвестно из каких источников или скважин она бралась. Может так случиться, что по своему химическому составу она агрессивна не только от осмотического, а даже и от дистиллированной воды.

Непреодолимым аргументом является призыв употреблять воду из природных источников и колодцев. Но они чистыми остались только вдали от больших и средних городов. И там это достаточно противоречиво — применение гербицидов и пестицидов, минеральных удобрений и химических активаторов роста, которые распадаются в течение нескольких лет, загрязняет не только поверхность почвы, но и подземные воды.

Поэтому даже колодезная или добытая из скважин вода не всегда может считаться чистой. А о вреде воды осмотического можно судить и по тому, что мы употребляем ее ежедневно в течение десятилетий — газированные напитки, пиво, квас, кофе в кафе — все это вода после процесса осмоса.

Поэтому вывод можно сделать один — питьевая вода, прошедшая процесс очистки обратным осмосом гораздо безопаснее, чем все остальные виды воды, которые нам доступны в обычных условиях. А для увеличения минерализации существуют много способов. Самый простой из них — чуть присолить перед употреблением. И с пищей в организм попадает порой даже слишком много солей и минералов различного состава.

Системы очистки воды обратным осмосом — здорово или не очень?

Сегодня я хотел бы поделиться с Вами своим видением систем очистки воды.

Я не хочу обсуждать различные фильтры, неэффективность которых давно уже известна — поговорим мы про системы очистки обратным осмосом, которые активно используются как на производствах, выпускающих очищенную воду, так и в быту.

К сожалению, вокруг этих систем имеется достаточно много маркетингового шума, который призван к получению прибыли производителем систем, но зачастую никак не связан с качеством получаемого продукта.

Из-за отсутствия понимания того, как работает система и какую воду следует употреблять, пользователь часто покупает лишние узлы и расходные элементы, а производители воды — экономят на жизненно важных деталях, выпуская воду, которая нежелательна для употребления.

Теория и её реализация

Итак, матчасть нам говорит, что обратный осмос — процесс, в котором, при определённом давлении, растворитель (вода) проходит через полупроницаемую мембрану из более концентрированного в менее концентрированный раствор, то есть в обратном для осмоса направлении. При этом мембрана пропускает растворитель, но не пропускает некоторые растворённые в нём вещества. Вода, которая проходит через мембрану, называется пермеатом, вода с высокой концентрацией солей, которая остаётся и сливается — концентратом.

Обратный осмос используют с 1970-х годов при очистке воды, получении питьевой воды из морской воды, получении особо чистой воды для медицины, промышленности и других нужд.

Сразу оговоримся: обратный осмос эффективен в удалении из воды частиц с размерами 0,001-0,0001 мкм. В этот диапазон попадают соли жёсткости, сульфаты, нитраты, ионы натрия, малые молекулы, красители, железо, микроэлементы, тяжёлые металлы. Мембрана не задерживает низкомолекулярные вещества, например такие газы, как кислород, хлор, углекислый газ и пр. Именно из-за наличия этих газов в пермеате наблюдается слабокислая реакция, вплоть до рН 5.

Мембрана крайне плохо реагирует на хлорорганику, органические растворители, крупные механические частицы. По этой причине обычно используется грубый механический фильтр или узел предварительной очистки воды перед мембраной, а также угольный фильтр для удаления хлорорганики и органики в целом. Фильтры являются расходными элементами, если их не менять, то, принимая качество воды в нашем водопроводе, рано или поздно повредится мембрана — и тогда ремонт будет стоить намного дороже.

Также следует помнить, что даже при использовании предварительной очистки и её своевременной замене, мембрану иногда следует мыть: для этого используются химические антискаланты/дисперганты, которые растворяют осевшие на мембране соли алюминия (в основном — оксихлориды, используемые как коагулянты на водоканалах), сульфаты кальция, карбонаты кальция-магния и гидроокись железа. Иногда пишут, что эти реактивы отмывают коллоиды оксида кремния, растворяет осадки фторида кальция и сульфатов стронция и бария — что же, это означает, что в реагенте есть комплексон 3 (трилон Б) и какие-то поверхностно-активные вещества, а значит рассказы о нежности мембран в отношении к высокомолекулярным органическим соединениям сильно притянуты за уши. Впрочем, трудно себе представить наличие таких осадков в значимых количествах после предварительной очистки.

Какие узлы стоят обычно после мембраны?

1. Для удаления остаточного хлора часто имеется угольная пост-фильтрация – небольшой линейный фильтр, заполненный активированным углем, через который проходит пермеат. Его задача — поймать остатки растворенного хлора и прошедшей через мембрану органики. Поскольку вода после нормально работающей мембраны содержит мало негативных примесей, то и нагрузка на постфильтр невысока, а потому менять его нужно реже.
2. Минерализующие картриджи (реминерализаторы) – важнейший элемент для любителей не терять полученные с пищей минералы – картридж восполняет утраченные на мембране минералы, но вместо смеси полезного и вредного, минерализатор добавляет только полезные. Как правило, минерализуют воду макроэлементами, такими как кальций, магний, натрий, калий. Так же восполняется анионный состав, хотя на самом деле это неважно. Без минерализатора Вы будете употреблять воду, которая не содержит кальций и магний — а потому может потенциально приводить к остеопорозу, особенно у детей и женщин: в этом случае элементы будут просто «вымываться» из зубов и костей. К сожалению, именно на этом узле экономят недобросовестные производители очищенной воды.
3. Структуризаторы – отдельная когорта картриджей, которые сложно назвать фильтрами, так как проверить их влияние на воду практически не возможно. Их задача – под воздействием разного рода факторов «изменять структуру воды в лучшую сторону». Победители «Битвы экстрасенсов» одобряют. Исключительно разводка маркетологов на дополнительные деньги.
4. Ультрафиолетовое обеззараживание – как и в ряде другого оборудования этот элемент имеет свое узкоцелевое назначение – не допускать попадания потребителю ни одного жизнеспособного микроорганизма. Мне крайне сложно представить микроорганизм, который меньше 0,001-0,0001 мкм, содержится в воде в значимых количествах, вреден и пропускается службами водоканалов.
5. Системы коррекции рН — по сути, дозаторы фосфата и сульфита натрия, призванные повысить рН до 6,5-7,5 (выше уже писалось, что после обратного осмоса вода слабокислая) и связать свободный кислород. Доводом маркетологов являются страшные истории про иссушенную кожу, выпадающие волосы и растворяющиеся зубы. Касательно кожи и волос — тут я бы направил маркетологов к их коллегам по продаже шампуней с рН 5,5 — вода в худшем случае после обратного осмоса не сильно далеко ушла по шкале от «лучших шампуней», а проблемы с зубами больше будут вызваны не столько кислой средой, сколько деминерализацией — см. выше (кстати, рН уксуса и лимонного сока — порядка 2, яблоки и вишни имеют рН около 4 — зубы ничего так, терпят). На самом деле, комбинация свободного кислорода и слабокислого рН здорово корродирует все металлические элементы — и именно это необходимо устранять, хотя мне сложно представить усиленную коррозию качественной пищевой нержавеющей стали в этих условиях. Ну это если она качественная и нержавеющая, конечно.
   Тем не менее, для чисто органолептических качеств питьевой воды рН можно корректировать — но уж точно не покупкой дорогостоящего реагента, а простой дозировкой разбавленного раствора пищевой соды.

Итого, какие мы расходные части имеем?

1. Фильтры предварительной очистки. Не будете менять — убьёте мембрану.
2. Антискаланты/дисперганты для отмывки мембраны. Если фильтры предварительной очистки меняются вовремя — практически не нужны.
3. Угольные пост-фильтры. Если не будете менять — ничего страшного не произойдёт.
4. Минерализующие картриджи. Обязательны.
5. Структуризаторы. Бесполезны.
6. Ультрафиолетовое обеззараживание (лампу иногда надо менять). Бесполезно.
7. Раствор для системы коррекции рН. Легко меняется на раствор пищевой соды. При условии качественной системы — работает так же.

А теперь — некоторые результаты анализа воды, которые попадались мне в жизни, по которым можно распознать систему очистки обратным осмосом и то, на чём в ней экономят.

