PW вода очищенная и WFI вода для инъекций СИСТЕМЫ ХРАНЕНИЯ И РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ П

Топ 15 лучших систем обратного осмоса на 2021 год

Рейтинги

Проанализировав не одну сотню устройств по очистке воды, наши эксперты составили рейтинг из лучших систем обратного осмоса. Это устройства, подключаемые к водопроводу у потребителя, перед его кухонной мойкой. И представляющие собой соединённые последовательно 2-3 фильтра грубой очистки и мембранный фильтр тонкой очистки. В улучшенных моделях на выходе добавляется фильтр-регенератор для минерализации и разделительный кран для воды, обогащенной минералами и без них.

Выбор эксперта:

Модель	Цена
1. БАРЬЕР ПРОФИ Осмо 100 Boost	от 16640 руб.
2. Atoll A-550 Патриот	от 15000 руб.
3. Atoll A-575 (CMB-R3)	от 16200 руб.
4. USTM RO-5	от 12600 руб.
5. RAIFIL GRANDO 6S PLUS BIO	от 15500 руб.

Мини рейтинг

Что такое обратный осмос, отличия от прямого

Примером прямого осмоса может служить тонкая мембранная плёнка под скорлупой куриных яиц. Если на неё налить сладкую воду, то она пропустит её без сахара, сделав пресной. Но этот процесс будет долгим, потому что будет проходить только под воздействием сил гравитации, то есть при естественном давлении воды, которое и называемым осмотическим.

А обратный осмос всегда связан с принудительным давлением, которое выше осмотического. В нём мембрана с мельчайшими порами пропустит только саму воду, без растворённых в ней загрязнений – но уже в достаточном количестве и относительно быстро. Для ускорения процесса используют внешнее давление. Поэтому в водопроводе должен быть хороший напор. Там, где он слаб, устанавливаемые для очистки воды обратноосмотические устройства комплектуются помпами повышения давления.

Конструкция и принцип работы фильтра с обратным осмосом

Очистка воды, даже в простейших системах обратного осмоса, многоступенчатая. В первых двух-трёх колбах идёт очищение от механических частиц, следов нефтепродуктов и химии. Затем – от железа. А после всего этого начинается сверхтонкая очистка мембранами. На последнем этапе в работу вступает ещё и постфильтр-минерализатор.

Главный здесь – модуль тонкой очистки. В нём есть два отсека, разделённых тонкими мембранами. Отверстия в которых имеют размер не более 0,0001 мкм – то есть если что и способно пройти через такую дырчатую преграду, то только молекула воды. Помогает такому просачиванию повышенное давление в той части, где находится ещё грубый инфильтрат. Поступив в первый отсек узла, вода фильтруется через мембраны во вторую его половину.

Виды систем обратного осмоса

С минерализацией и без минерализации

Добавление блока, минерализующего воду на последнем этапе очистки – насущная необходимость. Такой блок нужен для того, чтобы полученная питьевая вода снова приобрела вкус, так как полностью очищенная похожа на дистиллированную. Тем не менее, системы обратного осмоса без постфильтра-минерализатора существуют и относятся к самым дешёвым.

Классические с накопительным баком и прямоточные без накопительного бака

Более дешёвые системы с баком для накопления отфильтрованной воды считаются классическими. Но у них есть существенный «минус» – нужен большой свободный объём для размещения фильтровального блока в комплекте с баком.

В прямоточных фильтрующих системах этот бак отсутствует, поэтому они компактнее. Но нагнетающая помпа требует электропитания. Поэтому подключение такого фильтра к сети обязательно.

Помпа иногда встраивается и в систему с накопительным баком – но об этом ниже.

Как работают перечисленные устройства, где используются

Время непрерывной работы системы обратного осмоса с накопительным баком имеет одно важное ограничение: кончилась отфильтрованная вода в накопителе – нужно ждать, пока бак наберётся снова.

По принятым международным стандартам производительность мембранных систем считают в галлонах ( 1 галлон – 3,8 литра). В недорогих моделях максимум, на что способно устройство, это 136 литров в сутки. Такой фильтр обозначается как 36GPD (Gallons per Day-галлонов в день).

Более продвинутые модели классифицируются следующим образом:

50GPD =190л/сутки, или с производительностью невысокого уровня;
75GPD =280л/сутки, стандартные возможности;
100GPD =380л/сутки, или фильтр высокой производительности.

Необходимость использования нагнетательных помп возникает тогда, когда системы водоснабжения старые и давление в них равно или меньше, чем 3 бара. А чем оно ниже, тем больше все предыдущие ступени фильтра будут работать практически вхолостую.

Ещё одним недостатком систем обратного осмоса с накопителем является необходимость слива из него, если приходится уезжать на двое и более суток. Иначе вода застаивается и становится затхлой.

Прямоточные системы без накопительного бака помпой комплектуются в обязательном порядке, и с такими фильтрами нет нужды дожидаться пока вода накопится. Она поступает непрерывно, и производительность таких систем зависит только от способности помпы создавать избыточное давление. Ведь чем выше мощность помпы и больше площадь пропускания мембран, тем выше выход воды на конечном этапе.

Понятно, что в такой системе просто невозможен застой воды, она свежая всегда.

