Як працює картридж для домашнього водного фільтра: як він очищає воду?

1. Фізична фільтрація (груба фільтрація)
Фізична фільтрація - це найосновніший метод фільтрації в Системи фільтрації води . Він видаляє більші частинки та суспендовану речовину у воді через пори або волоконну структуру фільтруючого елемента. Простіше кажучи, це фільтрувати ці нерозчинні або дуже великі забруднювачі за допомогою фізичного перехоплення. Цей процес не покладається на хімічні реакції, а просто видаляє непотрібні речовини шляхом фізичної дії.
Принцип роботи:
Фізична фільтрація покладається на волокна або пори матеріалу фільтруючого елемента для блокування домішок у воді. Наприклад, грязь, іржа, великі частинки забруднюючих речовин у воді будуть відфільтровані, тим самим забезпечуючи більш чисту якість води.
Загальні типи елементів фільтрів:
Елемент багатошарового волоконного фільтра: Цей фільтр-елемент, як правило, складається з декількох шарів різних волокон, таких як бавовняні волокна, поліпропіленові волокна тощо. Вони фільтрують частинки різного розміру на кожному шарі, поступово видаляючи більші домішки та забруднювачі. Шари бавовняного волокна зазвичай використовуються для захоплення більших частинок, тоді як поліпропіленові волокна використовуються для фільтрації більшої підвісної речовини.
Елемент керамічного фільтра: керамічний елемент фільтра використовує його надзвичайно тонкий розмір пор (зазвичай менше 0,5 мкм) як фільтрувальне середовище, яке може ефективно фільтрувати дрібні частинки, бактерії, мул, іржу та інші домішки у воді. Структура кераміки дуже сильна, може використовуватися протягом тривалого часу, і її не легко зламати.

2. Хімічна фільтрація
Хімічна фільтрація видаляє шкідливі хімічні речовини у воді за допомогою адсорбційного ефекту матеріалу фільтрів. Хімічні фільтри зазвичай використовують спеціальні матеріали, такі як активований вуглець або смола, які можуть адсорбувати шкідливі речовини у воді для досягнення впливу очищення води. На відміну від фізичної фільтрації, хімічна фільтрація може не тільки видалити частинки, але й видалити хімічні речовини, розчинені у воді.
Принцип роботи:
Хімічний фільтр -елемент видаляє шкідливі хімічні речовини у воді через "адсорбцію". Молекули забруднюючих речовин у воді взаємодіють з поверхнею фільтруючого елемента і адсорбуються до поверхні або пори матеріалу фільтруючого елемента, тим самим видаляючи забруднювачі у воді.
Загальні типи елементів фільтрів:
Елемент активованого вуглецевого фільтра: елемент активованого вуглецевого фільтру адсорбує хлор, запах, летючі органічні сполуки (ЛОС), залишки пестицидів, розчинена органічна речовина тощо у воді через її величезну мікропористу структуру на поверхні. Ці речовини, як правило, є основним джерелом нечистої води, і активований вуглець може міцно їх адсорбувати, покращити смак води та видалити шкідливі речовини у воді.
Елемент фільтру смоли: Елементи фільтру смоли, як правило, використовуються для пом'якшення води або видалення важких металів. Цей тип фільтруючого елемента видаляє іони твердості (такі як іони кальцію та магнію) або шкідливі іони металів (наприклад, свинець, мідь тощо) у воді через принцип іонного обміну. Принцип його роботи аналогічний активованим вуглецю, але різниця полягає в тому, що він обмінюється іонами через хімічні реакції замість адсорбції.

3. Іонний обмін
Іонний обмін - це хімічний процес, який часто використовується для усунення твердості (кальцій та іонів магнію) та певних шкідливих іонів металів (таких як залізо, свинець тощо) у воді. Завдяки цьому процесу шкідливі іони у воді замінюються смоляними матеріалами в елементі фільтру, як правило, обмінюючись поганими іонами на іони, які нешкідливі для якості води за допомогою іонообмінної смоли.
Принцип роботи:
Шкідливі іони у воді обмінюються іонами на смолі. Коли вода протікає через іонообмінну смолу, смола хімічно реагуватиме з іонами металів у воді (такими як кальцій, магній, свинець, залізо тощо), обмінюються іонами натрію (NA) або іонами водню (H), які нешкідливі для людського організму. Ця реакція робить воду більш м'якою і безпечнішою.
Загальні програми:
Елемент м'якого водного фільтра: іони кальцію та магнію у твердій воді можуть спричинити утворення масштабу та впливати на термін служби побутової техніки. Елемент м'якого водного фільтра видаляє ці іони за допомогою принципу іонного обміну, пом’якшує якість води, робить воду більш м'якою і є більш доброзичливою до побутової води.
Елемент фільтру для видалення заліза: Для іонів заліза у воді елемент фільтра обміну іонів замінить іони заліза, тим самим видаляючи запах іржі та забруднювачі металу у воді.

