دستگاه تصفیه آب خانگی چیست و چگونه کار می کند؟

امروزه تقریبا هر نوع مشکل کیفیت آب با خرید یک دستگاه مناسب تصفیه آب قابل برطرف کردن است. اصول کلی تمام دستگاه های تصفیه آب خانگی مشابه هم و به روش فیلتراسیون است و تنها تفاوت آنها در نوع فیلتر به کار برده شده در دستگاه است. در واقع فیلترهای مختلف تصفیه آب کارکردهای متفاوتی دارند؛ بعضی از آن ها طعم و مزه آب را بهتر می کنند و برخی دیگر فقط مواد شیمیایی مضر و میکروب ها را از آب حذف می کنند.

در دستگاه های تصفیه آب خانگی چند مرحله ای اسمز معکوس امروزی با وجود حجم کمی که اشغال می کنند از انواع فیلترهای مختلف یا به اصطلاح مراحل مختلف برای تصفیه آب استفاده شده است و با توجه به نوع و تعداد مراحل از نظر کارایی و کیفیت عملکرد با هم متفاوت هستند.

این مقاله یک راهنمای جامع ولی مختصر در مورد چگونگی کار انواع دستگاه های تصفیه آب به زبان ساده، نکاتی برای خرید دستگاه تصفیه آب، چگونگی تشخیص دستگاه اصلی، نحوه نگهداری از دستگاه های تصفیه آب خانگی و سرویس های دوره ای آن را به شما ارائه می دهد.

انواع دستگاه تصفیه آب خانگی بر اساس تکنولوژی:

دستگاه های تصفیه آب خانگی بر اساس تکنولوژی به کار رفته برای تصفیه آب به طور کلی به سه دسته تقسیم بندی می شوند.

دستگاه های تصفیه آب مجهز به تکنولوژی اسمز معکوس (RO)
دستگاه های تصفیه آب مجهز به تکنولوژی اولترا فیلتراسیون (UF)
دستگاه های تصفیه آب با دقت بالای 1 میکرون

دستگاه های تصفیه آب اسمز معکوس (RO):

دستگاه های تصفیه آب اسمز معکوس بالاترین دقت ممکن را در تصفیه آب دارند.

نحوه عملکرد دستگاه های تصفیه آب اسمز معکوس (RO) به این صورت است، که آب با فشار ایجاد شده توسط یک پمپ کوچک از فیلتر ممبران عبور داده می شود. این فیلتر منافذی به کوچکی 0.0001 (یک ده هزارم) میکرون دارد، بنابر این تنها ماده ای که اجازه عبور از ممبران را دارد مولکول آب است، که اندازه بسیار کوچکی دارد. خروجی این فیلتر آب زلال و بدون هر نوع ماده محلول و آلودگی است. سیستم های اسمز معکوس کلیه جامدات محلول در آب (TDS) مثل نمک، کلسیم، منیزیم و .... را از آب حذف می کنند.

دقت ممبران در تصفیه آب 98 تا 99 درصد است، بنابر این آب تصفیه شده خروجی از این فیلتر تقریبا خالص و بدون هیچ گونه املاح می باشد، که مصرف آن در دراز مدت برای سلامتی مضر است.

به همین دلیل در دستگاه های تصفیه آب خانگی، با اضافه کردن فیلتر مینرال بعد از فیلتر ممبران املاح مفیدی مثل کلسیم و منیزیم در حد مناسب و استاندارد به آب اضافه می شود، تا تاثیر بد و مزه تلخی آب تصفیه شده صد در صد خالص از بین برود. علاوه بر این، دستگاه هایی که مجهز به شیر میکس هستند، با ترکیب مجدد قسمتی از املاح طبیعی آب به آب تصفیه شده دستگاه میزان املاح آب را به حدود ppm 200 تنظیم می کنند، که بهترین حالت استاندارد برای آب آشامیدنی است.