Практический опыт

Откровенно говоря, я не встречал в странах постсоветского пространства водопроводную воду, которая имела бы проблемы по тяжёлым металлам. Я не декларирую порядок по хлорорганике или микробиологии, но с элементным составом воды на самом деле проблема чаще всего связана со следующим:

• Жёсткость. Традиционно вода почти везде очень жёсткая. Ну мы это видим по накипи в чайниках. Чревато это песком и камнями в некоторых органах.
  Рекомендации всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) для питьевой воды: кальций – 20-80 мг/л; магний – 10-30 мг/л. Для жёсткости какой-либо рекомендуемой величины не предлагается, но она связана с содержанием этих элементов. Российские нормативные документы (СанПиН 2.1.4.1074-01 и ГН 2.1.5.1315-03) для питьевой воды регламентируют: магний – не более 50 мг/л; жесткость — не более 7°Ж.
  Норматив физиологической полноценности бутилированной воды (СанПиН 2.1.4.1116-02): кальций – 25-130 мг/л; магний – 5-65 мг/л; жесткость – 1,5-7°Ж.
• Железо. Из-за старых ржавых труб — получаем высокое содержание железа. Это не особо вредно, но влияет на органолептику — вода на вкус «ржавая». И поэтому СанПиН регламентирует не более 0,3 мг/л железа, впрочем, цифру в ряде случаев можно поднять до 1,0 мг/л.
• Алюминий. Технология водоканалов использует оксихлорид алюминия как коагулянт. СанПиН допускает до 0,5 мг/л алюминия, но лично я сильно подозреваю, что цифра — завышена из-за технологов, в той же Европе согласно 80/778/ЕС уровень не должен превышать 0,3 мг/л при оптимальной цифре 0,05 мг/л. Алюминий — редкостная дрянь, а потому чем его меньше — тем лучше.

Системы, которые Вы планируете использовать для очистки, в первую очередь должны справляться с этими элементами.

И что же выходит в итоге?

В ряде городов и регионов вода очень мягкая, например город Кузнецовск (ныне — Вараш), в котором располагается Ровенская АЭС, может похвастать такой водой:

На первый взгляд может даже показаться, что это — деионизированная вода, но это не так: обратите внимание на литий, железо, кремний. Имея довольно низкие значения по жёсткости (даже чересчур — по мнению ВОЗ), вода не является деионизированной.

Но к сожалению, в других регионах ситуация не так хороша — да, встретить превышения ПДК в воде из-под крана удаётся редко, но цифры часто близки к неприятным значениям.

Довольно жёсткая с аномальным соотношением: содержание магния выше, чем кальция. Достаточно высокое содержание стронция (впрочем, ниже ПДК) — вероятно, питается от подземных источников.

Разные по географии города, но одинаково: жёсткая, солёная вода.

Подводя итоги: найти воду, которая была бы оптимальна для употребления, практически невозможно. Именно в таких случаях и используют системы очистки. Правда, с переменным успехом.

Крайне разрекламированная система очистки воды компании Amway с задачей справляется частично:

Да, алюминий и железо связаны, но жёсткость осталась, как и прежде: содержание кальция и магния не изменилось. Впрочем, справедливости ради стоить отметить, что эти содержания и не превышали нормы. Однако, когда мы ввели добавки кальция и магния, которые соответствовали 100 мг/л и 50 мг/л соответственно, фильтр всё так же «пропустил» эти элементы.

Если использовать систему очистки обратным осмосом, то в конечном итоге пермеат может иметь вот такой состав:

Я даже видел несколько сертификатов качества разливной воды на продажу, которые хвалились подобными цифрами. Однако по факту это означает, что производитель сэкономил на реминерализации — и пьёте Вы деионизированную воду со всеми проистекающими из этого последствиями типа остеопороза — обратите внимание на крайне низкие значения по распространённым элементам типа кальция, магния, калия и даже кремния.

Вот так обычно выглядит качественная очищенная вода.

Как Вы видите — ничего лишнего, но уровни кальция и магния — в соответствии с рекомендациями ВОЗ, алюминия и железа практически нет. Небольшой уровень натрия, калия и фосфора — результат работы корректора кислотности, там используются именно фосфаты натрия и калия. Эту воду продаёт для детского питания компания Bebivita.

А вот — результат анализа их воды, когда реминерализатор стал постепенно изнашиваться:

Свалился кальций и магний, фосфор несколько повысился — до этого его растворимость сдерживалась кальцием и магнием — пора срочно менять картридж!

Обычно, в современных системах очистки о необходимости смены картриджа свидетельствуют датчики, которые по своей природе — кондуктометры, то есть измеряют проводимость воды, которая, как известно, зависит от содержания в ней растворённых солей (кстати, Xiaomi и другие китайские компании предлагают «датчики качества воды» на том же принципе, что вообще смешно).

Недобросовестные производители воды часто обманывают эти датчики следующим образом:

Перед Вами — результат анализа очищенной воды из кулера в Казани: по уровню магния и кальция вода не рекомендуется для питья, но есть аномально высокое содержание натрия! Это — не натрий из корректора рН — слишком низкий фосфор. И даже если вместо фирменной жидкости для коррекции использовалась сода — это тоже не наш случай: слишком низкий калий, а он — естественный загрязнитель соды. Просто разработчик подсыпал соль в свой деионизат, чтобы обмануть датчики общего содержания солей. Такую воду пить не стоит, хотя примитивный прибор и показывает, что всё отлично.

Выводы

Сначала — грустная статистика:

• По разным подсчётам доля пресной воды в общем количестве воды на Земле составляет 2,5—3 %.
• Распределение пресной воды по земному шару крайне неравномерно. В Европе и Азии, где проживает 70 % населения мира, сосредоточено лишь 39 % речных вод.
• В настоящий момент можно с уверенностью заявить, что около 80 стран страдают от нехватки пресной воды, пригодной для питья. Прежде всего, стоит отметить север Азии, Средний Восток, Китай, Мексику, Аргентину, Чили и даже западные штаты Америки. Территория Австралии находится под серьезной угрозой в связи с недостатком воды.
• По данным ООН на начало 2000-х годов более 1,2 млрд людей живут в условиях постоянного дефицита пресной воды, около 2 млрд страдают от него регулярно. К середине XXI века численность живущих при постоянной нехватке воды превысит 4 млрд человек.

Можно говорить, что в настоящее время качество водопроводной воды соответствует нормам, но уже иногда наблюдаются опасные приближения к уровню ПДК. Токсичностью вода не обладает, но может вызывать некоторые нарушения при постоянном употреблении.

Чтобы повысить качество воды наиболее технологичными и удобными являются системы обратного осмоса. Однако, как вокруг любой технологии, набирающей популярность, существует масса спекуляций — как со стороны поставщиков и продавцов систем, так и со стороны предприятий, их использующих.

Наиболее частой ошибкой покупателя/пользователя системы является:

• Приобретение ненужных узлов-плацебо, например «структуризаторов».
• Приобретение дорогостоящих реактивов, например, регуляторов рН.
• Несвоевременное обслуживание важных узлов системы.

Наиболее частой махинацией со стороны производителей очищенной воды является несвоевременная замена (или полное отсутствие) минерализующих картриджей.

Обратный осмос – вред или польза? Разрушаем мифы, доверяем фактам

Вода в централизованном водопроводе в городах, а также в автономных системах подачи воды из скважины или колодца далеко не всегда полностью безопасна и соответствует требованиям санитарных норм. Чаще всего в ней содержится большое количество минералов и металлов, которые при постоянном употреблении могут быть опасны для организма человека.

Удалить из воды более 99% загрязнений и сделать ее практически дистиллированной позволяет установка обратного осмоса. Однако некоторые потребители боятся использовать такое оборудование. В свое оправдание они приводят тезисы о том, что деминерализованная вода вредна для здоровья из-за того, что в ней отсутствуют необходимые для жизнедеятельности человеческого организма микроэлементы.

Рассмотрим подробнее, как обратный осмос помогает очистить воду и не вредил ли он здоровью человека.