На что обращать внимание при выборе

Количество ступеней очистки. Их бывает от 3-х до 7-ми, и чем ступеней больше, тем качество очистки выше.
Производительность. Бытовые бюджетные и малопроизводительные системы выдают от 80 до 250 мл/мин. Обычно для квартир с проживающими в них тремя членами семьи этого бывает достаточно. В больших же семьях или при необходимости очистки воды для всех нужд, в том числе и хозяйственных. Или для предприятий общепита, где нужно ставить фильтры с пропускной способностью от 1 л/мин.
Пористость мембраны. Лучшим фильтром по качеству очистки будет фильтр с мембранами, в которых диаметр пор около 1 мкм. Мембраны в 3 мкм считаются средними по выдаваемому качеству воды, а с порами в 5 мкм – удовлетворительными.
Объем накопительной емкости. Низкая производительность фильтра может быть компенсирована наличием определённого объёма накопительного бака с запасом питьевой воды.
Конфигурация крана. Система комплектуется одним или двумя вентилями на выходе. Два – это если второй из них может открываться рычажным способом в обе стороны. Предназначен такой вентиль для отдельного слива воды, насыщенной минералами или отфильтрованной полностью.
Нижнее допустимое давление. Для обеспечения прохождения водного потока через мембраны давление воды в магистрали не должно быть ниже 2,8 атм. Если оно ниже, не обойтись без принудительного повышения давления помпой.
Габариты. Выбор размера системы зависит от полезного объёма под мойкой.
Цена. Ценовой разброс может составить от 6 990 руб. (Аквафор осмо-кристалл100, в четырёхступенчатом исполнении) до 64 990 руб. за пятиступенчатую RAIFIL RO588W 220 EZ.

Лучшие фильтры обратного осмоса без минерализатора

Далее представлен рейтинг различных фильтров без использования этапа минерализированния.

БАРЬЕР ПРОФИ Осмо 100 Boost

Фильтр с накопителем БАРЬЕР ПРОФИ Осмо 100 Boost

Фильтр с накопителем ёмкостью 8 л. В капсулу с мембранами вода попадает только после 3-ступенчатой очистки, после избавления от механических частиц, водорослей, ионов хлора и железа. Расчётный срок службы мембранного блока в таком случае составляет 2-3 года для семьи из 4 человек. При условии, что в год потребление воды составит 2 800 литров.

Источник

PW (вода очищенная) и WFI (вода для инъекций) СИСТЕМЫ ХРАНЕНИЯ И РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ ПРАКТИЧЕСКОЕ СРАВНЕНИЕ

2 Содержание и цель Обсуждение основ проектирования систем PW и WFI Требования: Типы применения воды Качество Дизайн Конструкция Критические параметры Пробоотбор March 1-2, 2017 PW AND WFI DESIGN AND OPERATION 2

3 Разъяснительное заявление Вся информация широко доступна: Интернет Опубликованные регуляторные документы Стандарты Инструкции Профессиональные публикации Другие источники Существует технический регламент интерпретация современная практика лучшая практика Нет единого способа работы Каждый решает для себя Эта презентация касается инженерных вопросов, связанных с GMP March 1-2, 2017 PW AND WFI DESIGN AND OPERATION 3

4 Уточнение Обсуждаемый круг вопросов не включает в себя следующее: Спецификация требований пользователя (URS) и Требования к функциональному проектированию (FDS) Детальные спецификации проектирования и конструкции оборудования Детальные спецификации для монтажа трубопровода, измерения угла наклона, очистки и пассивации Детальное проектирование, ввод в эксплуатацию и эксплуатация критических систем Требования к инспекции и верификации/ квалификации / валидации March 1-2, 2017 PW AND WFI DESIGN AND OPERATION 4

5 Определение Роль системы хранения и распределения воды состоит в обеспечении резерва путем удержания требуемого объема воды, исходя из ежедневного водопотребления и мощности производства воды, и подачи ее пользователям в точках потребления (POU), сохраняя при этом химическое и микробиологическое качество воды в соответствии со спецификациями, изложенными в соответствующих СОПах компании. Относительно легко обеспечить химическое качество воды Обеспечение микробиологического качества является более сложной задачей March 1-2, 2017 PW AND WFI DESIGN AND OPERATION 5

6 В ВИНЕ МУДРОСТЬ В ПИВЕ СВОБОДА В ВОДЕ — БАКТЕРИИ March 1-2, 2017 PW AND WFI DESIGN AND OPERATION 6

7 Применяемые стандарты Управление США по качеству пищевых продуктов и лек. средств (FDA) 21 CFR Часть CFR Часть CFR Часть 11 Фармакопеи США, Европы, Японии (USP, EP, JP) Разные GMP из стран Европы EudraLex Том 4, Руководство GMP Часть 1, Основные требования к лекарственным средствам Приложение 1 Производство стерильных лекарственных средств Приложение 5 Производство иммунологических ветеринарных лекарственных средств Приложение 9 Производство жидкостей, кремов и мазей Приложение 10 Производство дозированных аэрозольных лекарственных препаратов под давлением для ингаляций Приложение 11 Компьютеризированные системы Приложение 15 Квалификация и валидация Другие источники: Международное общество инженеров фармацевтической сферы (ISPE), Основные положения Американское общество инженеров-механиков (ASME) Оборудование для биологической обработки (BPE-2012) March 1-2, 2017 PW AND WFI DESIGN AND OPERATION 7

8 Типы применения воды Типы PW WFI Питательная вода — Промывка Окончательная промывка Приготовление лекарственной формы Увлажнение Чистый пар Другое (e.g. USP 1231) March 1-2, 2017 PW AND WFI DESIGN AND OPERATION 8

9 Требования к качеству PW WFI USP EU USP EU Проводимость 1.3 C 4.3 C 1.3 C 1.1 C TOC < 500 ppb < 500 ppb < 500 ppb < 500 ppb Нитрат NO ppm ppm Бактерии 100 CFU/ml 100 CFU/ml 10 CFU/100 ml 10 CFU/100 ml Эндотоксин EU/ml 0.25 I.U./ml ph 5-7 March 1-2, 2017 PW AND WFI DESIGN AND OPERATION 9