بنابراین اگر دستگاه تصفیه آب شما به فیلتر مینرال و شیر میکس مجهز باشد، می توانید مطمئن باشید که ضمن داشتن آبی با بالاترین کیفیت از نظر سلامتی، املاح مفید و طبیعی آب مثل کلسیم، منیزیم و پتاسیم و ...را هم از طریق آب آشامیدنی دریافت می کنید.

فیلترهای دستگاه تصفیه آب RO :

فیلتر الیافی  (PP): فیلتر الیافی از جنس پلی پروپیلن (PP) است، که برای حذف رسوب گل و لای، شن، لجن و مواد جامد معلق مناسب می باشد. فیلتر الیافی معمولا با قطر منافذ 1 یا 5 میکرون موجود است و به عنوان پیش تصفیه در دستگاه تصفیه آب خانگی اسمز معکوس چند مرحله ای مورد استفاده قرار می گیرد.   فیلترهای PP بر اساس میزان مصرف آب هر دو تا سه ماه یک بار باید تعویض شوند. یکی از راه های تشخیص زمان تعویض فیلتر الیافی تغییر رنگ آن به کرمی تیره یا قهوه ای است.
فیلتر کربن گرانول (UDF) : فیلتر کربن فعال مرحله 2 دارای خاصیت جذب سطحی می باشد، بنابر این قادر است کلر، گازهای شیمیایی محلول در آب، مواد آلی شیمیایی، مشتقات کلر مانند تری هالو متان ها، آفت کش ها، بو و طعم نامطبوع را از آب حذف کند. کلر علاوه بر مضراتی که برای سلامتی شما دارد، می تواند به فیلتر ممبران نیز آسیب برساند.
فیلتر کربن فعال بلاک (CTO) : این فیلتر از جنس کربن فعال دارای پایه گیاهی (تهیه شده از زغال پوسته نارگیل) یک تکه و فشرده می باشد که تکمیل کننده فرایند تصفیه در مرحله دوم اما با قدرت بیش تر است. وظیفه این فیلتر حذف کربن آلی، ترکیبات آلی محلول، فلزات سنگین، کلر آزاد، آلودگی های ارگانیک، کلر، طعم و بوی نامطبوع آب و کلیه ذراتی است که از مراحل قبل در آب باقی مانده اند. این کار مانع از رسیدن آلودگی ها به فیلتر ممبران می شود. فیلترهای کربنی بر اساس میزان مصرف و کیفیت آب ورودی تعویض می شوند؛ ولی این زمان بستگی مستقیمی به میزان مصرف و کارکرد دستگاه دارد، که عموما به طور میانگین حدود هر شش ماه یک بار می باشد.
ممبران اسمز معکوس: جنس فیلتر ممبران از پلی آمید است، که در برابر فشار و PH های مختلف آب مقاومت بالایی دارد. این فیلتر در جداسازی آلاینده های غیر آلی محلول در آب مثل املاح معدنی و اکثر مواد شیمیایی مضر به جز مواد آلی فرار و کلر و حلال ها و بعضی کودها بیشتر از 98% بازدهی دارد. ممبران اسمز معکوس خالص ترین و سالم ترین آب را برای شما تولید می کند، که دارای پایین ترین TDS است.   فیلتراسیون بسیار موثر و منافذ بسیار ریز فیلتر ممبران باعث سرعت پایین تصفیه آب می شود؛ به همین خاطر همیشه یک مخزن ذخیره آب همراه این دستگاه ها هست و یک خروجی هم برای پساب تولید شده وجود دارد. هر چند اسمز معکوس برای حذف املاح معدنی و انواع مواد آلاینده ریز بسیار خوب عمل می کند؛ ولی بر روی مواد آلی مثل کلر و آلاینده های ارگانیک آب شهر موثر نیست و حتی ممبران به کلر موجود در آب حساس است.   به دلیل حساس بودن ممبران به کلر، همیشه حداقل یک فیلتر کربنی در دستگاه های تصفیه آب خانگی به عنوان پیش تصفیه برای حذف کلر وجود دارد. عمر ممبران با توجه به میزان مصرف آب متغیر است ولی به طور معمول اگر مجهز به سلف واش باشد 2 تا 3 سال دوام دارد.