Метод обратного осмоса используется с 1970-х годов при очистке воды, получении добыче воды из морской, получении особо чистой воды для медицины и промышленности. В настоящее время это самая популярная технология, применяемая для предварительной очистки воды, предназначенной для розлива в пластиковые и стеклянные бутыли.

Обратный осмос относится к наиболее перспективным и широко применяемым способам очистки воды. Обратноосмотические фильтры эффективно удаляют из воды частицы размером от 0.001 до 0.0001 мкм. В этот диапазон попадают соли жёсткости, сульфаты, нитраты, ионы натрия, малые молекулы, красители. Мембраны, используемые для обратного осмоса, очень чувствительны к загрязнениям. Для более эффективной и продолжительной работы фильтров с обратноосмотической мембраной перед системой устанавливается предварительная фильтрация, задерживающая более крупные частицы.

В системах очистки воды обычно используются синтетические полупроницаемые мембраны. Мембрана задерживает высокомолекулярные загрязнители, но пропускает низкомолекулярные вещества, а также растворённые газы, такие как кислород, углекислый газ и пр.

Принцип работы обратного осмоса

Обратноосмотический фильтр — это эффективный способ удаления из воды опасных компонентов без использования реактивов и других подобных способов очистки. С помощью этой фильтрационной установки можно удалить все минеральные примеси, органические соединения и микроорганизмы.

Комплексная установка водоподготовки на базе обратного осмоса включает в себя все необходимое оборудование для работы. Она состоит из предварительных фильтров, мембраны и фильтров для финальной очистки. Главный элемент — полупроницаемая мембрана, которая задерживает все загрязнения, молекулы которых больше молекул воды, в том числе вирусы.

Основные элементы установки обратного осмоса:

• Предварительные фильтры — с их помощью из воды удаляются твердые взвешенные частицы, которые могут привести к быстрому забиванию мембраны и значительному сокращению срока службы фильтра между заменами фильтрующего элемента.
• Мембрана — сделана из особых полимеров, чтобы задерживать молекулы загрязнений. Через молекулярную сетку проходят только молекулы воды, остальные загрязнители сбрасываются в канализацию или септик.
• Постфильтр — обычно используется фильтровальный элемент с активированным углем. Он повышает органолептические свойства воды, убирает неприятный запах.

Дополнительными компонентами обратноосмотического фильтра являются:

• Насос — применяется для создания давления, которое нужно для продавливания потока воды через мембрану. Устанавливается в том случае, если давление воды в водопроводе ниже уровня, при котором происходит обратноосмотическое проникновение.
• Минерализатор — используется для последующего насыщения воды полезными для человеческого организма минералами и микроэлементам

Польза от обратноосмотического фильтра

Основной плюс в том, что мембрана позволяет удалить все загрязнения жидкости, в том числе нерастворенные и растворенные. К ним относятся:

• Соли тяжелых металлов, которые при накоплении в организме вызывают опасные патологии;
• Хлор, применяемый при обеззараживании в центральном водопроводе, он может вызвать заболевания и придает воде неприятный запах;
• Нитраты и нитриты, попадающие в скважины и колодцы из промышленных стоков, из-за плохой фильтрации канализационных стоков и в результате сельскохозяйственной деятельности человека;
• Паразиты и болезнетворные бактерии, которые вызывают инфекционные заболевания человека;
• Соли кальция и магния, которые увеличивают жесткость воды и приводят к накоплению минеральных отложений на поверхностях труб и нагревательных приборов.

Обратноосмотический фильтр, врезанный в систему водопровода, обеспечивает квартиру или дом полностью безопасной водой. Кроме того, благодаря нему улучшается работа бытовых приборов, исключается вред для сантехнических устройств.

Фильтровальная установка имеет небольшие габариты, ее можно установить в ванной или под мойкой. Обслуживание устройства не требуется, за исключением периодической замены обратноосмотических мембран.

Вред от молекулярного фильтрования

Противники обратного осмоса указывают наследующие недостатки системы:

• Отсутствие минерализации. Некоторые считают, что употребление воды без минералов и микроэлементов вредит здоровью. На самом деле с водой в организм поступает слишком мало этих веществ, а недостаток компенсируется из овощей, фруктов, другой пищи.
• Неприятный вкус. На самом деле вода из обратного осмоса не имеет вкуса и запаха, так как не содержит посторонних примесей. Характерный привкус придают избыточное содержание металлов, растворенные газы и т. п.

Куда обратиться

Хотите установить в доме или квартире обратный осмос, другие фильтры и модули систем водоподготовки? Обращайтесь за помощью в нашу компанию. Сотрудники сделают лабораторный анализ воды и подберут максимально эффективное и экономичное оборудование. Для оформления заявки обратитесь к менеджерам отдела продаж по телефону или через форму обратной связи.

Плюсы и минусы обратного осмоса

Процесс обратного осмоса – пропускание жидкости под давлением 10 – 12 атмосфер через пористую мембрану с мелкими ячейками, задерживающими примеси с размером от 0,001 до 0,0001 микрона. Активно используется для очистки воды от солей, сульфатов, нитратов, красителей, сахара, бактерий, вирусов. При очистке воды от газов, например, хлора или СО₂ установки обратного осмоса бессильны.

Определение “обратный” в отношении осмоса применяется потому, что в естественных условиях через полупроницаемую мембрану вода перемещается в сторону более насыщенного раствора (процесс прямого осмоса). Обратный осмос возможен только при наличии устройств повышения давления.

Как работает обратный осмос

Установки водоподготовки и промышленной очистки жидкостей построены по одному принципу. Они состоят из:

• фильтров тонкой очистки, устраняющих грубые механические примеси;
• системы химической подготовки;
• насосов высокого давления;
• модулей с мембранными фильтрами;
• датчиков;
• блока управления.

Вода, обработанная с помощью ингибитора осадкообразования, прокачивается насосами повышения давления (центробежными или роторными) через мембраны. С одной стороны сливается очищенная вода с минимальным количеством примесей, с другой – оставшийся концентрат, не прошедший сквозь мембрану. Периодически мембраны промываются специальными средствами для удаления осадка с поверхности.

В чем преимущество обратного осмоса

Даже сегодня ученые не могут до конца взвесить все за и против установок обратного осмоса.

Современные технические возможности позволили создать, кроме промышленных, широкий модельный ряд бытовых установок обратного осмоса. Они состоят из блока очистки, в который входят фильтры:

• механической очистки (обычно, вспененный полипропилен);
• угольный (для удаления газообразных примесей);
• мембранный (собственно, осмотический);
• дополнительный угольный.

В блоках для питьевой воды многие производители устанавливают минерализаторы, обогащающие воду полезными солями, и УФ-обеззараживатели.

1. Такая конструкция установки определяет самое важное качество – универсальность. Главным преимуществом обратного осмоса является возможность использования в домах и квартирах, школах, больницах, предприятиях общественного питания, в общественных местах. Мощные установки широко используются в промышленности и теплоэнергетике.
2. Второе важное достоинство – многовариантность конструкций. Выбрать можно установку производительностью от 8 литров в час до 50 000 л/ч.
3. Высокая степень обессоливания (очистки) воды до 98%. При минимальных энергетических затратах вода почти полностью очищается от солей, молекулы которых намного меньше молекул воды. При этом не требуется нагревания или использования химических реагентов. Этот пункт достаточно спорный. Его относят одновременно как к преимуществам, так и к недостаткам обратного осмоса.
4. Опреснение морской воды. Промышленные опреснители позволяют удалить до 95% солей из морской воды, в которой находится до 35 мг на литр солей различного происхождения (в основном, NaCl). Мощные установки позволяют получить воду чистотой до 99,9%. Остаточный концентрат сливают обратно или используют в химической промышленности. Установки обратного осмоса позволяют решить проблемы орошения, водоснабжения городов и предприятий, снизить нагрузку на природные пресные водоемы.
5. Доступная цена бытовых установок. Это еще один плюс системы обратного осмоса. Простота конструкции, энергонезависимость и минимальные затраты на обслуживание делают бытовые установки экономически выгодными при любом количестве членов семьи.
6. Бытовые установки обратного осмоса обеспечат постоянный запас чистой пресной воды в доме, независимо от поставщиков бутилированной. Заплатив один раз за установку, вы избавитесь от хлопот с заказами и зависимостью от графика доставки.
7. Промышленные установки обратного осмоса не заменимы для целого ряда отраслей для получения очищенной и обессоленной воды: фармацевтические предприятия, пищевые производства, подготовка воды для парогенераторов, химические производства, медицинская отрасль, предприятия микроэлектроники и пр.

