Odwrócona Osmoza w Akwarystyce: Budowa i Schemat Działania
- Szczegóły
Odwrócona osmoza to zaawansowana technologicznie metoda uzdatniania wody, która cieszy się nieustannie rosnącą popularnością zarówno w gospodarstwach domowych, jak i w przemyśle. Niniejszy proces filtracji jest ceniony za swoją ponadprzeciętną efektywność w usuwaniu zanieczyszczeń, minerałów i związków chemicznych, co czyni go idealnym rozwiązaniem dla osób poszukujących czystej i bezpiecznej wody. Odwrócona osmoza (ang. RO - Reverse Osmosis) jest procesem membranowym.
Oznacza to, że jego działanie opiera się na przepuszczaniu wody przez półprzepuszczalną membranę pod wysokim ciśnieniem. W odróżnieniu od naturalnej osmozy, gdzie woda przepływa z roztworu o niższym stężeniu do roztworu o wyższym stężeniu, odwrócona osmoza wymusza przepływ wody w przeciwnym kierunku.
Procedura odwróconej osmozy wymaga użycia pompy wysokociśnieniowej, która wytwarza ciśnienie niezbędne do pokonania naturalnego ciśnienia osmotycznego. Typowe ciśnienie robocze w systemach odwróconej osmozy wynosi od 2,8 do 6 barów, w zależności od jakości wody surowej i wymagań dotyczących czystości wody oczyszczonej.
Zastosowanie Filtrów RO w Akwarystyce
Filtry RO, czyli filtry osmotyczne, są niezbędne w utrzymaniu zdrowego i czystego środowiska dla ryb i roślin akwariowych. Filtry RO są szczególnie przydatne w przypadku akwariów z rybami i roślinami, które wymagają czystej i świeżej wody, aby dobrze się rozwijać i być zdrowe. Dzięki skutecznej filtracji szkodliwych substancji, woda jest bezpieczna i odpowiednia dla rozwoju i zdrowia akwariowych mieszkańców.
Etapy Filtracji w Systemie Odwróconej Osmozy
Systemy odwróconej osmozy zazwyczaj obejmują kilka etapów wstępnego oczyszczania wody, które mają na celu ochronę membrany i zwiększenie efektywności całego procesu. Wszystkie wkłady przed membraną osmotyczną nazywa się filtracją wstępną/mechaniczną określa się je również jako prefiltry i składają się one najczęściej z dwóch wkładów liniowych.
Przeczytaj także: Sterowniki i usterki ASUS K52J
- Pierwszy to zawsze wkład sendymencyjno-polipropylenowy - jest to pianka polipropylenowa, która ma za zadanie wyłapać z wody największe zanieczyszczenia i zawiesiny. Mają różną przepustowość oznaczaną w mikronach np. 20micron, 5micron, 1micron. Czym mniejsza liczba tym wkład jest bardziej zwarty i zatrzymuje więcej zanieczyszczeń.
- Kolejnym etapem jest filtracja węglowa, podczas której woda przechodzi przez wkłady z węglem aktywnym. Jest to bardziej zaawansowany proces, gdyż pozwala on na usunięcie m.in. chloru, związków organicznych oraz innych substancji chemicznych, które mogłyby uszkodzić membranę RO.
- Trzeci wkład to membrana osmotyczna - jest to serce i najważniejszy element całego filtra. Jest najdroższym elementem i często stanowi nawet około 60-70% wartości całego zestawu. Membrana jest zawsze hermetycznie zapakowana i należy ją taką przechowywać jak najdłużej, aż do momentu umieszczenia w korpusie.
- Czwarty wkład DI (DEMI) - jest to żywica jonowymienna i oczyszcza wodę z tego co przepuściła membrana.
Kluczowym elementem systemu odwróconej osmozy stanowi membrana osmotyczna, przez którą przepływa woda pod wysokim ciśnieniem. Składa się ona z wielu warstw półprzepuszczalnego materiału, które zatrzymują zanieczyszczenia i przepuszczają jedynie cząstki czystego H2O.
