逆浸透のしくみ：微細水処理装置の動作原理

家庭用浸透の長所と短所

逆浸透システムには多くの利点があります。

1. 普遍的な目的。家庭でも大企業でも、子供や教育機関、医療機関（学校、幼稚園、病院など）でも使用できます。

2. 有機粒子の効率的な洗浄。膜は、それらの重量が100単位を超える場合、生物学的起源の分子、および肝炎ウイルス、コレラ、およびその他の危険な病気の病原体を通過させません。

3. 体に有害な塩分や無機物からの水の浄化率は約98％。家庭用浸透圧は、ストロンチウム、鉛、亜硝酸塩と硝酸塩、鉄、塩素、アスベスト、水銀、ヒ素、シアン化物、その他の不純物から水を浄化するのに役立ちます。

4. 水の自然な味わいが保たれています。酸素やその他の無害なガスは、膜の細孔を容易に透過します。

5. 家庭用浸透水でろ過された水の純度は、有害物質を含まない蒸留水の純度とほぼ同じです。

6. 手頃な価格。逆浸透システムは非常に人気があります。モデルの市場範囲により、誰もが自分の財務能力に基づいて適切なオプションを選択できます。

国内の逆浸透システムの主な利点をリストアップしましたが、今度は欠点に移ることを提案します。

どのデバイスにも欠点があります。そして、国内の逆浸透システムも例外ではありません。しかし、頻繁に遭遇するネガティブな点の中には、かなり物議を醸すものがあります。

1. 膜処理後の水中の有用な塩とミネラルの量が不十分です。一部の専門家は、この点を国内の逆浸透システムを使用した浄化の負の現象と呼んでいます。彼らの意見では、蒸留水のように、得られた水には、人体に必要な貴重な要素はありません。

多くの栄養士は、そのような浄化は水を完全に役に立たなくすると言います。つまり、フィルタリングすると、有害なだけでなく、健康にとって重要な要素も排除されます。この問題の解決策として、彼らは精製された液体をミネラルと塩で強化することを提案しています。これは食品業界で行われることもありますが、日常生活では追加の経済的および時間的コストが必要になります。さらに、純水には追加の成分が含まれている必要があるという主張はまだ証明されていません。

1. 膜の目詰まり。濃縮塩は常に家庭用浸透フィルターと接触しています。時間の経過とともに、小さな細孔が鉄、カルシウム、シリコンなどの化合物で詰まります。遅かれ早かれ、酢酸セルロース、薄膜複合材料などの膜が詰まります。このような閉塞の最も効果的な防止策は、フィルターの前洗浄です。イオン交換、石炭、その他のタイプです。しかし、それらの設置には経済的コストが必要です。

2. 高温による破壊。家庭用浸透システムは、お湯のろ過には使用できません。

トピックに関する資料を読む：水を浄化する方法-複雑なシステムから単純な方法まで

このように精製された水は役に立ちますか？

逆浸透を使用して精製された水が人体にどれほど有用であるかについて、社会と科学界には2つの見方があります。

1. 最初の支持者は、人体の水は溶媒としてのみ機能し、したがって、それが純粋であるほど良いと主張しています。
2. 彼らの反対派は、人体に入る水は逆浸透によって有害で​​あるという意見です。
   液体には、必ず、人間の健康を確保するさまざまな微量元素が含まれている必要があります。

どちらも多くの議論を使用していますが、専門家は一方の当事者の絶対的な正しさの証拠をまだ見つけていません。

逆浸透によって精製された水を使用することを支持する議論として、以下を引用することができます。

• 水中のミネラル物質の含有量は、人間の生活に必要な基準からはほど遠いものであり、彼はそれらの大部分を食物と一緒に受け取ります。
• いつもとはほど遠い、水中のミネラルは体に吸収される形になっています。
• このように精製された水は、優れた抽出性を備えているため、使用時に健康的でおいしい食品を得ることができます。
• 純水はアレルギー反応を引き起こしません。
• 純水を飲んだ結果、体内に有害物質が蓄積することはありません。