10 Ограничения системы Чтобы держать все под контролем, необходимо определить, где начинается и где заканчивается система Divide et impera (Разделяй и властвуй) Система начинается с входа в систему генерации / впускного клапана резервуара для хранения Система начинается с впускного клапана любой необходимой подсобной службы, такой как чистый пар, пар для нагрева, вода для охлаждения или сжатый воздух Система заканчивается на выходном клапане любой ручной точки применения. За шланги, применяемые в процессе производства, считается ответственным производственный отдел Система заканчивается на впускном клапане любого оборудования, подсоединенного напрямую, и включает в себя любые трубы и компоненты между выходным клапаном петли и впускным клапаном оборудования March 1-2, 2017 PW AND WFI DESIGN AND OPERATION 10

11 Материалы конструкции Все контактирующие с продукцией части должны быть из нержавеющей стали марки 316L Нержавеющую сталь марки 316 можно использовать, если компонент полностью отожженный и не будет подвергаться сварке на объекте Первый компонент, привариваемый с наружной стороны оборудования, должен быть из того же материала, что и компонент контактирующий с продукцией. Прокладки — EPDM, Viton, Teflon Термоизоляция должна быть из материала с низким содержанием хлора March 1-2, 2017 PW AND WFI DESIGN AND OPERATION 11

12 Чистота обработки поверхности Чистота обработки поверхности всего оборудования и его компонентов, контактирующих с водой механическая полировка (PW) и затем электрополировка (WFI) Появилась тенденция к все более и более гладким поверхностям, возникают вопросы по поводу избыточной гладкости ASME-BPE предлагает 25 µinch (0.65 µm) и этого может быть достаточно Важно, чтобы поверхность была электроотполирована в целях инспекции March 1-2, 2017 PW AND WFI DESIGN AND OPERATION 12

13 Накопительная емкость Надлежащие размеры Предохранительная разрывная мембрана Двойная рубашка March 1-2, 2017 PW AND WFI DESIGN AND OPERATION 13

14 Воздушный фильтр Воздушный фильтр защищается от влаги путем нагрева до температуры выше температуры содержимого резервуара с помощью электронагрева или пара низкого давления внутри рубашки кожуха фильтра Фильтры должны быть снабжены отдельным температурным датчиком с высоко- и низкотемпературной сигнализацией Для WFI воздушный фильтр проверяется на целостность, проводится его санация паром Для PW вопрос интерпретации и принятия решения Картридж воздушного фильтра мембранного типа, абсолютный размер пор 0,2 μ, гидрофобный, подходит для фармацевтического применения Кожух воздушного фильтра смонтирован с соединениями санитарного типа с зажимами с целью недопущения быстрого снятия кожуха March 1-2, 2017 PW AND WFI DESIGN AND OPERATION 14

15 Насосы Все насосы должны использовать прогоняемую воду в качестве смазки для уплотнителей Это обеспечивается с помощью одинарного механического уплотнителя или двойного механического уплотнителя и подачи прогоняемой воды в уплотнительную камеру Резервирование (сдвоенные насосы) March 1-2, 2017 PW AND WFI DESIGN AND OPERATION 15

16 Теплообменники Кожухотрубчатые теплообменники должны быть спроектированы с двойной трубной решеткой Теплообменные трубки должны быть бесшовной конструкции полной отделки Теплообменники должны быть спроектированы так, чтобы обеспечивать самовентиляцию и самодренирование как со стороны трубки, так и со стороны кожуха Все жидкие нагревающие / охлаждающие среды и продукт должны доходить до днища теплообменника и выходить сверху Греющий пар должен входить в верхнюю часть теплообменника, а конденсат необходимо удалять со стороны днища Целостность теплообменников надлежит периодически проверять испытанием под давлением с помощью подходящей испытательной среды March 1-2, 2017 PW AND WFI DESIGN AND OPERATION 16

17 Трубопровод Трубы должны быть в санитарном исполнении Все трубы должны идти под наклоном для обеспечения дренирования Трубы нужно удобным образом обозначить в отношении их содержимого и направления потока Не разрешается помещать трубы над открытыми емкостями, содержащими жидкости, в отношении которых выдвигаются требования по их микробиологической и химической чистоте Соединения трубопровода должны быть санитарного типа с зажимом или с использованием сварки March 1-2, 2017 PW AND WFI DESIGN AND OPERATION 17

18 Клапаны Клапаны, контактирующие с водой, должны быть по типу разделительной диафрагмы санитарного исполнения Клапан должен быть спроектирован так, чтобы обнаруживать любую утечку и не позволять жидкости скапливаться над диафрагмой Использовать клапаны с отсутствием застойных зон March 1-2, 2017 PW AND WFI DESIGN AND OPERATION 18

19 Застойные зоны Застойные зоны недопустимы В прошлом FDA рекомендовала соблюдать правило шестикратного диаметра (длина застойной зоны не должна превышать диаметр ответвления трубопровода более чем в 6 раз). Источник такого расчета неизвестен, но считается, что это пришло из другой отрасли промышленности, такой как лакокрасочная для обеспечения смешивания красок или возможности очистки линии. Некоторые практики предлагают сократить до 3-4-кратного или даже 2- кратного диаметра, однако, главная цель минимизировать возможную проблему, используя компоненты с минимальным потенциалом образования застойных зон, такие как клапаны, обеспечивающие отсутствие застойных зон, и короткие выпускные тройники. Особенно это касается систем воды, работающих при комнатных температурах. March 1-2, 2017 PW AND WFI DESIGN AND OPERATION 19