В чем минус фильтров обратного осмоса

При всей практичности и эффективности очистки воды на полупроницаемых мембранах, установки обратного осмоса не лишены недостатков, часть из которых весьма существенны.

1. Первый из них – необходимость периодической очистки фильтра химическими реагентами. Насколько они безопасны для организма – остается только угадывать. Производители не слишком афишируют их состав и способность сохранять свою активность после промывки фильтра.
2. Вода на выходе не имеет вкуса. Этот недостаток осмоса несколько надуманный – в естественном состоянии вода из природных источников тоже лишена собственного вкуса. Придающие некоторый привкус минеральные вещества, в общем случае, можно считать загрязнениями, которые и должен устранить осмос. В крайнем случае, в бутыли с очищенной водой несложно растворить щепотку кухонной соли и таблетку с аптечными микроэлементами.
3. Еще один пункт против осмоса – дороговизна промышленных систем. Определяется тем, что выход очищенной воды составляет около 25%, остальное сливается в канализацию в виде насыщенных солевых растворов. Но пока судить можно только о действующих установках. В перспективе это недостаток непременно будет устранен. По воздействию на окружающую среду, тепловые и химические опреснители намного опаснее и дороже в ликвидации последствий.
4. Существенный минус фильтров осмоса – система не задерживает летучий хлор. Да, это недостаток весьма веский, но помочь с очисткой могут угольные фильтры и озонаторы, которые даже входят в состав многих бытовых и промышленных установок. Нейтрализовать хлор на 100% не удается, но снизить его концентрацию до безопасного уровня вполне возможно.
5. Необходимость предварительной подготовки воды также является недостатком системы обратного осмоса. Здесь используются некоторые реактивы, объединенные под названием “ингибиторы”. Как и в случае со средствами для промывки фильтров, состав их не вполне понятный и какую опасность они несут – неизвестно. Механическая очистка затратная на больших промышленных установках, куда вода поступает из естественных водозаборов. В бытовые сети жидкость попадает достаточно чистой, а некоторый процент ржавчины и окалины из труб не слишком нагружает установку.
6. Отсутствие полезных минералов в воде. После обратного осмоса вода практически дистиллированная. Для употребления в пищу, ее необходимо обогатить минералами и солями. Практика показывает, что влияние дистиллированной воды на организм заметно только в том случае, если употреблять ее по 2 – 3 литра в день и не есть ничего соленого, маринованного, приготовленного с приправами или содержащего мясо, сырые овощи, фрукты и рыбу. Все необходимые минералы и микроэлементы поступают в организм с пищей и очищенная вода сильно навредить не может. Этот пункт сложно отнести к недостаткам системы с обратным осмосом, так как исследования еще идут и рано говорить о каких-либо последствиях. Кроме того, существуют системы минерализации воды, которые полностью компенсируют указанный недостаток систем осмоса.

Почему обратный осмос так популярен, не смотря на все недостатки

По мнению большинства инженеров и экологов, обратный осмос – это пока самый эффективный способ решения проблемы дефицита качественной пресной воды. Причем очищать воду можно как в промышленных, так и в домашних условиях. В сфере опреснения, обратный осмос пока достаточно затратный и используется только в промышленных масштабах, но перспективы его превращения в основной способ получения пресной воды видны невооруженным глазом.

Обратный осмос: вред или польза?

О плюсах и минусах технологии обратного осмоса в бытовых условиях есть много разнообразных мнений, часть из них представляют собой какие-то научно обоснованные объяснения, многие моменты берут свои истоки где-то в недрах выпусков газеты “Бабушка”. Сегодня мы постараемся разобраться с тем, зачем вообще нам фильтры для воды, есть ли польза и вред обратного осмоса и немного расскажем о том, как работают такие фильтры.

Технология обратного осмоса используется с 1970-х годов при очистке и обессоливании питьевой воды, получении особо чистой воды для медицины, промышленности и других нужд. Позже его начали применять для подготовки питьевой воды на пищевых предприятиях и для обессоливания морской воды в регионах, где наблюдается недостаток поверхностных и подземных ресурсов. Сегодня же обратный осмос стал самой распространенной технологией водоподготовки во всех сферах, в том числе в производствах бутилированной воды.

Что не так с нашей водой?

Ни для кого не секрет, что качество водопроводной воды в Украине оставляет желать лучшего и питьевой ее можно назвать только формально. Существует ряд угроз, которые с каждым годом становятся все более и более актуальными в связи с ухудшением состояния источников воды и изнашиванием трубопроводов, построенных преимущественно в 60-е годы прошлого века и исчерпавших свой паспортный ресурс около десяти лет назад.

Главным последствием этих факторов являются периодические вспышки инфекционных заболеваний, которые передаются с водой. Например, Гепатита А, который все чаще и чаще появляется в украинских новостных репортажах, где источником заражения признают воду. Причиной этим вспышкам является либо недостаточное хлорирование, когда хлор, который с излишком дозируется на водоканале, расходуется на окисление обрастаний в трубопроводах, либо аварийные ситуации. Никого не удивишь тем фактом, что питьевая вода случайно смешалась с канализационными стоками вследствие прорыва трубопроводов. Этот вопрос очень актуален для активно застраиваемых районов Киевской области с автономными скважинами.

Второй глобальной проблемой характерной для воды из поверхностных источников является содержание хлорорганических веществ. Они давно признаны канцерогенами и их концентрация растет параллельно с активным зарастанием водоемов (взгляните на Днепр в Киеве) и трубопроводов, в которых в самых неблагоприятных ситуациях живут колонии микроорганизмов толщиной в сантиметр. Хлорные реагенты на сегодня являются самыми эффективными и применяются по всему миру, несмотря на ходящие в народе сплетни о том, что им пользуются только страны третьего мира. Единственным путем решения проблемы хлорорганики является замена всех трубопроводных сетей, полная реконструкция очистных сооружений, и комплекс мер по улучшению воды в Днепре. Это неимоверно дорогостоящие решения, которые при активном внедрении принесут плоды не менее, чем через десяток лет.

Третьей проблемой являются специфические загрязнители, как, например, алюминий, который вносится в воду в процессе очистки мутной речной воды. Тяжелые металлы и органические вещества характерны для воды промышленных регионов. Для подземной воды, как централизованных, так и децентрализованных источников серьезной проблемой являются железо и марганец.

Детальнее узнать о качестве водопроводной воды в вашем городе можно на карте качества воды Ecosoft, где мы ведем системную статистику показателей воды полученных в нашей лаборатории, а об особенностях воды в отдельных регионах есть много публикаций в этом разделе блога.

Физика и химия обратного осмоса

Обратный осмос — это физический процесс, в котором вода при определенном давлении проходит через полупроницаемую мембрану из более концентрированного в менее концентрированный раствор, то есть в обратном для осмоса направлении.

При этом мембрана пропускает воду, но не пропускает большинство растворенных в ней веществ. Размер удаляемых частиц 0,001-0,0001 мкм, благодаря этому из воды можно удалить 99,8% примесей, включая соли жесткости и тяжелых металлов, нитраты, пестициды и даже мельчайшие частицы вирусов.

Для примера, усредненные размер распространенных патогенных микроорганизмов и загрязнителей воды:

• бактерия кишечной палочки (E.coli) – 0,3 достигает 1 мкм в диаметре и 1-6 мкм в длину;
• бактерия стафилококка (Staphylococcus) – 0,5 – 1 мкм в диаметре;
• вирус гриппа (Influenza A virus) – 0,1 мкм;
• вирус гепатита А (HAV) – 0,03 мкм.

Принцип действия мембраны обратного осмоса изображен на рисунке ниже.

Мембранные элементы бытовых и промышленных фильтров для воды производятся из полимерного волокна, которое является химически инертным безопасным пищевым материалом.

Вреден ли обратный осмос?