つまり、これらの利点により、一部の業界では逆浸透プラントが広く使用されるようになりました。

逆浸透後の水の害は何ですか

逆浸透が実際に水処理方法として40年以上前に開発されたことを知りたいと思うかもしれません。このプロセスは、主に水から塩を除去するために使用されました。

逆浸透水を飲むことの3つの主な欠点を以下に示します。

1.水は脱塩されます

この水処理システムを使用することにはいくつかの欠点があります。第一に、逆浸透フィルターの欠点は、これらの水処理システムのほとんどが「悪い」化合物と良い化合物を区別する能力を持っていないことです。このろ過システムは有害な汚染物質を除去すると同時に、鉄やマンガンなど、私たちの体が必要とする有益なミネラルも除去します。

理想的な世界では、これは問題ではありません。なぜなら、私たちが食べる食品から必要なすべての物質を得るからです。残念ながら、現代の世界では、すべてがそれほど単純なわけではありません。たとえば、女性のほぼ10％は鉄分が不足しており、貧血につながる可能性があります。そしてマンガンの欠乏は私達の体のすべてのシステムの機能不全につながる可能性があります、なぜならこのミネラルはホルモンのバランスをとるのに重要な役割を果たしているからです。食事から十分なビタミンやミネラルを摂取しておらず、飲料水からもそれらを排除すると、重大な欠乏症のリスクが高くなる可能性があります。

さらに、逆浸透水の害は次のとおりです。たとえば、逆浸透フィルターを通過した水などの脱塩水で調理すると、実際に食品全体に含まれるビタミンやミネラルの量が減少します。たとえば、逆浸透水などの脱塩水を使用すると、食品から最大60％のマグネシウムまたは70％のマンガンを失う可能性があります。

2.水が酸性になる

逆浸透水が人体に有害である主な理由の1つは、ミネラルの除去によって水がより酸性になることです（多くの場合、7.0 pHよりかなり低くなります）。酸性の水を飲むと、わずかにアルカリ性であるはずの健康な血液のpHバランスを維持するのに役立ちません。

原水および特定の逆浸透システムに応じて、ろ過後の水は、約3.0 pH（非常に酸性）から7.0 pH（中性）の水のpHを持つことができます。ほとんどの場合、OSで精製された水のpHは5.0から6.0の間です。 OSで洗浄した後のPH7.0の水は、追加の再石灰化要素がシステムに存在する場合に発生する可能性があります。

医学界では、体内のア​​シドーシスがほとんどの変性疾患の根本的な原因であると考えられています。

実際、1931年、オットーワールブルク博士は、癌の原因を発見したことでノーベル賞を受賞しました。本質的に、彼は、癌は体内のアシドーシスによる細胞の酸素化の欠如によって引き起こされる可能性があると述べました。

医学研究では、酸性水（および他の酸性飲料）を飲むと、体内のミネラルのバランスが崩れることが多いこともわかっています。

WHOの研究によると、少量のミネラルを含む水は、利尿（腎臓による尿の生成）を平均20％増加させ、体からのナトリウム、カリウム、塩化物、カルシウム、マグネシウムイオンの排泄を著しく増加させました。

3.一部の重大な汚染物質は除去されません

ROは水からさまざまな汚染物質を除去するのに効果的ですが、逆浸透膜は、水道水に含まれる揮発性有機化学物質、塩素とクロラミン、医薬品、およびその他の多くの合成化学物質を除去しません。

ただし、一部の逆浸透システムには、塩素や一部の農薬を除去する活性炭モジュールなど、（OSメンブレンに加えて）多段ろ過システムが搭載されています。

逆浸透プラントの運転

浸透プロセスは、膜によって分離された溶液中の不純物のレベルを均一化する水の特性に基づいています。この膜の穴は非常に小さいので、水分子だけがそれらを通過できます。

このような架空の容器のいずれかの部分で不純物の濃度が増加すると、容器の両方の部分の液体の密度が等しくなるまで、水がそこに流れ始めます。

逆浸透は正反対の結果をもたらします。この場合、膜は液体の密度を均一にするために使用されるのではなく、その片側に純粋な水を集めるために使用され、もう一方の側には、不純物で最大限に飽和された溶液が使用されます。そのため、このプロセスは逆浸透と呼ばれています。

これらの化学的特徴はすべて、購入者、特に科学にあまり精通していない購入者にはほとんど関心がありません。逆浸透システムの中心は特殊な膜であり、その細孔は非常に小さいため、水分子のサイズを超えるものは通過しないことを理解するだけで十分です。これは、水道水に含まれる汚染物質。