20 Дренирующая способность и уклоны Все части оборудования и трубопроводы должны полностью дренироваться Особенно в системах WFI и PS Необходимо убедиться, что компоненты с потенциально ограниченной дренирующей способностью, такие как диски отверстия труб, запорные клапаны и клапаны и трубы малого диаметра, смонтированы надлежащим образом и эксплуатируются таким образом, чтобы обеспечить полное дренирование В системах, не предназначенных для парообразования (системы PW), для полного дренирования можно допускать частичный демонтаж Все трубы должны быть с уклоном для обеспечения дренирования March 1-2, 2017 PW AND WFI DESIGN AND OPERATION 20

21 Предотвращение обратного потока На всех линия дренирования необходимо обеспечить воздушные зазоры. Воздушные зазоры должны быть в два раза больше диаметра сливной трубы или 50 мм в зависимости от того, что будет больше Воздушные зазоры измеряют над «краем уровня затопления», т.е. сверху любой зоны с ограничителем Воздушные зазоры необходимо обеспечить до подсоединения слива к любой другой системе жидкостей Все участки перекрестного соединения с другими системами должны быть снабжены надлежащими средствами предотвращения обратного потока Погружные трубы нельзя использовать в местах входного соединения с резервуарами для хранения, а верхний уровень жидкости должен быть ниже нижней части моющей головки March 1-2, 2017 PW AND WFI DESIGN AND OPERATION 21

22 Сварные швы и инспекция сварочных соединений Сварка всех труб должна быть выполнена автоматической автогенной газвольфрамовой дуговой сваркой в соответствии с действующим порядком проведения сварочных работ/инспекции Инспекция сварочных работ предполагает 100% визуальную инспекцию с помощью бороскопа и видеодокументирования March 1-2, 2017 PW AND WFI DESIGN AND OPERATION 22

23 Очистка и пассивация После монтажа, внесения изменений в систему и планово система очищается и пассивируется согласно соответствующей СОП Система должна быть снабжена надлежащими соединениями для вентиляции и слива с целью обеспечения очистки и пассивации March 1-2, 2017 PW AND WFI DESIGN AND OPERATION 23

24 Эксплуатационные параметры, требующие интерпретации Некоторые величины параметров были приняты много лет назад и стали общепринятой практикой, и несмотря на желание ими пользоваться, они могут не иметь под собой научного обоснования принятой величины Температура Скорость потока воды в трубопроводе Давление March 1-2, 2017 PW AND WFI DESIGN AND OPERATION 24

25 Температура Принято считать, что высокие температуры могут предотвращать рост микроорганизмов, и для горячих систем WFI принято работать при 80⁰C Величина 80⁰C была принята много лет назад, но более низкие температуры тоже эффективны для предотвращения роста микроорганизмов Температуру необходимо измерять в ключевых зонах системы хранения и распределения, а также на воздушном фильтре емкости для хранения Мониторинг температуры должен распространяться на эксплуатацию в обычных условиях и санацию / верификацию парообразования March 1-2, 2017 PW AND WFI DESIGN AND OPERATION 25

26 Давление Кроме периода остановки работы для техобслуживания критические системы трубопровода должны быть под постоянным (положительным) давлением для недопущения попадания контаминирующих веществ В регуляторных документах не указывается минимальное давление, однако, давление должно быть достаточным для: Предотвращения обратного сифонирования из любой точки потребления в системе Обеспечение адекватного давления для точек потребления, которые требуют минимального давления для стабильной работы Давление необходимо контролировать в надлежащих зонах в системе трубопровода распределения WFI, напр., на входе и выходе из петли распределения March 1-2, 2017 PW AND WFI DESIGN AND OPERATION 26

27 Скорость потока в трубопроводе Поток постоянно должен быть обеспечен во всех частях системы воды или нужно обеспечить автоматическую промывку для слива воды. Предметом обсуждения является фактическая скорость потока жидкости. Принятая сегодня скорость, предположим, 5 футов/сек. (1,5 м/с) является практичной и определяется экономичным подбором сечения труб, и имеет весьма отдаленное отношение к предотвращению роста микроорганизмов или образования биопленки на стенках труб В системах трубопроводов, которые постоянно работают при высоких температурах, приемлема любая скорость потока, достаточная для заполнения трубопровода и для обеспечения необходимой минимальной температуры Скорость потока также должна быть достаточной для удаления воздуха из высоко находящихся точек системы распределительного трубопровода В системах, работающих при температурах, при которых возможен рост микроорганизмов, нет какой-то определенной скорости потока, которая могла бы обеспечить низкий уровень роста микробов, и для надлежащей работы необходимы другие действия, напр., такие как периодическая санация. March 1-2, 2017 PW AND WFI DESIGN AND OPERATION 27

28 Проводимость и TOC (общее содержание органических углеводородов) Общее содержание органических углеводородов (TOC) и проводимость надлежит измерять на репрезентативных участках распределительного трубопровода Для мониторинга TOC можно использовать один и тот же анализатор TOC в нескольких участках пробоотбора и брать пробы поочередно TOC и проводимость необходимо измерять в соответствии с действующими фармакопейными требованиями Температурная компенсация при измерении проводимости Контролепригодность и калибровка March 1-2, 2017 PW AND WFI DESIGN AND OPERATION 28

29 Контрольно-измерительные приборы и автоматика Необходимо определить критические параметры По критическим параметрам приборы текущего контроля и аварийной сигнализации должны быть полностью отделены от контрольно-измерительных приборов и использовать разные сенсоры Задержка по времени на аварийной сигнализации допускается только для исключения сигналов, вызванных кратковременными преходящими ситуациями. Задержка по времени не должна быть настолько длительной, чтобы пропускать важные или периодически возникающие проблемы cgmp Средства управления и компьютерные системы и PLCs должны соответствовать GAMP CFR 21 Часть 11 Система контроля и оповещения об авариях должна обеспечивать возможность формировать локальные и дистанционные отчеты, регистрировать процессы и выявлять тенденции Компоненты критического текущего контроля, регистрации и компоненты сигнализации должны быть на буферном аккумуляторном источнике питания March 1-2, 2017 PW AND WFI DESIGN AND OPERATION 29