Ниже мы приведем основные аргументы противников обратного осмоса в бытовой водоподготовке и попытаемся разобраться в их истоках.

Действительно ли обратный осмос удаляет из воды все жизненно необходимые минералы и вредит человеку?

Как мы читали выше, мембранный элемент действительно удаляет из воды большинство минеральных примесей. Это относится, как к реальным и потенциальным токсикантам, перечисленным выше, так и к минералам, которые могут быть полезными для человека.

Одна из прописных истин в медицине гласит, что потенциальная польза от какого-либо лечения должна превышать вред. К списку витальных химических элементов, которые могут быть в воде, относят в первую очередь кальций, магний, калий, натрий. Ни один из этих компонентов не является редким, их содержание в продуктах питания достаточно высоко и при полноценном питании полностью, а иногда и с избытком, как происходит с натрием из кухонной соли, восполняется из других продуктов питания. Зато характерные для водопроводной воды примеси, содержания которых избежать нельзя, то есть хлорорганика и тяжелые металлы не несут в себе совершенно никакой пользы. Даже когда концентрация совершенно безопасных кальция и магния превышает допустимые нормы, а это зачастую характерно для скважинной, реже для водопроводной воды, полезные минералы становятся в длительной перспективе опасными и могут приводить к накоплению кристаллов солей в почечной ткани.

Всемирная организация здравоохранения допускает применение деминерализованной воды в качестве питьевой. Более того, современные технологии минерализации позволяют получить воду насыщенную исключительно полезными минералами.

Если предметно говорить о фильтрах Ecosoft, то показатели воды после них наведены в таблице ниже.

Действительно, такая проблема существует, на один литр чистой воды, в канализацию 1-7 литров водопроводной. Это зависит от комплектации фильтра, давления в трубопроводе, времени работы мембранного элемента с последней замены, качества исходной воды и пр.

Этот недостаток обратноосмотических систем обусловлен тем, что при низком давлении воды, которое мы можем обеспечить в бытовых условиях, вода менее эффективно прожимается через мембрану. Улучшить ситуацию можно, установив подкачивающую помпу непосредственно на фильтр, своевременной заменой картриджей, а также выбором экологичных технологических решений, например, систему P’URE Balance, которая сливает в канализацию значительно меньше.

2. Дорогое оборудование и сервис

Самая простая модель обратноосмотического фильтра Ecosoft Standard без минерализатора обойдется вам примерно в 3000 грн, а картриджи для замены в течение года еще примерно в полторы тысячи гривен.

На самом деле, фактический расчет показал, что стоимость воды из фильтра для семьи из четырех человек с учетом потребления 3 литра в день на каждого с учетом цены фильтра, картриджей и тарифа на воду равняется 81 копейке, в то время как вода с пунктов разлива, которую надо принести, стоит 1-2 грн, а с доставкой – до 6 грн/л.

Что касается работ по обслуживания, то установка замена картриджей по силам даже подростку.

3. Занимает много места под мойкой.

На изображении ниже мы наводим расположение фильтра в стандартной тумбе, в случае необходимости, бак можно установить в другом месте.

Кажется, мы ответили на все вопросы о фильтрах обратного осмоса, которые часто возникают у наших клиентов. Если у вас остались нерешенные дилеммы, будем рады дать ответы на вопросы в комментариях.

Обратный клапан для воды: принцип действия, конструкция и разновидности

Обязательным элементом оснащения автономных водопроводных систем на дачах и в загородных домах является обратный клапан. Именно такое техническое устройство, которое может иметь различное конструктивное исполнение, обеспечивает движение жидкости по трубопроводу в требуемом направлении. Обратные клапаны, устанавливаемые в системе автономного водоснабжения, надежно защищают ее от последствий нештатных ситуаций. Относящиеся к арматурным устройствам прямого действия, обратные клапаны срабатывают автоматически, для чего используется энергия рабочей среды, транспортируемой по трубопроводной системе.

Обратный клапан нужен для защиты водопроводной системы в случае возникновения внештатных ситуаций

Назначение и принцип действия

Основная функция, которую выполняет обратный клапан для воды, состоит в том, что он защищает систему водоснабжения от критических параметров потока жидкости, транспортируемой по трубопроводу. Наиболее частой причиной критических ситуаций является остановка насосной установки, что может привести к целому ряду негативных явлений – сливу воды из трубопровода обратно в скважину, раскручиванию крыльчатки насоса в обратном направлении и, соответственно, поломке.

Защитить водопроводную систему от перечисленных негативных явлений позволяет установка обратного клапана на воду. Кроме того, обратный клапан для воды предотвращает последствия, которые вызывает гидравлический удар. Использование обратных клапанов в трубопроводных системах позволяет сделать их работу более эффективной, а также обеспечить корректное функционирование насосного оборудования, которым такие системы оснащены.

Принцип работы обратного клапана

Принцип работы обратного клапана достаточно прост и заключается в следующем.

• Поток воды, поступающий в такое устройство под определенным давлением, воздействует на запорный элемент и отжимает пружину, при помощи которой данный элемент удерживается в закрытом состоянии.
• После сжимания пружины и открытия запорного элемента вода начинает свободно перемещаться через обратный клапан в требуемом направлении.
• Если уровень давления рабочего потока жидкости в трубопроводе падает или вода начинает двигаться не в том направлении, пружинный механизм клапана возвращает запорный элемент в закрытое состояние.

Действуя таким образом, клапан обратный предотвращает образование нежелательного обратного потока в трубопроводной системе.

Обратный клапан пружинного типа с золотниковой тарелкой из нейлона

При выборе модели затвора, устанавливаемого на водопровод, важно знать нормативные требования, которые предъявляют к таким устройствам производители насосного оборудования. Техническими параметрами, по которым в соответствии с этими требованиями выбирают обратный клапан для воды, являются:

• рабочее, пробное и номинальное давление закрытия;
• диаметр посадочной части;
• условная пропускная способность;
• класс герметичности.

Информация о том, каким техническим требованиям должен соответствовать обратный клапан для воды, как правило, содержится в документации на насосное оборудование.

Клапан обратный однодисковый муфтовый

Для оснащения систем водоснабжения бытового назначения используют обратные клапаны пружинного типа, диаметр условного прохода входит в интервал 15–50 мм. Несмотря на свои компактные размеры, такие устройства демонстрируют высокую пропускную способность, обеспечивают надежность эксплуатации трубопровода, низкий уровень шума и вибрации в трубопроводной системе, на которой их устанавливают.

Еще одним положительным фактором использования обратных клапанов в системе водоснабжения является то, что они способствуют снижению давления, создаваемого водяным насосом, на величину 0,25–0,5 Атм. В связи с этим обратный клапан для воды позволяет снижать нагрузку как на отдельные элементы оснащения трубопроводов, так и на всю систему водоснабжения в целом.

Конструктивные особенности

Одним из наиболее распространенных материалов, из которого делают корпусную часть клапанов обратного хода воды, является латунь. Выбор данного материала не случаен: этот сплав демонстрирует исключительно высокую устойчивость к воздействию химически агрессивных веществ, которые могут находиться в транспортируемой по трубопроводу воде в растворенном или взвешенном состоянии. К таким веществам, в частности, относятся минеральные соли, сера, кислород, марганец, соединения железа и др. Наружную поверхность затворов, которая в процессе их эксплуатации также подвергается воздействию негативных факторов, часто защищают специальным покрытием, наносимым гальваническим методом.

Устройство обратного клапана предполагает наличие золотника, для изготовления которого также может использоваться латунь или прочный пластик. Уплотнительная прокладка, присутствующая в конструкции обратного клапана, может быть резиновой или силиконовой. Для изготовления важного элемента запорного механизма – пружины – используют, как правило, нержавеющую сталь.

Устройство пружинного обратного клапана

Итак, если говорить о конструктивных элементах пружинного обратного клапана, то данное устройство состоит из:

• корпуса составного типа, элементы которого соединяются между собой посредством резьбы;
• запорного механизма, конструкция которого включает в себя две подвижные золотниковые тарелки, установленные на специальном штоке, и уплотнительную прокладку;
• пружины, установленной между золотниковыми тарелками и посадочным седлом на выходе из пропускного отверстия.