残念ながら、水分子は地球上で最小ではありません。たとえば、塩素分子ははるかに小さいため、膜から浸透することもあります。さらに、このメンブレンの大きな懸濁液との接触は禁忌です。その小さな毛穴はそのような露出ですぐに詰まるでしょう、そしてこの要素はすぐに取り替えられなければなりません。

この図は、逆浸透システムを使用した水の浄化の5つの段階、つまり3つのフィルター、膜による前処理、および後処理を明確に示しています。

これを防ぐために、逆浸透システムにはさらに3つのフィルターが追加されており、その助けを借りて水が予備準備されます。膜は部分的に精製された水を2つの等しくない部分に分割します。受け取った量の約3分の1は純水であり、その後、貯蔵タンクに入ります。

水量のさらに3分の2は、汚染が集中している部分です。この濃縮物は下水道に排出されます。通常、タンクと蛇口の間に小さな容器があります。ここにカートリッジが取り付けられています。これは、たとえば、有用なミネラルで水を飽和させるために、すでに精製された水の水質を改善するように設計されています。

概略的には、逆浸透の原理は次のように説明できます。

1. 水は配管システムからプレフィルターに流れます。
2. 次に、液体は逆浸透プロセスを経ます。
3. 精製水は貯蔵タンクに入ります。
4. ろ過された汚染物質を含む濃縮物は下水道に移されます。
5. 貯蔵タンクからのきれいな水は、直接または追加の装置を介してきれいな水栓に供給されます。

このように、逆浸透システムは、高度に浄化された飲料水を得る能力を提供する一連の装置です。最近まで、このようなシステムは主に産業、ケータリング施設、医療施設などで使用されていました。

この図は、逆浸透システムを使用して精製された水の流れを、純水と下水道に移動する濃縮物の2つの流れに分離することを示しています。

しかし、近年、水道水の水質に対する要求が高まっているため、家庭用に設計された逆浸透システムが普及しています。それらは、構成、パフォーマンス、ストレージ容量などが異なります。フィルターとメンブレンは定期的に交換する必要があります。

メンブレンを交換する必要があると判断するにはどうすればよいですか？使用すると毛穴が詰まり、貯水槽に水が入らない時が来ます。このような膜は、どのような場合でも交換する必要があります。しかし、専門家はもっと早く交換することを勧めています。

逆浸透システムは、貯蔵タンク、3つのプレフィルターのセット、膜、および水の浄化と濃縮のためのポストフィルターで構成されています。

逆浸透システムを使用して精製された水の品質を判断するために、電子デバイス（TDS-metr）が使用されます。これは、水中の塩分レベルを決定するために使用されます。

精製前の水道水の場合、この数値は150〜250 mg / lであり、逆浸透技術を使用して精製した後は、5〜20 mg/lの範囲の塩分が標準と見なされます。精製水中の塩分が20mg/lを超える場合は、メンブレンの交換をお勧めします。

浄化のさまざまな段階で使用される水フィルターを選択したい人は、次の記事で多くの有用な情報を見つけるでしょう。

逆浸透のしくみ

逆浸透システムは、中央または家庭の給水に切り込みます。集められた不純物は下水道に排出されます。このプロセスはいくつかの段階で行われます。

• 入ってくる水の前処理;
• 濾過;
• きれいな水の蓄積（貯蔵タンクのないフィルターのモデルがあります）;
• 最終洗浄;
• 完全に精製された水を特別な蛇口に供給し、キッチンのニーズに合わせて流出させます。

重要なプロセスは各段階で行われます。プレクリーニングはその1つです。これは、逆浸透膜がフィルターの最も高価な部分であり、その動作時間はフィルターを通過する流体の品質に依存するためです。このため、メインフィルターの後に浸透圧を設置することをお勧めします。

高価な機器を最大限に活用するには、3つのフィルターを使用した最初の浄水を使用してください。彼らはそれを膜に供給する前に水を準備します。

最初のフィルターでは、5ミクロンを超える粒子の機械的洗浄が実行されます。ポリプロピレン製です。砂、錆、粘土、その他の同様の含有物などの粗い不純物を保持します。

2番目のフィルターはカーボンです。塩素、重金属、石油製品などの有機物や化学物質を除去します。膜自体の真正面に、3番目のメカニカルフィルターが取り付けられており、1ミクロン未満の粒子から水が精製されます。