30 Пробоотбор Пробы воды берут в местах потребления для проверки химического и микробиологического качества согласно соответствующему СОП Пробоотборные клапаны должны быть как по ходу потока, так и против направления потока на всем оборудовании/компонентах, которые могут повлиять на химическое и микробиологическое качество критической жидкости Не все точки пробоотбора тестируются на периодической основе Пробоотборные клапаны надлежит устанавливать на участках, к которым обеспечен свободный доступ Пробоотборный клапан не должен находиться там, где локальная среда может повлиять на целостность образца Дизайн пробоотборных клапанов должен быть удобным для взятия пробы; по всей системе, где берутся пробы, должны быть установлены клапаны схожего типа и размеров Пробоотбор на участках, где применяются шланги, должен проводиться через эти шланги для воспроизведения реальных условий потребления Проба из выходного клапана на выходе из петли в том случае, когда проботборный клапан находится вверх по течению жидкости, не является репрезентативным и не отражает состояние воды, подаваемой на конечную точку потребления Пробоотбор в подключенном оборудовании надлежит проводить в месте, максимально удобно приближенном к конечной точке потребления Промывка, проведенная перед пробоотбором, должна проводиться согласно той же процедуре, которую применяют для промышленного использования воды March 1-2, 2017 PW AND WFI DESIGN AND OPERATION 30

31 Вопросы эксплуатации Температура эксплуатации Холодная Комнатная Высокая Хранение при высокой распределение при комнатной Воздушный фильтр Нагрев Замена Проверка целостности Санация системы воды должны быть спроектированы с учетом возможности санации PW Нагрев Озон Химические вещества? WFI на следующем слайде March 1-2, 2017 PW AND WFI DESIGN AND OPERATION 31

32 Санация WFI Санацию проводят чистым паром, который заводят в емкость и в линию обратной циркуляции. Перекрывные клапаны между обратной линией и выходом из емкости в линию рециркуляции перекрываются, чтобы санирующий пар зашел в резервуар и по петле распределения в параллельных отдельных направлениях. Пар выдавливает воздух, а конденсат убирают через уловители конденсата, расположенные в низких точках трубопровода. В конце процесса санации через воздушный фильтр в систему заводят азот для создания положительного давления на этапе охлаждения Воздушный фильтр санируют чистым паром независимо от остальной системы. Чистый пар заводят со стороны атмосферного воздуха и пропускают через собственно фильтр на сторону емкости. После санации по мере осушивания фильтра паром через него проводят азот March 1-2, 2017 PW AND WFI DESIGN AND OPERATION 32

Источник

Установка обратного осмоса: принцип работы, особенности, сильные и слабые стороны

Употребление неподготовленной питьевой воды может привести к ухудшению самочувствия, стать источником заражения, нанести вред здоровью. Конечно, муниципальные службы следят за составом воды, проверяют более 130 химических и биологических показателей на соответствие жидкости действующим санитарно-гигиеническим нормам. На водозаборных станциях воду хлорируют, озонируют, отстаивают, очищают и снова хлорируют.

Но только такие меры не всегда эффективны: в Москве общая длина водопроводных линий составляет 9000 км, примерно половина – старые трубы, утратившие герметичность и целостность покрытий. Только качественная обработка воды позволяет гарантировать, что в воде нет болезнетворных микробов, остаточного хлора, пестицидов, нитратов и других опасных загрязнений. Система обратного осмоса эффективно справляется с этими и многими другими примесями, обеспечивая подготовку воды для бытового и промышленного использования.

Принцип работы системы обратного осмоса

Осмос – это процесс, при которым раствор проходя сквозь полупроницаемые мембраны делится на 2 потока. На выходе в качестве продукта получают воду с увеличенной концентрацией примесей. Обратный осмос – это противоположный процесс, когда желаемым результатом является концентрированный раствор.

С помощью мембранных технологий удаление загрязнений и примесей на уровне ионов и молекул выполняется без использования различных реагентов и вспомогательных веществ. Очистка воды методом обратного осмоса представляет собой «продавливание» жидкости через полупроницаемую мембрану. Размер ее пор составляет всего 0,0001 микрона. Фильтрующие элементы с микропорами отсекают 97-99 % примесей, которые содержатся в воде. Примерно 2/3 воды от общего объема уходят в слив. По сути, через мембрану проходят только молекулы H2O, растворенные газы и самые «легкие» ионы солей. Итоговый состав жидкости максимально близок к талой воде.

Система обратного осмоса: этапы очистки

Устройство и состав систем обратного осмоса зависят от условий и целей очистки. На практике работа установки обратного осмоса содержит такие стадии:

Предварительная очистка. Как правило, при очистке водопроводной воды используют комбинацию из трех фильтров: 5-200-50 микронного механического, угольного и 5-микронного механического. Такая подготовка необходима, чтобы снизить нагрузку на самый важный и дорогостоящий элемент системы – обратноосмотическую мембрану.
Основная очистка. После предочистки вода успешно избавлена от тяжелых металлов, нефтепродуктов и других примесей с размером частиц более 5 микрон. Теперь жидкость «продавливается» через пористые обратноосмотические мембраны. Готовая вода (фильтрат) отправляется в специальный бак, а другая часть потока (концентрат) – в канализацию.
Накопитель очищенной воды. Бак автоматически наполняется по мере использования чистой питьевой воды. Обычно накопители изготавливаются из листовой стали, покрытой эмалью. В конструкции бака предусмотрен штуцер для забора и подачи жидкости.
Финишная очистка. Чтобы нейтрализовать любые риски, вода из бака проходит через установку обеззараживания воды-финишный фильтр и ультрафиолетовый стерилизатор или блок финишного хлорирования.