Принцип действия пружинного обратного клапана также достаточно прост.

• Поток воды, поступающий в обратный затвор под требуемым давлением, воздействует на золотник и отжимает пружину.
• При сжатии пружины золотник перемещается по штоку, открывая пропускное отверстие и предоставляя потоку жидкости возможность свободно перемещаться через устройство.
• При падении давления потока воды в трубопроводе, на котором стоит обратный клапан, или в тех случаях, когда такой поток начинает двигаться не в том направлении, пружина возвращает золотник на его посадочное место, закрывая пропускное отверстие устройства.

Устройство поворотного обратного клапана

Таким образом, схема работы обратного клапана достаточно проста, но тем не менее обеспечивает высокую надежность подобных устройств и эффективность их использования в трубопроводных системах.

Основные виды

Разобравшись с тем, как работает обратный клапан, устанавливаемый в водопроводной системе, следует также понять, как правильно его выбирать. На современном рынке предлагаются различные виды обратных клапанных устройств, конструкция, материал изготовления и схема работы которых могут серьезно различаться.

Пружинный обратный клапан муфтового типа

Корпус затворов данного типа состоит из двух цилиндрических элементов, соединяемых между собой при помощи резьбы. В запорный механизм входят пластиковый шток, верхняя и нижняя золотниковые тарелки. Положение элементов запорного механизма в закрытом состоянии, а также их открытие в тот момент, когда давление потока воды достигнет требуемого уровня, обеспечивает пружина. Между собой составные элементы корпуса соединяются с использованием уплотнительной прокладки.

Конструкция муфтового обратного клапана с металлическим седлом

Отличительные особенности затворов этого типа легко заметить даже на фото. Латунный корпус такого клапана в его средней части, где располагается золотниковая камера, имеет сферическую форму. Такая конструктивная особенность позволяет увеличить объем золотниковой камеры и, соответственно, пропускную способность обратного клапана. Запорный механизм водяного клапана данного типа, основу которого составляет латунный золотник, работает по такому же принципу, что и в клапанных устройствах любого другого типа.

Устройство латунного обратного клапана со сферической камерой

У многих из тех, кто решил самостоятельно заняться монтажом трубопроводной системы, нередко возникает вопрос о том, для чего нужен обратный клапан, оснащенный дренажной и воздухоотводной системами. Использование обратных клапанов данного типа (в особенности для оснащения трубопроводов, по которым транспортируются горячие рабочие среды) позволяет упростить процесс монтажа и технического обслуживания таких систем, повысить их надежность, снизить суммарное гидравлическое давление, уменьшить количество монтажных соединений.

На корпусе затворов данного типа, что можно увидеть даже на фото, имеется два патрубка, один из которых используется для монтажа воздухоотводчика, а второй выполняет функцию дренажного элемента. Патрубок для воздухоотводчика, на внутренней поверхности которого нарезана резьба, располагается на корпусе устройства над золотниковой камерой (ее приемной частью). Необходим такой патрубок для стравливания воздуха из трубопроводной системы, для чего дополнительно используется кран Маевского. Назначение патрубка, который располагается на противоположной стороне корпуса – на выходе из клапана, состоит в том, чтобы сливать из системы жидкость, скопившуюся после клапанного устройства.

Комбинированный обратный клапан сокращает количество монтажных соединений

Если установить горизонтальный обратный клапан, то его патрубок для отвода воздуха можно использовать для монтажа манометра. Если поставить комбинированный обратный клапан на трубопроводе вертикально, то его дренажный патрубок можно будет применять для слива воды, скопившейся после такого устройства, а патрубок воздухоотводчика – для удаления из той части трубопровода, которая расположена до обратного клапана, воздушных пробок. Именно поэтому, решая, как установить обратный клапан комбинированного типа, следует четко понимать, какие функции должен выполнять такой затвор.

Пружинные клапаны с полипропиленовым корпусом

Обратные клапаны, корпус которых выполнен из полипропилена, даже если взглянуть на фото таких устройств, внешне очень напоминают косые отводы. Такие типы обратных клапанов, для монтажа которых используется метод полифузионной сварки, устанавливают на трубопроводах, также изготовленных из полипропилена. Дополнительный косой отвод в конструкции затворов данного типа необходим для размещения в нем элементов запорного механизма, что облегчает техническое обслуживание такого устройства. Благодаря этому конструктивному решению выполнять техническое обслуживание и ремонт обратного клапана данного типа несложно – достаточно извлечь из его дополнительного отвода элементы запорного механизма, не нарушая целостности корпуса устройства и герметичности его установки в трубопроводной системе.

Доступность камеры полипропиленового обратного клапана позволяет легко контролировать его состояние и осуществлять чистку

В трубопроводных системах, предназначенных для транспортировки воды, могут устанавливаться и другие виды обратных клапанов.

• Обратный лепестковый клапан оснащен особым запорным элементом – подпружиненным лепестком. Большим недостатком затворов данного типа является то, что при их срабатывании создаются значительные ударные нагрузки. Это негативно отражается на техническом состоянии самого затворного устройства, а также может стать причиной возникновения в трубопроводной системе гидравлического удара.
• Обратные клапанные устройства двухстворчатого типа отличаются компактными размерами и небольшим весом.
• Подъемный муфтовый обратный клапан включает в качестве запорного элемента золотник, свободно перемещающейся по вертикальной оси. В основу работы запорного механизма может быть положен гравитационный принцип, когда золотник возвращается в закрытое состояние под действием собственного веса. Для этой цели может также использоваться пружина. Если вы решили установить на трубопроводе гравитационный обратный клапан, имейте в виду, что выполнять монтаж такого устройства можно только на вертикальных участках системы. Между тем гравитационный клапан отличается простотой конструкции, при этом демонстрирует высокую надежность в процессе эксплуатации.
• Существуют обратные клапаны, запорным элементом которых служит подпружиненный металлический шарик. Поверхность такого шарика может быть дополнительно покрыта слоем резины.

Обратный клапан с сетчатым фильтром для насосных станций

Решая, какой обратный клапан лучше и нужен ли в трубопроводной системе дорогостоящий затвор более сложной конструкции, следует в первую очередь познакомиться с техническими характеристиками такого устройства и сопоставить их с параметрами работы трубопроводной системы. Основное назначение обратного клапана, как уже говорилось выше, состоит в том, чтобы пропускать воду по трубопроводу в нужном направлении и не давать потоку жидкости двигаться в обратную сторону. В связи с этим выбирать обратный клапан на воду следует исходя из того, под каким давлением в трубопроводе двигается поток воды. Естественно, что надо обязательно учитывать и диаметр труб, на которые такой клапан должен быть установлен.

Выполняя монтаж трубопровода, следует также иметь в виду, что ставить обратный клапан можно различными способами. На трубах значительного диаметра устанавливаются обратные клапаны фланцевого и межфланцевого типа, а на трубах небольшого диаметра – муфтовые затворные устройства. Сварной метод установки обратных клапанов используется преимущественно при монтаже на полипропиленовых и металлопластиковых трубах.

Если правильно выбрать обратный клапан и способ его установки, такое устройство не только прослужит длительное время, но и обеспечит корректную работу всей трубопроводной системы.

Как правильно выполнить установку

Разобравшись с вопросом о том, зачем нужен обратный клапан, и с его ролью в трубопроводной системе, следует также изучить правила его установки на уже работающем или только создаваемом трубопроводе. Монтируются такие устройства на различных элементах трубопроводных систем:

• на трубопроводах автономного и централизованного водоснабжения;
• на всасывающих линиях, обслуживаемых глубинными и поверхностными насосами;
• перед бойлерами, емкостными водонагревателями и счетчиками расхода воды.

Схема установки обратных клапанов при подключении счетчиков водоснабжения

Если вас интересуют обратные клапаны, которые могут устанавливаться как в вертикальном, так и в горизонтальном положении, выбирайте не гравитационные, а пружинные модели. Узнать о том, в каком направлении через клапан должен двигаться поток воды, можно по специальной стрелке, нанесенной на корпус устройства. При установке обратных клапанов муфтового типа для хорошей герметизации обязательно используйте ФУМ-ленту. Кроме того, не следует забывать, что обратные затворы нуждаются в регулярном обслуживании, поэтому устанавливать их необходимо в доступных местах трубопровода.