Woda oczyszczona, czyli tzw. permeat, przechodzi przez membranę i jest zbierana do zbiornika na czystą wodę lub trafia bezpośrednio do kranu - zależy to od rodzaju odwróconej osmozy (w naszym sklepie znajdziesz RO ze zbiornikiem oraz RO bez zbiornika).
Restryktor nazywany wenflonem - jest to ogranicznik przepływu wody powinien być zamontowany na przewodzie wychodzącym z korpusu w którym montujemy membranę, woda przez niego przechodząca stanowi odrzut, odpad. Sprawdzałem czy nie jest równocześnie zaworkiem przeciw zwrotnym, ale dmuchając w niego nie było oporu w żadną stronę.
Rodzaje Filtrów RO
Mamy dwa rodzaje filtrów RO, standardowe oraz na wkłady 10”. Poniżej przedstawiam jak wyglądają same filtry oraz wkłady do nich. Dalej postaram się zrobić zestawienie plusów i minusów.
- Membrana osmotyczna, którą umieszczamy w/w korpusie.
- Wkład z żywicą jonowymienną - DI, DEMI.
Różnica między tymi dwoma rodzajami filtrów jest następująca. W przypadku pierwszego odpina się od wkładów przewody i w całości wymieniamy. W przypadku korpusowych odkręca się korpus (pojemnik na wkład) i wymienia się tylko środek. Wkłady do filtra korpusowego są większe, a więc starczają na dłużej. Jednocześnie wkłady korpusowe są tańsze.
Przeczytaj także: Zastosowanie wężyków do filtra osmozy
Pomiar TDS w Filtrach RO
Do pomiaru TDS służą specjalne mierniki które mogą nam mierzyć wodę w jednym, dwóch lub trzech punktach. Taki miernik np. trzypunktowy ma trzy czujniki pierwszy możemy sobie zamontować przed całym zestawem pokaże nam jak bardzo mamy „zabrudzoną” wodę w kranie. Drugi czujnik po wkładach wstępnych i może nas poinformować w jakim sanie są te wkłady, trzeci po membranie.
Montaż Filtra RO
Jeżeli mamy kompletny zestaw do podłączenia RO bierzemy się do roboty. Zanim zaczniemy chcę zwrócić uwagę na jedną rzecz. Na początku wybieramy miejsce gdzie podepniemy filtr. Pod spodem zakręcamy zawór tak aby odciąć dopływ zimnej wody. Odkręcamy kluczem śrubę, która idzie do góry. Następnie przygotowujemy zawór kulowy. Proszę wrócić do zdjęcia z rozdziału Zestaw RO tam na zdjęciu zaworu kulowego widać śrubę, odkręcamy ją i nakładamy na przewód dołączony do zestawu.
Szukamy w filtrze wejścia do wkładu sendymencyjnego-polipropylenowego, wyciągamy zawleczkę (najprawdopodobniej niebieską) wkładamy przewód, aż poczujemy opór. Wkład sendymencyjny-polipropylenowy powinien odprowadzać wodę do wkładu węglowego. Odpinamy przewód od korpusu z membraną tak aby został dalej zamontowany na wyjściu z wkładu węglowego. Podstawiamy miskę i puszczamy wodę przepłukując filtry wstępne.
Rozkręcamy korpus na membranę nie odpinając przewodów, membranę wsuwamy do środka końcówką z dwoma uszczelkami i wciskamy mocno, aż poczujemy że dobrze osiadło na dnie. Skręcamy z powrotem korpus i podłączamy cały zestaw. Płuczemy membranę z środków grzybobujczych czy coś takiego. Z korpusu gdzie jest membrana wychodzą teraz dwa kabelki, ten z ogranicznikiem (najprawdopodobniej z czerwonym kabel) to odpad i wsadzamy go do umywalki czy gdzieś gdzie ta woda będzie mogła się swobodnie lać. Natomiast z przewodu gdzie ma lecieć czysta woda odlewamy 10L ponieważ pierwsze kilka litrów jest niezdatne do użyty to wylewamy je do ścieków.