Функциональные возможности установки обратного осмоса

Промышленные установки обратного осмоса способны очищать в течение часа от 250 литров воды и более (вплоть до 20 тысяч литров/час). Такое оборудование имеет высокий эксплуатационный ресурс – при должном техническом обслуживании и своевременной замене фильтрующих элементов установки могут эффективно очищать воду от загрязнений на протяжении многих лет на объектах фармацевтической, пищевой, металлургической и многих других отраслей.

Система обратного осмоса: преимущества и недостатки

Установки обратного осмоса (УОО) эффективно очищают воду из центральных водопроводных магистралей или скважин, избавляя ее от 97-99% примесей. При этом потребители получают такие преимущества:

Сохранение высокого качества очистки на всем протяжении работы. Вирусы, бактерии и другие опасные загрязнения не могут пройти через микропоры мембран обратного осмоса. Со временем качество очистки снижается незначительно.
Безопасность. Примеси не накапливаются на мембранах. Таким образом, проникновение загрязнений в питьевую воду фактически невозможно.
Экономия. Система обратного осмоса позволяет получать глубоко очищенную воду с минимальными затратами. Стоимость литра подготовленной жидкости в разы ниже по сравнению с покупкой бутилированной воды.
Простота и удобство эксплуатации. Система очистки воды эффективно избавляет жидкость от примесей, фактически не требуя постоянного присутствия оператора, не считая периодический замены фильтрующих элементов в системе.
Компактность. Промышленные установки обратного осмоса имеют небольшие габариты. Это значительно упрощает выбор места для их установки и сам монтаж.

Деминерализация. Установка обратного осмоса (УОО) очищает воду от тяжелых металлов, пестицидов и гербицидов, вирусов и бактерий. В то же время жидкость лишается магния, кальция и некоторых других элементов, которые полезны для здоровья. Оптимальное решение для получения качественной питьевой воды – использование комбинации системы обратного осмоса и подмеса исходной подготовленной воды или установка модуля минерализации.
Особые требования давлению в водопроводе. Дело в том, что для правильной работы оборудования необходимо давление как минимум 3-3,5 атм. Эту задачу можно легко решить установкой специального насоса.

Системы для промышленного применения

Компания «Альтаир» предлагает производительные и экономичные обратноосмотические установки для промышленных предприятий. Надежные модели мембран- центральные элементы в системах обратного осмоса. Использование пористых мембран позволяет гарантировать стабильно высокое качество подготовленной жидкости и ее полную безопасность как для здоровья людей, так и для надежной работы техники.

Источник

Схема подключения обратного осмоса: сборка и установка

Изношенность водопроводных коммуникаций сказалась на качестве воды, поступающей в квартиры и частные дома. Ее использование для приготовления пищи и питья невозможно без применения фильтров. Наилучшую степень очистки обеспечивает установка обратного осмоса – самой совершенной системы фильтрации на сегодняшний день. Для ее монтажа своими руками не потребуется ни особых навыков, ни специальных инструментов.

Как устроен и как работает фильтр обратного осмоса

Первоначально установки такого типа использовались для опреснения морской воды. Но как только технологии позволили выпускать подобные приборы в менее габаритном и дорогостоящем исполнении, они прочно заняли свою нишу на рынке бытовых фильтров.

Принцип действия устройства основан на явлении обратного осмоса – продавливании воды через мембрану с микроскопическими отверстиями, по размерам совпадающим с величиной молекул H2O. Все более крупные частицы задерживаются, поэтому на выходе получается практически обессоленная вода. Не прошедшие через мембранный фильтр примеси в виде концентрированного солевого состава сливаются в канализацию.

Дистиллированная вода безвредна для организма, но лишена и полезных солей, жизненно необходимых для него. Поэтому после окончательной очистки воду рекомендуется подвергать дополнительной минерализации, повышая ее полезность и улучшая вкусовые качества.

ИНТЕРЕСНЫЕ ФАКТЫ!

Чистейшая вода, лишенная примесей, не замерзает при 0 °C, а переходит в состояние, которое называется сверхохлаждением. Она не превращается в лед до -38 °C и остается жидкой. Ученые выяснили, что для появления кристаллов льда нужна точка образования, инородное тело в воде – пузырек воздуха, соринка. Если встряхнуть бутылку со сверхохлажденной водой, в ней появятся пузырьки и она моментально заледенеет.
Вода – превосходный проводник электричества. Но только не дистиллированная, ведь электричество переносят молекулы примесей и ионы растворенных в ней веществ.
Всем знакомы три агрегатных состояния воды – жидкое, твердое и газообразное. Ученые же выделяют пять фаз жидкой воды и целых 14 фаз льда.
При -120 °C замерзшая чистая вода становится тягучей и вязкой, а при -135 °C она станет стекловидной – твердой, но без кристаллической структуры.

Для долговечной эксплуатации мембраны воду предварительно пропускают через фильтры, удаляющих из нее механические взвеси и другие примеси. Таким образом, система очистки воды при помощи обратного осмоса состоит из 4–5 ступеней, к которым по желанию подключаются дополнительные элементы.

Ступени очистки воды

Подготовка воды осуществляется в блоке предварительной обработки. Это три фильтра различных типов:

Грубой очистки – задерживает частицы песка, ржавчины и иные механические взвеси.
Угольный – удаляет соединения хлора, фенола и другие растворенные вещества.
Тонкой очистки – улавливает частицы размером до одного микрона.