При монтаже обратного клапана на всасывающую магистраль погружного насоса следует позаботиться о том, чтобы перед таким устройством был установлен фильтр грубой очистки, который не даст попасть во внутреннюю часть устройства механическим примесям, содержащимся в подземной воде. В качестве такого фильтра также может быть использована перфорированная или сетчатая обойма, в которую помещают обратный клапан, установленный на входном конце всасывающей магистрали погружного насоса.

При установке обратного клапана на уже работающем трубопроводе следует предварительно отключить систему от подачи воды и только затем заниматься монтажом затворного устройства.

Как самостоятельно изготовить обратный клапан

Несложная конструкция обратного клапана позволяет в случае необходимости изготовить его своими руками.

Схема самодельного обратного клапана

Для решения этой задачи вам потребуются следующие материалы и инструменты:

• тройник с внутренней резьбой, который будет выполнять функцию корпуса;
• муфта с резьбой на наружной поверхности – седло самодельного обратного клапана;
• жесткая пружина, изготовленная из стальной проволоки;
• стальной шарик, диаметр которого должен быть немного меньше, чем диаметр отверстия в тройнике;
• стальная резьбовая заглушка, которая будет выполнять функцию упора для пружины;
• стандартный набор слесарных инструментов и уплотнительная ФУМ-лента.

Обратный клапан для воды

Для того чтобы работали современные бытовые приборы, в кране и душе был нормальный напор, необходимо создать в системе водоснабжения определенный уровень давления. Одна из составляющих, которая за это отвечает — обратный клапан на воду. Что это за устройство, как оно работает, где его ставить. Об этом и многом другом читаем дальше.

Что такое обратный клапан на воду, его назначение и область применения

Обратный клапан — один из видов запорной арматуры. Суть его работы в том, чтобы перекрывать движение потока в обратном направлении. Вторая его задача — препятствовать падению давления.

Применительно к водопроводу, он перекрывает обратное движение воды. В частных системах водоснабжения (из колодцев или скважин), обратный клапан ставят так, чтобы после отключения насоса он удерживал воду во всасывающем патрубке. Если система сделана на основе насосной станции, то, скорее всего, в ее составе есть обратный клапан. Но это надо смотреть в паспорте. Нужен или нет в таком случае второй? Зависит от протяженности линии подачи, сечения трубопровода, производительности насоса и еще нескольких факторов. Но чаще его ставят.

Иллюстрация принципа работы запорного клапана

В квартирах или при центральном водоснабжении в доме, его ставят перед счетчиком. Но тут его задача иная — предотвратить возможность «отматывания» показаний. Наличие или отсутствие обратного клапана в этом случае на работоспособность не влияет. Но его установка — обязательное условие эксплуатационной организации. Пломбу ставят так, чтобы не исключить несанкционированный разбор воды.

Где еще может потребоваться обратный клапан на воду? В системе отопления. Не централизованной, а частной. В ней могут быть контура, в которых при определенных условиях может возникать обратный поток. Вот на таких контурах тоже ставят обратный клапан. В обвязке бойлера, при наличии гигиенического душа. Эти устройства также могут дать обратный поток. Так что запорная арматура нужна.

Виды обратных клапанов, его устройство и принцип работы

Устройство обратного клапана простое. Есть седло с некоторым заужением и запорный элемент. При «правильном» потоке, запорный элемент оттесняется от узкого места. Как только направление меняется, он прижимается к седлу, перекрывая проход. На корпусе, кстати, должна быть стрелка, которая указывает «правильное» направление движения воды.

В основном, обратные клапаны различают по типу запорного элемента. Он может быть:

• шарового типа (шариковые);
• тарельчатого;
• дискового;
• лепесткового или двустворчатого.

В шаровом кране шарик находится «в свободном плавании». Он ничем не крепится, переносится водой. Вполне надежная система. Вот только он не всегда достаточно плотно перекрывает седло, так что применяется довольно редко.

Виды обратных клапанов на воду

Тарельчатые могут быть подъемные или поворотные. Поворотные, также как и шариковые, открываются и закрываются под воздействием потока воды. Подъемные имеют подпружиненный шток. В «нормальном положении» проход закрыт, когда появляется напор воды, он отжимает пружину, оттесняя запорный элемент вверх.

Самый распространенный в домашних системах водоснабжения — дисковый обратный клапан. Отличается тем, что арматура этого типа может иметь небольшие размеры. А конструкция проста и надежна. Запорный диск ставится поперек потока, пружиной он прижимается к седлу. Вода отжимает пружину, освобождая себе путь.

Обратный клапан — это устройство для предотвращения обратного движения транспортируемой среды

Есть еще двустворчатый клапан для воды. Его запорный элемент состоит из двух половинок диска (лепестков), которые закреплены на оси. Отсюда еще одно название этой модели — лепестковый. Пружинами они удерживаются в закрытом состоянии. Поступающая в водопровод вода отжимает их назад, складывая и прижимая друг к другу. Этот тип оказывает наименьшее гидравлическое сопротивление. В некоторых случаях (при большой протяженности всасывающей линии) это может быть важным.

Материалы, маркировка, размеры

Обратный клапан для воды делают из нержавеющей стали, латуни, большие размеры из чугуна. Для бытовых сетей обычно берут латунь — не слишком дорого и долговечно. Нержавейка, безусловно, лучше, но выходит из строя обычно не корпус, а запорный элемент. Вот к его выбору и стоит подойти внимательно.

Для пластиковых водопроводных систем делают обратные клапаны из того же материала. Они бывают полипропиленовые, пластиковые (для ПНД и ПВД). Последние могут быть под сварку/склейку или резьбовые. Можно, конечно, впаять переходники на латунь, поставить латунный клапан, затем снова переходник с латуни на ППР или пластик. Но такой узел обходится дороже. Да и чем больше точек соединения, тем ниже надежность системы.

Для пластиковых и полипропиленовых систем есть обратные клапаны из того же материала

Материал запорного элемента — латунь, нержавеющая сталь или пластик. Тут, кстати, тяжело сказать, что лучше. Стальные и латунные долговечнее, но если между краем диска и корпусом попадает песчинка, клапан заклинивает и не всегда ему можно вернуть работоспособность. Пластик быстрее снашивается, но зато его не клинит. В этом плане он надежнее. Не зря некоторые производители насосных станций ставят обратные клапаны с пластиковыми дисками. И как правило, все работает лет 5-8 без сбоев. Потом обратный клапан начинает «травить» и его меняют.

Что указывается в маркировке

Несколько слов о маркировке обратного клапана. В ней указывается:

• Тип
• Условный проход
• Условное давление
• ГОСТ, по которому он изготовлен. Для России это ГОСТ 27477-87, но на рынке не только отечественная продукция.

Возвратный клапан для воды: маркировка по ГОСТу

Условный проход обозначается как ДУ или DN. При выборе этого параметра надо ориентироваться на другую арматуру или диаметр трубопровода. Они должны совпадать. Например, ставить будете обратный водяной клапан после погружного насоса, а к нему фильтр. Все три компоненты должны иметь одинаковый условный проход. Например, на всех должно быть написано ДУ 32 или DN 32.

Пару слов про условное давление. Это давление в системе, при котором запорная арматура сохраняет работоспособность. Брать ее надо точно не меньше вашего рабочего давления. В случае с квартирами — не менее проверочного. Оно по нормативу превышает рабочее на 50%, а в реальных условиях может быть и гораздо выше. Давление для вашего дома можно узнать в управляющей компании или у сантехников.

На что еще обратить внимание

С каждым изделием должен идти паспорт или описание. В нем указана температура рабочей среды. Не все клапаны могут работать с горячей водой или в системе отопления. Кроме того, указывается в каком положении они могут работать. Некоторые должны стоять только на горизонтали, другие только на вертикали. Есть и универсальные, например, дисковые. Поэтому они пользуются популярностью.

Давление открывания характеризует «чувствительность» арматуры. Для частных сетей редко имеет значение. Разве что на линиях подачи, близких к критической длине.