4. Зворотний осмос (RO)
Зворотний осмос (RO) - це високоефективна технологія очищення води, яка може видалити майже всі розчинені речовини у воді, включаючи важкі метали, бактерії, віруси, органічні хімічні речовини тощо. Мембрана RO має надзвичайно невеликі розміри пор (близько 0,0001 мкм) і може ефективно фільтрувати найбільш шкідливі речовини.
Принцип роботи:
Принцип роботи зворотного осмосу заснований на характеристиках напівпроникних мембран. Мембрани зворотного осмосу мають дуже невеликі пори, молекули води можуть проходити через мембрану, тоді як інші великі речовини (наприклад, сіль, бактерії, важкі метали тощо) не можуть проходити. Здійснюючи певний тиск, молекули води змушені проходити через мембрану для досягнення ефекту очищення.
Технологія RO може видалити такі речовини:
Розчинені тверді речовини (ТД): включаючи солі, мінерали, метали тощо у воді.
Бактерії та віруси: мембрани RO можуть ефективно фільтрувати патогенні мікроорганізми у воді, щоб забезпечити безпеку якості води.
Органічні забруднювачі: включаючи деякі органічні речовини, розчинені у воді.
Оскільки розмір пор мембрани RO дуже малий, вона може видалити 99,9% шкідливих речовин у воді, тому вона вважається однією з найсучасніших технологій очищення води в даний час.

5. Ультрафіолетова (УФ) дезінфекція
Ультрафіолетова (УФ) дезінфекція - це метод фізичного дезінфекції, який вбиває бактерії, віруси та інші мікроорганізми у воді за допомогою ультрафіолетового випромінювання. Ультрафіолетові промені не змінюють хімічний склад води, тому це не впливає на смак або склад води.
Принцип роботи:
Ультрафіолетова лампа випромінює ультрафіолетове світло певної довжини хвилі для опромінення бактерій та вірусів у воді. Ультрафіолетове світло руйнує структуру ДНК цих мікроорганізмів, змушуючи їх втрачати здатність відтворювати та досягти ефекту дезінфекції. Після того, як вода дезінфікується ультрафіолетовим світлом, кількість бактерій та вірусів значно зменшується, тим самим зменшуючи мікробне забруднення води.
Особливості елемента ультрафіолетового фільтра:
Жодне хімічне додавання: УФ -дезінфекція не покладається на жодних хімічних речовин, тому вона не змінює смак, вміст мінеральних речовин чи інших компонентів води.
Миттєва дезінфекція: УФ -світло може швидко вбити патогенів у воді за короткий проміжок часу, тому його ефект дезінфекції швидкий та ефективний.
УФ -світло часто використовується спільно з іншими типами фільтрів (таких як фізична фільтрація, активоване вуглець тощо) для забезпечення комплексного очищення води.

6. Активоване вуглець після лікування
Активоване вуглець є останнім процесом у системі фільтрації води і зазвичай використовується для видалення забруднюючих речовин, таких як запах, хлор та летючі органічні сполуки (ЛОС) у воді. Адсорбційний ефект активованого вуглецю може додатково покращити смак та свіжість води, гарантуючи, що якість води є більш чистішою.
Принцип роботи:
Після того, як вода проходить через інші види фільтрації, все ще може залишитися невелика кількість запаху або шкідливих речовин. Активовані вуглецеві фільтри здатні поглинати ці речовини через їх пористу поверхню, завдяки чому якість води досягає найкращого стану. Висока площа поверхні активованого вуглецю (приблизно 300-2000 квадратних метрів на грам активованого вуглецю) дозволяє йому ефективно поглинати різні шкідливі хімічні речовини у воді.
Активований вуглець зазвичай використовується для:
Видалення хлору з води: хлор - це звичайний дезінфікуючий засіб для очищення води, але це впливає на смак води. Активований вуглець може видалити смак хлору з води.
Видалення запахів: активований вуглець також ефективний для поглинання запахів і неприємних запахів у воді, таких як відбілювач або рибні запахи.