オプション装備

精製水は貯蔵タンクに集められます。モデルごとにタンク容量が異なります。タンク自体は、シリコン膜で分離された2つのエナメルを塗られたスチールチャンバーで構成されています。それらの1つは空気で満たされています。上部チャンバーで水が蒸発すると、膜が膨張し、水を供給するために必要な圧力が発生します。

エアチャンバーには、圧力を調整するニップルが装備されています。貯蔵タンクのない逆浸透のフィルターがあります。フィルターを設置するスペースが少ない場合や、少量の精製水が必要な場合に使用します。

ファイナルフィルターもあり、供給タップに直接きれいな飲料水を供給することが保証されています。

さらに、逆浸透には鉱化剤を装備することができます。人体に必要なカルシウム、マグネシウム、ナトリウム化合物で水を豊かにする必要があります。カルシウム-神経筋および骨格系のために、心臓の働き。マグネシウム-体内の化学反応を確実にするため。ナトリウム-体の最適な酸性度のために。

バイオセラミックカートリッジを取り付けて、水の自然な構造を復元することができます。トルマリン入りの粘土球で構成されています。トルマリンは、太陽のエネルギーと同じように赤外線を放射します。それらの影響下で、水は文字通り癒しの特性を獲得します。

逆浸透システムには次の機能があります。

• そこに入る水の3分の2は下水道に流れ込みます。
• フィルターはタンクがいっぱいになるまで機能し、その後バルブが閉じます。
• メンブレンは最大5年間、追加のフィルターは最大6か月持続します。
• メンテナンスには以下が含まれます：フィルターの交換、ノードの改訂、膜の操作の制御。
• 浸透の仕事はTDSメーターによって制御され、洗浄後の塩分レベルを決定します（5〜20 mg / l）。
• システムは6か月ごとに保守されます。
• 逆浸透システムは、2〜6バール以下の圧力で動作できます。
• 給水の圧力が6バールを超える場合は減速機を設置する必要があり、2バールを下回る場合はポンプを設置する必要があります。

起動とフラッシング

運転を開始する前に、システムをフラッシュしてチェックする必要があります。これは次のように行われます。

• 貯蔵タンクのバルブを閉じた状態で水を流して、フィルターエレメントをすすぎます。約10リットルの水を排出します。フラッシングと同時に、システムから空気が排出されます。
• フィルターへの液体の流れを止めます。漏れがないか確認してください。必要に応じて、接続時のエラーを修正してください。
• 貯蔵タンクのバルブを開いた状態でシステムを満たします。これには数時間かかります。結局、液体は排出されます。
• 飲用や調理の際は、容器に水を入れてから水を使用してください。

膜洗浄の真のメリット

逆浸透には多くの欠点がありますが、その利点を過小評価することはできません。これは、最も危険な汚染にも対処できる真に効果的な水処理システムです。

水は、水道、貯水池、井戸、井戸など、どこから取水しても、有害で危険な要素が多数含まれています。

消費された液体と衛生化学的および衛生的生物学的基準との不一致は、人の幸福と健康に非常に悪い影響を及ぼします。

水質汚染の主な原因は次のとおりです。

• 共同排水;
• 都市廃棄物;
• 産業企業からの排水;
• 産業廃棄物。

それらは、そのさまざまな化学的および微生物学的汚染物質で飽和しています。

地方自治体の排水管で増殖する細菌やウイルスは、次のようなさまざまな深刻な病気を引き起こす可能性があります。

• コレラ;
• 細菌性風疹;
• チフスとパラチフス;
• サルモネラ症。

汚染された飲料水には、有毒物質、ワームの卵、亜硝酸塩、硝酸塩が含まれている可能性があります。

産業企業の排水は、ほぼ全体の周期表で「いっぱい」です。ホルムアルデヒド、フェノール、重金属、それらに含まれる有機溶媒は、遺伝的変異や癌性増殖を引き起こす可能性があり、胎児に催奇形性の影響を及ぼします。