Еще обратите внимание на присоединительную резьбу — она может быть внутренней или наружной. Выбирайте, исходя из удобства установки. Не забывайте про стрелку, которая указывает направление движения воды.

Размеры обратных клапанов на воду

Размер обратного клапана на воду считается по условному проходу и выпускают их под все — даже самые маленькие или самые большие диаметры трубопроводов. Самый маленький ДУ 10 (10 мм условный проход), самый большой — ДУ 400. Есть они тех же размеров, что и вся другая запорная арматура: краны, вентили, сгоны и т.д. Еще к «размерам» можно отнести условное давление. Самое низкое — 0,25 МПа, самое высокое — 250 МПа.

Каждая фирма выпускает обратные клапаны для воды нескольких размеров

Это не значит, что любой из клапанов будет в любом варианте. Наиболее ходовые размеры — до DN 40. Дальше уже идут магистральные, а они приобретаются обычно предприятиями. В розничной сети вы их не найдете.

И еще, обратите внимание, что у разных фирм при одинаковом условном проходе, наружные габариты устройства могут отличаться. По длине — понятно. Тут камера, в которой находится запорная тарелка, может быть больше или меньше. Также отличаются и диаметры камер. А вот разница в районе присоединительной резьбы может быть только за счет толщины стенок. Для частных домов это не так и страшно. Тут максимальное рабочее давление 4-6 Атм. А для многоэтажек может быть критично.

Как проверить

Самый простой способ проверки обратного клапана — дунуть в него в направлении, которое его запирает. Воздух проходить не должен. Вообще. Никак. Еще попробуйте нажимать на тарелку. Шток должен ходить плавно. Без щелчков, трения, перекосов.

Как проверить обратный клапан: дунуть в него и проверить гладкость

Осмотрите также седло и диск. Особенно в месте где они прилегают друг к другу. Все должно быть ровно/гладко. От того насколько все точно пригнано, зависит герметичность этого типа арматуры. В моделях подороже на пластине установлено резиновое/полимерное/пластиковое уплотнительное кольцо. Стоит ли говорить, что оно должно лежать ровно, без волн, не должно быть царапин или заусенцев.

Где ставить обратный клапан

Для начала пару слов о том, как обозначается обратный клапан на воду на схемах. Для него существует специальный значок. Это два треугольника, развернутые вершинами друг к другу. Один их треугольников закрашен, один нет. Направление движения рабочей среды указывается стрелкой. В обратном направлении поток закрыт.

Графическое обозначение обратного клапана на схемах

В общем-то, четкого указания, где именно надо ставить обратный клапан, нет. Важно, чтобы он выполнял свои функции, а место его установки — дело вторичное. Надо, чтобы система водоснабжения или отопления работала правильно. А конкретное его место определяете по параметрам системы и по удобству обслуживания. Исключение — ввод воды в квартире. Тут вам четко скажут, обратный клапан ставим перед счетчиком и никак иначе.

Где ставить обратный клапан на воду при вводе ее в квартиру — после счетчика

Например, в обвязке бойлера на подающем трубопроводе должен стоять обратный (запорный) клапан. Он предотвращает попадание горячей воды в систему, которое может произойти, когда вода нагреется и этим создаст повышенное давление, которое может «передавить» водопроводное. В таком случае лучше ставить обратник поближе к источнику горячей воды, чтобы не подвергать тепловой нагрузке другие элементы обвязки и трубы холодной воды, которые далеко не всегда сегодня из металла.

На скважине или в колодце с погружным насосом

Если будете искать информацию, где ставить обратный клапан на погружной насос, информация может быть противоречивой. Одни советуют ставить сразу на выходе насоса, другие — на входе в дом или в приямке, если речь идет о скважине. Как ни странно, все три варианта рабочие. Просто для разных случаев.

Место установки обратного клапана в системе водоснабжения выбираем в зависимости от параметров системы и оборудования

Поставить обратный клапан в доме или в приямке над скважиной можно, если вертикальный участок трубопровода не превышает 7 метров. Длина горизонтального участка (если он без наклона) роли не играет. При такой протяженности трубопровода вода не будет стекать обратно в колодец или скважину.

Место установки обратного клапана в системе водоснабжения с погружным насосом

Если зеркало воды находится ниже семи метров (насос тянет воду с глубины более 7 метров), обратный клапан ставим после насоса. Можно сразу (как на фото выше), а можно поставить фильтр, потом обратный клапан. Допустимо установить клапан на пару метров над уровнем воды. Это уже не играет большой роли. Но такой способ установки — на глубине — неудобный для обслуживания. Рано или поздно клапан придется либо чистить, либо менять. Если он в скважине или в колодце, надо все вынимать на поверхность. Сама замена занимает считанные минуты. На то, чтобы открутить резьбу, снять старый, проверить/почистить или поставить новый, нужно минут пять. А вот все подготовительные работы — это тяжело, мокро и неприятно. Так что по возможности, переносим обратный клапан в дом или приямок.

С насосной станцией

Как уже говорили, некоторые модели насосных станций имеют обратный клапан. Нужно ли ставить второй на всасывающем трубопроводе? Снова-таки, если поднимается вода менее чем на 7 метров, можно обойтись без него или поставить на входе в дом.

Для насосной станции лучше обратный клапан с фильтром

Если вертикальный подъем больше, ставить надо на входе. Зачем? А потому что при выключенном насосе вода будет стекать обратно. И при включении, качать будет воздух, и только потом воду. И сразу скажем, что далеко не все станции нормально переносят такой режим. Поэтому если слышите, что вода после выключения насоса возвращается в колодец или скважину, лучше переделайте систему.

Обратный клапан с фильтром для установки с насосной станцией

Как видите, в данной схеме обратный клапан устанавливается на конце трубы. Так как он чувствителен к загрязнениям, лучше воду предварительно очистить. Можно накрутить стандартные фильтры, а можно поставить со встроенной сеткой. Какой вариант лучше? Наверное, все-таки, первый. Во-первых, можете собрать последовательно столько фильтров, сколько надо, чтобы подавать относительно очищенную воду. Во-вторых, менять один фильтр или один клапан дешевле, чем фильтр с клапаном. Возни при монтаже больше, но не критично.

Почему не работает клапан

Признак того, что сломался обратный клапан — система не может удержать набранное давление. Вернее, поломанный клапан — только одна из причин. Вторая — негерметичность подающего трубопровода. Так что придется проверять оба варианта.

Как выглядит обратный клапан на воду в разрезе

Если посмотрите внимательно на устройство обратного клапана, то поймете, что ломаться-то и нечему. Возможные поломки — клин на штоке и мусор, который мешает диску плотно прижаться. Может быть еще износ запорной пластины. Последнее — неизлечимо, сразу меняем. Износ — это и продавленные бороздки от седла на уплотнительном кольце тоже. Так что наличие уплотнения — неоднозначное преимущество. Резина продавливается и клапан начинает «травить».

Так выглядит засор на ОК малого диаметра

Если покосился или заклинил шток, в некоторых случаях можно поправить его. Как правило, это не надолго, и снова он заклинит довольно скоро. Если же запорная пластина была засорена, обычно ее можно очистить. А чтобы подобная ситуация не повторялась, поставьте перед обратным клапаном фильтр. Если там он уже есть, а вода все еще слишком грязная, вариантов несколько:

• поставьте второй — более мелкий фильтр;
• либо поднимите конец трубопровода от уровня дна;
• почистите или углубите колодец или скважину.

Если речь о погружном насосе типа «Малыш«, снизить количество мути поможет гашение вибраций, которые возникают при его работе. Способы разные — от применения пружин в подвесе, до прорезиненной подвески. Это действительно помогает. Еще как вариант — в колодец на дно поставить бочку с широкой горловиной, а в нее насос. Меньше будет подниматься ил и песок.

Можно увидеть вот такую картину

Следующее замечание. Если после длительного периода работы без поломок, обратные клапаны стали «лететь» один за другим, возможно изменился уровень воды и вам надо переместить точку всасывания. Второй вариант — песком или илом забились трубы и надо трубопровод элементарно промыть. Ну, и проверить его на герметичность. Кстати, если станция не набирает давления, то дело, скорее всего не в обратном клапане, а в груше, ее креплении, ниппеле и т.д.