Elementy Potrzebne do Zamontowania RO
Wszystkie elementy potrzebne do zamontowania RO dostajemy razem z filtrem.
Przeczytaj także: Odwrócona osmoza: Twój przewodnik
- Restryktor nazywany wenflonem - jest to ogranicznik przepływu wody powinien być zamontowany na przewodzie wychodzącym z korpusu w którym montujemy membranę, woda przez niego przechodząca stanowi odrzut, odpad. Sprawdzałem czy nie jest równocześnie zaworkiem przeciw zwrotnym, ale dmuchając w niego nie było oporu w żadną stronę.
- Zawór odcinający odpływ wody pozwala na odcięcie odpływu wody czystej z filtra, dzięki temu membrana jest stale zalana wodą.
- Rozmiar przyłącza - przy kupnie filtra musimy podać rozmiar przyłącza wody, należy wtedy zmierzyć jakiej średziny mamy gwint od wody zimnej, tam gdzie go chcemy podłączyć.
Wpływ Ciśnienia na Działanie Filtra RO
Ciśnienie w wodociągach powinno być w granicach 2-4bar. Do mierzenia tego są odpowiednie przyrządy. Sam zastanawiałem się jak wygląda prawidłowo działający filtr.
Filtry Hydroponiczne jako Alternatywa dla Tradycyjnych Filtrów RO
Hydroponiczne filtry akwariowe, choć nie tak popularne jak tradycyjne filtry mechaniczne czy biologiczne, stanowią wyjątkową i ekologiczną alternatywę dla miłośników podwodnych ekosystemów. Ta forma filtracji, korzystając z naturalnej mocy roślin w procesie oczyszczania wody, tworzy zdrowsze środowisko dla ryb i innych organizmów akwariowych.
Filtr hydroponiczny korzysta z naturalnej zdolności roślin do usuwania zanieczyszczeń z wody. Rośliny absorbowują różne substancje, w tym wiele szkodliwych dla ryb, takich jak azotany i fosforany, które są produktem ich metabolicznej aktywności. Jednym z głównych atutów filtracji hydroponicznej jest jej zdolność do naturalnego oczyszczania wody, bez użycia chemikaliów czy sztucznych filtrów. Co więcej, filtracja hydroponiczna wspiera rozwój korzystnej mikroflory w akwarium.
Komponenty Filtra Hydroponicznego
- Zbiornik hydroponiczny
- Pompa
- Rury lub węże
- Rośliny
Przez taki filtr woda jest przepompowywana, co pozwala roślinom i mikroorganizmom na usuwanie zanieczyszczeń. Po przefiltrowaniu, woda jest zwracana do akwarium.
Usprawnianie Wydajności Filtra RO Di
Filtr RO Di to obecnie najtańsza i najefektywniejsza metoda uzyskiwania czystej wody w domowych warunkach. Zewnętrzna budowa takiego filtra może różnić się u różnych producentów, jednak idea jest zawsze podobna. Bez względu na ilość modułów, system RO Di składa się z trzech sekcji. Pierwsza sekcja to moduły (kartridże) prefiltrów. Ich głównym zadaniem jest wstępne oczyszczenie wody z mikro-zawiesiny, chloraminy oraz innych substancji, które mogłyby szybko uszkodzić membranę.
Nominalna wydajność membran podawana jest dla temperatury 25C i ciśnienia 50psi. To, co nie przeleciało przez membranę zostanie oddane w postaci ścieku.
Optymalne ciśnienie w instalacji dla typowej membrany wynosi około 80-100 psi (przy minimalnym 40psi i maksymalnym dopuszczalnym 150psi). Jeśli w takim domu ciśnienie wody kranowej wynosi 10psi to nawet w optymalnej temperaturze wydajność membrany 50GPD spada o 80%.
Trwałość żywicy Di zależy od czystości wody przed żywicą. Przyjmuje się, że zwiększenie wydajności membrany o 2% wydłuża wydajność żywicy dwukrotnie.
tags: #odwrocona #osmoza #akwarium #budowa #schemat