水銀、銅、鉛は腎臓に損傷を与えます。ニッケル、亜鉛、コバルトは肝臓に悪影響を及ぼします。それらはまた、心臓血管系に大きな悪影響を及ぼします。

言うまでもなく、このような「豊富な組成」の水を絶えず使用することは、人体に非常に有害ですか？したがって、家庭用水処理プラントの使用は決して気まぐれではなく、必需品です。

実験室での研究によると、飲料水はほとんどの場合、鉄、カルシウム塩、有機汚染物質、マンガン、フッ化物、硫化物で汚染されています。

従来のフロータイプのフィルター、ノズル、水差しは、水中の有害な不純物の量を減らし、それらの濃度を減らします。液体の味がより心地よくなり、臭いや色が消えます。

しかし、残念ながら、彼らの助けを借りてすべての汚染の100％に対処することは不可能です。家庭用逆浸透フィルターだけがこれを助けることができます。

逆浸透装置は、家庭内の水を浄化するための最良のシステムの1つです。それらは98％以上の有害な不純物に「対処」します。家庭用の他のフィルターはこれを行うことができません。

本当に高い効率はこの装置をますます人気にします。人々は彼に有利なように水を凍らせたり沸騰させたりすることを拒否します。

その印象的なサイズにもかかわらず、逆浸透ユニットは、フィルターがシンクの下に設置されているため、キッチンでは完全に見えません。

その存在を示す唯一の詳細は、精製された液体を供給するための別個のクロムメッキの注ぎ口です。この蛇口は、カウンタートップまたは直接シンクに取り付けられています。

デバイスはまったく問題を引き起こさず、静かに動作し、実際にはそれ自体を思い出させません。

逆浸透フィルターは、家族全員の利益のために機能する機器です。大人も子供もお年寄りも、浄化システムを通過した水をためらうことなく飲むことができます。その上であなたはそれで新生児のために安全に調理し、混合物を希釈することができます。

逆浸透からの水は、赤ちゃんを洗ったり、入浴させたりするのにも適しています。刺激やアレルギーを引き起こさず、かぶれやすい敏感肌の方に最適です。

精製された液体は、家電製品（アイロン、コーヒーメーカーなど）の寿命を延ばします。

逆浸透システムは、料理の本当の味の開示を妨げる​​成分を液体から取り除きます。そして特に飲み物。精製水は非常に香りのよいコーヒー、優れたカクテルを生み出します。

逆浸透水は、アルコール飲料、パッケージジュースなどの非の打ちどころのない品質を保証します。

精製液の絶対的な安全性は、逆浸透システムの重要な利点です

これは健康的な生活のための重要な購入です。

精製水の量と質は、給水の圧力、液体の温度と汚染の程度、膜の性能などの要因に依存します

多くの権威ある情報筋は、適切で栄養価が高く多様な食事をとれば、水分の少ない鉱化作用について心配する必要はないと主張しています。結局のところ、有用な物質の「ライオンのシェア」は、水からではなく、食物から体内に入ります。

なぜ透過液の後処理なのか？

透過液の後処理または仕上げ補正の段階に特に注意を払う必要があります。国内の逆浸透システムの一部として、これらの段階は、貯蔵タンクから蛇口に精製水を供給するためのラインに設置されたさまざまなポストフィルターを使用して実装されます。メーカーが国内の逆浸透システムで完成させるポストフィルターにはさまざまなオプションがありますが、実際には、それらはすべて3つの異なる機能を実行します。

• 水の味の質の修正;
• 飲料水の微生物学的純度を確保する。
• 再石灰化とpH調整。

家庭用逆浸透システムにおける透過液の後処理のさまざまなオプションによって解決される各タスクについて詳しく考えてみましょう。

ほとんどすべての家庭用浸透は、ココナッツの殻から得られた活性炭による透過液の後処理を使用します。この目的のために、逆浸透システムには、いわゆるポストカーボンが装備されています。これは、高品質のココナッツ活性炭で満たされたカプセル化されたフィルターです。水がこのフィルターを通過すると、水質の重要な官能的指標である味と匂いが修正されます。ポストカーボンは、浸透物が無味であると感じる消費者の水の味を改善し、また、貯蔵タンクに水を貯蔵することに関連する可能性のある臭いを排除します。