Подготовленная вода просачивается через мембрану в накопительный бак. Концентрированный рассол, содержащий все примеси, уходит по трубам в канализацию.

Перед использованием предусмотрена ещё одна завершающая стадия очистки угольный постфильтр или минерализатор.

Тонкости выбора осмотического фильтра и дополнительных элементов

Перед походом в магазин производят несколько замеров. Они помогут сделать правильный выбор.

Измеряется давление в трубах. Для продавливания жидкости через мембрану и нормальной работы системы обратного осмоса необходимо не менее 2,8 бар. Если оно меньше, не обойтись без подкачивающей помпы – насоса повышения давления с трансформатором.

Рассчитывается примерное потребление воды в семье. Ориентируясь на этот показатель, определяют нужную производительность системы очистки. В первую очередь это зависит от используемой мембраны. Для бытового использования достаточно мембраны 50G (8 л/час) или 75G (12 л/час). Галлон (G) в сутки – единица измерения производительности мембран, принятая мировыми производителями. 1 G=3.785 литра.
Ориентируясь на пропускную способность мембраны, приобретают ограничитель потока воды. Это калиброванная трубка, по которой жидкость сбрасывается в канализацию. Для мембраны 50G подойдет ограничитель потока со значением 300, для 75G – 450, для 100G – 550. С низким давлением в водопроводе можно брать ограничитель с меньшим значением.

Рекомендуется так же замерить место под мойкой, чтобы быть уверенным, что выбранная модель там поместится.
Для правильной герметизации соединений приобретается ФУМ-лента.

Установка и подключение обратного осмоса своими руками

Подготовительные работы просты:

Перекрываем доступ воды в квартиру.
Сбрасываем давление в трубах, на 1 минуту открыв один из кранов.

Порядок монтажа указан в инструкции, входящей в комплект поставки. В большинстве случаев прибор размещают под мойкой: такое расположение обеспечивает свободный доступ для профилактического обслуживания и прячет его от солнечного света.

Схему подключения можно увидеть на следующем изображении.

Монтаж питьевого крана

Сверлим отверстие в месте крепления. Его выбираем так, чтобы избежать перегибов или перекручивания подводки.

Некоторые мастера оклеивают поверхность столешницы вокруг будущего отверстия пластырем: это позволяет избежать сколов. Сверлят в два приема: сначала сверлом 6 мм, а потом расширяют до 12. Рваные края подравнивают надфилем.

Оснастив кран декоративной накладкой и резиновой шайбой, вставляем его в отверстие. Снизу надеваем резиновую шайбу меньшего размера, пластиковое кольцо и остальные элементы, указанные на схеме, и затягиваем резьбовые соединения.

Следует тщательно удалить стружку и другие загрязнения из-под резиновой прокладки, обеспечивающей герметичность.

В дальнейшем останется только подсоединить питьевой краник к выходной трубке от фильтра обратного осмоса.

Подключение к водопроводу

Соединение с водопроводом осуществляется посредством муфты (адаптера, тройника), в которую вставляется кран подачи воды из комплекта. Обычно тройник монтируется в месте соединения водопровода с гибкой подводкой, идущей к смесителю.

Отключаем подводку смесителя для холодной воды от водопровода.
Подсоединяем подводку к адаптеру, проверив наличие резиновой прокладки.
Вкручиваем кран подачи воды в муфту-адаптер.
Отвинчиваем гайку со штуцера подачи воды и надеваем ее на пластиковую трубку из комплекта фильтра (см. фото).
Саму трубку натягиваем на штуцер и закручиваем гайку от руки без применения ключа, с небольшим усилием.
Кран подачи воды может комплектоваться быстроразъемным цанговым соединением, в этом случае нужно просто вставить трубку до упора.

Закрываем кран подачи воды и проверяем стыки на предмет протечек.

Герметичность соединений обеспечивает использование ленты ФУМ.

Подкачивающую помпу при необходимости размещают между фильтрами предварительной очистки и осмотической мембраной. Это продлит срок эксплуатации насоса: он не будет изнашиваться из-за попадания песка и ржавчины. Реле управления насосом должно располагаться между мембраной и накопительным баком.

Для монтажа измерительных приборов, например манометра, используются трехходовые вентили.

На этом же участке располагается четырехходовой перепускной клапан. Он перекроет воду при наполнении накопительного бака.

Установка упрощается, если все устройства помещены производителем в единый корпус. Именно такие модели легче всего устанавливать самостоятельно.

Подключение к канализации

Для слива грязной воды в канализацию в дренажной трубе мойки проделывается отверстие диаметром 7–8 мм. Дальше порядок будет таким:

На часть хомута с отверстием клеим прокладку.
Фиксируем хомут так, чтобы его фитинг совпал с просверленным отверстием в сливной трубе.
Ключом затягиваем гайки на хомуте.
В фитинг хомута вставляем выводную трубку, смазанную силиконом, которая обычно имеет черный цвет. Все эти детали идут в комплекте поставки. Трубка должна быть направлена вниз, а не упираться в стенку сифона. Так вода, сбрасываемая в канализацию, будет издавать меньше шума.

Важно! Нельзя размещать сливное отверстие в нижней точке изгиба сифона. Желательно проделать его выше гидрозатвора. Участок, на котором будет закреплен хомут, должен быть ровным, без изгиба: только так получится добиться герметичности стыка.

Установка фильтрующих элементов и накопительного бака

Модули фильтрационной системы нужно компактно и удобно скомпоновать под раковиной. Выбираем стенку, на которой будет висеть блок фильтров, и вкручиваем в нее шурупы. Дальше действуем по такой схеме:

Устанавливаем картриджи в колбы фильтров, четко соблюдая очередность, прописанную в инструкции.
Вставляем мембрану в корпус.

