მემბრანის წინასწარი მომზადება: რატომ კვდება უკუოსმოსი ნახევარ წელში

მემბრანული ელემენტი წლების მუშაობაზეა გათვლილი, მაგრამ რეალურ ობიექტებზე მას ხშირად ექვს-რვა თვეში ცვლიან. მიზეზი თითქმის არასოდეს თავად მემბრანა არ არის: მასთან მივიდა ის, რაც წინა კვანძს უნდა მოეშორებინა. ვნახოთ, კონკრეტულად რა კლავს მემბრანას, რომელი აპარატი რაზე აგებს პასუხს და როგორ შევამჩნიოთ პრობლემა მანამ, სანამ ელემენტი ხარჯვად მასალად იქცევა.

ხუთი მიზეზი, რის გამოც მემბრანა ვადაზე ადრე გადის მწყობრიდან

უკუოსმოსის მემბრანა მკვრივი პოლიამიდის ფენაა, სპირალურად დახვეული და ხვეულებს შორის გამყოფი ბადეებით გაშლილი. წყალი მასში წნევით იწურება, მარილები კი კონცენტრატში რჩება. ამ კონსტრუქციის მოკვლა ხუთი გზითაა შესაძლებელი და თითოეული სხვაგვარად მოქმედებს.

შეწონილი ნაწილაკები გამყოფი ბადეების არხებს ახშობს: ელემენტზე წნევის ვარდნა იზრდება, წყალი მთელ ზედაპირზე აღარ მიედინება და ვიწრო ნაკადებად იკვლევს გზას. გახსნილი რკინა და მანგანუმი პირდაპირ მემბრანაზე იჟანგება და მკვრივ აპკად ილექება, რომელსაც ჩვეულებრივი გამორეცხვა ვეღარ აშორებს. თავისუფალი ქლორი სხვაგვარად მოქმედებს — ის არაფერს ახშობს, არამედ თავად პოლიამიდის ფენას ანგრევს, და დაზიანება შეუქცევადია: პერმეატის მარილშემცველობა იზრდება და უკან აღარ ბრუნდება.

კოლოიდები და ორგანიკა მდგრად ლორწოვან ფენას ქმნის იმ ნაწილაკებისგან, რომლებსაც კარტრიჯი ვერ აკავებს და სიმღვრივის ანალიზი ვერ ავლენს. ბოლოს რჩება სიხისტის მარილები: აპარატის გამოსასვლელზე კონცენტრატი საწყის წყალზე რამდენჯერმე უფრო მარილიანია, კალციუმი და მაგნიუმი ხსნადობის ზღვარს აღწევს და მემბრანის ზედაპირზე კრისტალდება — ეს უკვე ნადებია და არა დაბინძურება.

პირველ ოთხ მექანიზმს წინასწარი მომზადება აგვარებს. მეხუთეს — ან წინასწარი მომზადება, ან რეაგენტი, და მათ შორის არჩევანი ცალკე საუბრის თემაა.

მექანიკა და კოლოიდები: რას აშორებს კარტრიჯი და რას არა

მექანიკურ ფილტრს მემბრანის წინ ყოველთვის დგამენ, ჩვეულებრივ 5 მკმ-იანს. ის იმდენად მემბრანას კი არ იცავს, რამდენადაც მაღალი წნევის ტუმბოს, და თავდაცვის ბოლო ხაზია: თუ ის ერთ კვირაში იხშობა, ეს დიაგნოზია მთელი წინამორბედი ხაზისთვის და არა კარტრიჯების უფრო ხშირად შეცვლის საბაბი.

არანაკლებ მნიშვნელოვანია მისი შესაძლებლობების ზღვარი. 5 მკმ-იანი კარტრიჯი კოლოიდებს ვერ აკავებს — ნაწილაკებს, რომელთა ზომა მიკრონის წილადია და რომლებიც წყალში შეწონილი რჩება და არ ილექება. გარეგნულად სუფთა წყალიც კი შეიძლება მემბრანისთვის მძიმე იყოს. რამდენად მძიმეა, ამას კოლოიდური ინდექსი SDI აჩვენებს: მას ცალკე საცდელ ფილტრზე 0,45 მკმ მემბრანით ზომავენ და პოლიამიდის ელემენტებისთვის მაჩვენებელს ჩვეულებრივ 5-ზე დაბლა ინარჩუნებენ.