国内の逆浸透における貯蔵タンクの後の水の微生物学的純度を確保する必要性の問題は、比較的最近になって生じた。それを解決するために、システムの定期的なメンテナンスは通常、消毒剤でタンクを洗い流すことで実行されます。水中の微生物の存在の問題は、水の特定の後処理方法の助けを借りて解決することもできます。

そのような方法の1つは、紫外線を使用した水の消毒です。長年使用されてきたこの物理的手法は、効率が高いだけでなく、精製水の化学組成に悪影響がないことも特徴です。最近まで、この方法の高いコストとエネルギー消費は、UVの普及を著しく妨げていましたが、今日では、発光ダイオード（UV-LED）消毒剤を含む、さまざまな電力のさまざまなランプにより、さまざまな用途で使用できます。田畑。家庭用水処理には、UVランプがほぼ理想的です。コンパクトで人間工学に基づいており、洗浄システムへの設置が簡単で、トラブルのない操作と効果的な水の消毒を保証します。

局所的な水処理に適用できるもう1つの物理的な水消毒方法は、限外ろ過です。限外ろ過を使用した水の消毒の本質は、水が孔径0.001〜0.1ミクロンの半透膜を通過するときに、コロイド、有機物、藻類、ほとんどの微生物など、さまざまな不純物が保持されることです。最近では、この方法は主にコロイド状不純物や懸濁液の工業規模での除去に適用されています。現在、家庭用水処理における微生物の除去のためのその使用への関心が大幅に高まっています。

今日、さまざまな企業が、消毒効率の点でUVランプと同じくらい効率的なコンパクトで使いやすい限外ろ過カートリッジを製造しています。このタイプのカートリッジは、家庭用逆浸透システムの貯蔵タンクの後に、微生物汚染の可能性から水を後処理するために使用することをお勧めします。

家庭用浸透浸透液の塩分は15〜20 mg/lを超えません。近年、世界の医学界は、脱塩水が人間の健康に害を及ぼさないことを認識しています。しかし、そのような水の味は通常とは大きく異なります。精製水の組成を選択する可能性を確保するために、ミネラル化ポストフィルターまたはミネラル化装置などの家庭用逆浸透システムのオプションがあります。ミネラル化装置は一般に、さまざまな天然ミネラルからのパン粉で満たされたフィルターを表します。 pH 5.8-6で塩分が少ないことを特徴とする逆浸透透過液は、このようなパン粉​​と接触するとゆっくりと溶解し、カルシウム、マグネシウム、ナトリウム、カリウムの塩で50〜100 mg/lのレベルまで飽和します。また、この場合、透過液の酸性度が修正されます-pH値は6.5〜7の値に上昇します。

ポンプ逆浸透原理

有害な塩分を多く含む水や、入口圧力が2.5 atm未満の状態で水を浄化するには、システムにポンプを装備する必要があります。

これらのフィルターを完成させるために使用されるポンプは完全に静かに作動し、最小限の電力を消費します。ポンプ付きフィルターパッケージには、取り付けキット、水なしでの運転に対する自動保護、24V電源、圧力センサー、および取り付けプレートが含まれています。最も効果的な逆浸透フィルターオプションは、ポンプを備えた5段階モデル​​です。そのようなモデルのステップの目的：

• 第1段階では、ポリプロピレン製の前洗浄カートリッジを使用して、15〜30ミクロンのサイズの機械的粒子を除去します。
• 第2段階では、GACカートリッジ（粒状活性炭）を使用して水から塩化物化合物やその他の有機不純物を除去します。これにより、水の味が向上します。
• 第3段階では、サイズが1〜5ミクロンの範囲にある機械的粒子、およびCBC-CarbonBlockカートリッジ（圧縮活性炭）を使用した塩化物化合物から追加の精製を実行します。
• 第4段階では、逆浸透の原理に基づいて浄水を行います。
• 第5段階では、活性炭カートリッジを使用して洗浄の最終段階を実行します。このカートリッジには、活性炭が顆粒に含まれています。

5段逆浸透フィルターのデリバリーセットには、メンブレン、カートリッジ、貯蔵タンク、精製水供給用の蛇口、取り付け金具、ポンプが含まれています。システム内の圧力が変化すると、ポンプはオン/オフセンサーによって制御されます。さらに、キットには、水なしでポンプを緊急停止するためのセンサーと、タンクの充填を監視するためのセンサーが含まれています。