Трубки для соединения частей фильтра смазываем силиконом и подключаем в правильном порядке.

Схема подсоединения трубок:

Трубка подачи воды – входное отверстие первого фильтра.
Накопительный бак – входное отверстие фильтра 5-й ступени.
Выход 5-й ступени – питьевой кран.
Выход мембранного фильтра (4-я ступень) – дренажное отверстие (хомут).

Как подсоединяются трубки:

Обрезаем трубку по размеру под прямым углом (должен быть небольшой запас, трубка будет заглублена на 1–1,5 см с каждой стороны).
Нажимаем пальцами на цангу – пластиковое кольцо, которое выступает из колбы, – и аккуратно достаем заглушку. Если она не вынимается, нужно нажать немного сильнее, чтобы давление было равномерным.
Снова надавливаем на цангу и вставляем трубку так, чтобы она вошла до упора.
Надеваем стопорную клипсу-полукольцо на цангу.
Проверяем качество соединения, потянув трубку на себя.

Чтобы подключить накопительный бак, на резьбу патрубка, уплотненную ФУМ-лентой, закручиваем кран из комплекта, а в него вставляем нужную трубку.

Многие производители не выделяют минерализатор в дополнительную ступень. Как правило минерализатор совмещает в себе функции угольного постфильтра и минерализующую.

Сборка и установка систем популярных марок: видео

Принцип установки обратноосмотических систем одинаков, но продукция разных фирм имеет свои отличия. На российском рынке широко известны фильтры следующих производителей:

«Atoll» — это самая первая система обратного осмоса в России. Имеет огромный опыт разработки, поддержки и совершенствовании технологии обратного осмоса в России на протяжении 25 лет. Широкий модельный ряд не оставит без выбора даже самого притязательного покупателя. Поставляется как в виде набора из фильтрующих картриджей, так и компактным готовым блоком. Такой модуль легко подключить самостоятельно. Есть бюджетные и продвинутые модификации.

Процесс установки рассмотрим на примере системы обратного осмоса Atoll A-575 Box STD (Sailboat)

«Гейзер» – системы осмотической очистки серии «Престиж». В комплекте к ним поставляется накопительный бак, позволяющий набрать воду для питья в любое время. Модели, имеющие в названии букву «П», комплектуются насосом, повышающим давление в системе, и стоят дороже. Литера «М» указывает на наличие модуля минерализации.

«Аквафор». Один из лидеров в производстве фильтрующих систем. У каждой модели в комплекте – расширительный бак объемом 5 литров. Осмотические мембраны от «Аквафор» хорошо работают даже при небольшом давлении в водопроводе без установки дополнительного насоса: достаточно всего в 1,5 атмосферы. Еще одна отличительная черта – экономное использование жидкости: на удаление примесей с мембраны расходуется не более 20 % от общего объема воды.

«Барьер». Лучшая модель по отзывам – «Осмо 100». Имеет 5 ступеней очистки, 8-литровый накопительный бак. Стоит дешевле аналогов других фирм, при этом не уступает им по качеству. Из недостатков – отсутствие минерализатора.

«Аквапро». Отлично зарекомендовавшие себя фильтрующие системы с хорошим соотношением цена/качество. Популярная модель – AQUAPRO AP 600 с большим накопительным баком на 12 л и 5-ступенчатой фильтрацией.

Запуск и промывка

Перед началом эксплуатации необходимо промыть и проверить систему. Это делается так:

Промывают фильтрующие элементы, пустив воду при закрытом вентиле накопительного бака. Сливается около 10 литров воды. Одновременно с промывкой из системы вытесняется воздух.
Останавливают подачу жидкости в фильтр. Проверяют наличие протечек. При необходимости исправляют огрехи при подсоединении.
Наполняют систему при открытом вентиле накопительного бака. На это потребуется несколько часов. После всю жидкость сливают.
Для питья и приготовления пищи употребляют воду только после повторного наполнения емкости.

Обслуживание и замена картриджей

В эксплуатируемой установке осмотической очистки всегда содержится вода. Если она застоится, появляется неприятный затхлый запах. Избежать этого просто: каждый день нужно обновлять воду, сливая из системы хотя бы 0,5 литра.

Замену картриджей или осмотической мембраны производят, ориентируясь на сроки, указанные изготовителем, или на ухудшение качества очистки.

Фильтры предварительной очистки эксплуатируются не более 6 месяцев.
Угольный постфильтр, завершающий очистку воды, рассчитан на 1 год работы.
Осмотическая мембрана прослужит до 2,5 лет.

Замена очищающих элементов осуществляется просто:

Перекрываем подачу воды в систему на входе.
Открываем питьевой кран и по максимуму сливаем жидкость из системы.

Полностью удалить воду из устройства невозможно, поэтому на пол стелют ветошь, чтобы не залить соседей.

Если расположение картриджей не позволяет извлечь фильтрующие элементы, отсоединяем трубки и вынимаем оборудование из-под мойки.

Mr. Build рекомендует: промаркируйте или сфотографируйте трубки, чтобы не перепутать их при сборке. Также сделайте фото снятых картриджей, на которое удобно ориентироваться при установке новых сменных элементов.

Крышки колб откручиваем и извлекаем содержимое фильтров.
Сетку фильтра очистки от механических примесей промываем струей воды, содержимое других картриджей заменяем. Сами колбы внутри тоже тщательно промываем.
Закручиваем крышки колб, особое внимание уделяя состоянию резиновой уплотнительной прокладки. Собираем систему и тестируем на наличие протечек.

Грамотный подбор, монтаж и правильный уход позволит эксплуатировать систему обратного осмоса длительное время без потери качества очищаемой воды.

Источник

Кроме этого: Ошибка при установки виндоус

РубрикаУстановка