მაღალი SDI კარტრიჯებით არ წყდება — საჭიროა კოაგულაცია დაწმენდასთან ერთად ან ულტრაფილტრაცია. მემბრანის წინ უფრო წვრილი კარტრიჯის დაყენება „დამატებით გაწმენდის“ იმედით უსარგებლოა: ის გაიჭედება, კოლოიდები კი მაინც გაივლის.

რკინა, მანგანუმი და გოგირდწყალბადი: ურეაგენტო ფილტრის მუშაობა

ეს ყველაზე ხშირი შემთხვევაა ჭაბურღილის წყალზე. მიწისქვეშა წყალში რკინა გახსნილია და თვალით არ ჩანს, სანამ წყალი ჰაერს არ შეხებია. დაჟანგვა ისედაც მოხდება — საკითხი მხოლოდ ისაა, მემბრანის წინ მოხდება თუ თავად მემბრანაზე.

ურეაგენტო ფილტრაციის დანადგარი ამოცანას მთლიანად წყვეტს: დაჟანგვა თავად მარცვლოვან ფილტრმასალაზე მიმდინარეობს, რკინა, მანგანუმი და გოგირდწყალბადი უხსნად ფორმაში გადადის, ფენაში ჩერდება და უკუგამორეცხვისას დრენაჟში ჩაირეცხება. რეაგენტები საჭირო არ არის, რკინასთან ერთად კი სიმღვრივეც ქრება და ფერადობაც.

ორი პირობაა, რომელთა გარეშეც კვანძი არ იმუშავებს. პირველი — წყალი გამორეცხვისთვის: უკუგამორეცხვა სამუშაოზე მაღალი ხარჯით მიმდინარეობს და თუ წნევა არ ჰყოფნის, ფენა არ ფართოვდება და არ იწმინდება. მეორე — საკმარისი გამტარუნარიანობის დრენაჟი. სწორედ ეს ორი რჩება ყველაზე ხშირად მხედველობის გარეშე სქემის აწყობისას.

ასეთი ფილტრები რკინის, მანგანუმისა და გოგირდწყალბადის ჯამური შემცველობით შეირჩევა — ის განსაზღვრავს გამორეცხვების სიხშირეს — და პიკური ხარჯით, რომელიც კორპუსის დიამეტრს კარნახობს. ავტომატურ სარქველებზე ურეაგენტო დანადგარების კატალოგში კორპუსები 8×17″-დან მსხვილ სამრეწველომდე მოდის, ხოლო 24 დიუმიდან მოყოლებულ კორპუსებზე დაყენებულ მსხვილ სარქველებს 2- და 3-დიუმიანი მიერთება და 10-დან 50 მ³/სთ-მდე წარმადობა აქვს.

სიხისტის მარილები: დამარბილებელი თუ ანტისკალანტი

აქ გზა იტოტება. მემბრანაზე სიხისტის მარილების დალექვის თავიდან აცილება ორი ხერხითაა შესაძლებელი და ისინი ტოლფასი არ არის.

ანტისკალანტი რეაგენტია, რომელიც მარილებს მემბრანის ზედაპირზე კრისტალიზაციაში უშლის ხელს. მას აპარატის წინ დოზირების სადგური აწვდის. დადებითი მხარეები: მცირე დაბანდება, ცოტა ადგილი, გამორეცხვის წყლის ჩაშვება საერთოდ არ არის. უარყოფითი მხარეები: რეაგენტი მუდმივად უნდა შეიძინოთ, დოზა კონკრეტული წყლის შემადგენლობასა და კონცენტრირების ხარისხზე ითვლება, ხოლო როგორც კი დოზირება შეწყდება, დაცვაც მყისვე ქრება.

დარბილება კალციუმსა და მაგნიუმს წყლიდან ფიზიკურად აშორებს. იონმიმოცვლითი დანადგარი წყალს ფისის ფენაში ატარებს, სიხისტის იონები ნატრიუმით ჩანაცვლდება, ხოლო როცა მიმოცვლითი ტევადობა ამოიწურება, ავტომატიკა ფილტრმასალას მარილის ხსნარით არეგენერირებს. მემბრანა ამ შემთხვევაში ისეთ წყალზე მუშაობს, რომელშიც დასალექი აღარაფერია. იმავე დანადგარით მომიჯნავე ამოცანებიც წყდება: ფისის შერჩევით მას აწყობენ ტუტიანობის შემცირებაზე, ნაწილობრივ დემინერალიზაციაზე, ნიტრატების ან ბორის მოშორებაზე.

პრაქტიკული წესი მარტივია. რაც უფრო მაღალია საწყისი წყლის სიხისტე და რაც უფრო მაღალია აპარატზე კონცენტრირების ხარისხი, მით უფრო ადრე გახდება ანტისკალანტი არასაკმარისი. დარბილების ერთბალონიანი დანადგარები 4,5 მ³/სთ-მდე ხარჯს ფარავს 8-დან 13 დიუმამდე კორპუსებზე; წყლის მრიცხველიანი სარქველები — F117Q3, F69A3, F63C3 და სხვა შესრულებები აღნიშვნით „მრიცხველით“ — ფაქტობრივ ხარჯს ითვლიან, რაც მნიშვნელოვანია არათანაბარი წყალაღების ობიექტებზე.

თავისუფალი ქლორი ცალკე მოიხსნება — აქტივირებული ნახშირის ფილტრით ან აღმდგენელის დოზირებით. ნახშირი ამასთან ერთად ორგანიკის ნაწილსაც იღებს, მაგრამ შეცვლას მოითხოვს და, თუ წყლის მოძრაობის გარეშე დგას, თავადვე შეიძლება გახდეს ბაქტერიების გამრავლების კერა.

ნიშნები, რომ წინასწარი მომზადება ვეღარ ართმევს თავს

მემბრანა პრობლემას წინასწარ ატყობინებს, თუ ჩვენებებს იღებთ და მათ ერთნაირ პირობებზე დაიყვანთ — ტემპერატურაზე, წნევასა და საწყისი წყლის მარილშემცველობაზე. სხვადასხვა დღეს გაზომილი ციფრების პირდაპირი შედარება უსარგებლოა: ცივი წყალი თავისთავად ნაკლებ პერმეატს იძლევა.

• ✓უცვლელი ხარჯისას საფეხურზე წნევის ვარდნა იზრდება — არხები მექანიკურად ბინძურდება, ეძებეთ შეწონილი ნაწილაკები და ბიოგადაფარვა.
• ✓წარმადობა ეცემა, პერმეატის მარილშემცველობა კი დონეს ინარჩუნებს — ზედაპირი ნალექითაა დაფარული.
• ✓პერმეატის მარილშემცველობა იზრდება, წარმადობა კი არ ეცემა ან იზრდება კიდეც — დაზიანებულია პოლიამიდის ფენა, როგორც წესი, ქლორისგან.
• ✓გამორეცხვა პარამეტრებს აბრუნებს, მაგრამ ეფექტი სულ უფრო ნაკლებ ხანს ძლებს — ეს წინასწარი მომზადების და არა მემბრანის ცვეთის ბრალია.
• ✓მექანიკური კარტრიჯი შესამჩნევად უფრო სწრაფად იხშობა, ვიდრე ადრე — რაღაც შეიცვალა დინების ზემოთ: შეიცვალა ჭაბურღილის ჰორიზონტი, მწყობრიდან გამოვიდა ფილტრი, აირია დოზირების პარამეტრები.
• ✓მოხსნილ ელემენტზე ნალექი თავად ამბობს, რა ხდება: მოწითალო — რკინა, თეთრი და მკვრივი — სიხისტის მარილები, ლორწოვანი — ორგანიკა და ბიოლოგია.

შემდეგი ნაბიჯები

წინასწარი მომზადების დასაპროექტებლად საჭიროა საწყისი წყლის სრული ანალიზის ოქმი: სიხისტე, საერთო და გახსნილი რკინა, მანგანუმი, გოგირდწყალბადი, სიმღვრივე, დაჟანგვადობა, მარილშემცველობა და ნარჩენი ქლორი, თუ წყალი ქალაქის ქსელიდანაა. ცალკე — პიკური და დღიური ხარჯი და პერმეატის მოთხოვნილი ხარისხი.

ამ ციფრებით სქემა თანმიმდევრობით იწყობა: ჯერ მექანიკა, შემდეგ რკინისა და მანგანუმის ურეაგენტო ფილტრაცია, შემდეგ დარბილება ან ანტისკალანტის დოზირება და მხოლოდ ამის მერე მემბრანული ბლოკი. თუ ანალიზი ჯერ არ გაქვთ, სწორედ მისით დაიწყეთ: მემბრანას ბოლოს ირჩევენ და მის წინ მდგარ კვანძებში დაშვებული ნებისმიერი შეცდომა ადრე თუ გვიან მასთან მივა.