فیلتر پست کربن: به علت سرعت پایین فیلتراسیون آب به علت دقت بسیار بالای فیلتر ممبران در دستگاه های تصفیه آب خانگی اسمز معکوس، آب به صورت آهسته و قطره ای تولید می شود و یک مخزن ذخیره برای جمع آوری آب در زمان هایی که مصرف وجود ندارد تعبیه شده است.   به همین خاطر برای جلوگیری از ایجاد طعم و بوی احتمالی ناشی از راکد ماندن آب در مخزن از یک فیلتر کربن خطی با عنوان پست کربن در دستگاه های تصفیه آب استفاده می شود، تا قبل از استفاده نهایی شما بو و یا طعم احتمالی تاثیر تانک بر آب مخزن حذف شود. لازم به ذکر است که در ساخت تانک های ذخیره آب با برندهای معتبر مثل تانک پک از تیوپ های ضد باکتری استفاده شده است، که تاثیر تانک بر آب در مدت زمان نگهداری را به کمترین حالت ممکن می رساند.
فیلتر مینرال: ممبران اسمز معکوس تمام مواد مضر و غیر مضر را از آب حذف می کند. نوشیدن آب خالص در دراز مدت برای سلامتی مضر است و اندکی طعم تلخی دارد؛ به همین دلیل بعد از عبور آب از ممبران مجددا املاح معدنی مثل کلسیم، منیزیم و سدیم در حد لازم از طریق شیر میکس و فیلتر مینرال به آن اضافه می شود، تا تاثیرات منفی آب تصفیه شده صد در صد خالص را از بین ببرد و pH ایده ال برای آب آشامیدنی تنظیم شود.   بنابر این در استفاده از دستگاه های تصفیه آب اسمز معکوس مطمئن باشید که ضمن تصفیه آب با بالاترین کیفیت برای آشامیدن با تعبیه فیلترهای مینرال، دیگر نیازی نیست نگران کمبود املاح مفید و ضروری بدن مانند کلسیم، منیزیم و پتاسیم باشید.
فیلتر قلیایی: این فیلتر یک آپشن اضافی برای قلیایی یا هیدروژنه کردن آب است و جزو فیلترهای ضروری برای دستگاه تصفیه آب محسوب نمی شود. pH آب قلیایی بین 7 تا 8 به دلیل مزیت های سلامتی که نسبت به آب خنثی و اسیدی دارد ترجیح داده می شود. فیلتر قلیایی باید حتما پس از شش ماه تا یک سال بسته به میزان مصرف تعویض شود.
فیلتر یووی UV: در این فیلتر از لامپ اشعه فرابنفش برای کشتن میکروب های آب استفاده می شود. لامپ یووی همیشه یک آپشن در دستگاه های تصفیه آب خانگی چند مرحله ای برای محافظت بیشتر در برابر میکروارگانیسم های آب است.   در واقع سیستم یووی نمی تواند به تنهایی برای تصفیه کامل آب کافی باشد و در کنار سیستم یووی همیشه به یک سیستم فیلتراسیون برای حذف مواد جامد معلق، آلاینده های محلول شیمیایی و آلی و لاشه میکروب ها نیاز است.

محل نصب دستگاه های تصفیه آب خانگی:

سیستم های تصفیه آب خانگی اصطلاحا POE برای فیلتراسیون کل آب ورودی به ساختمان و سیستم های تصفیه آب خانگی POU برای تصفیه آب در محل مصرف مانند حمام، ماشین ظرفشویی، آشپزخانه، آب آشامیدنی استفاده می شوند، که در واقع همان دستگاه های تصفیه آب خانگی معمول هستند.

دستگاه های تصفیه آب خانگی با توجه به موقعیت و مکانی که می توانید از آنها در منزل خود استفاده کنید شامل انواع زیر هستند:

1.   دستگاه های تصفیه آب بیسیک یا قدیمی تر:

پارچ آب (متشکل از یک فیلتر کربنی یا یک فیلتر میکس مدیا شامل فیلتر الیافی و کربن فعال) که می تواند مواد جامد معلق، زنگ، شن و ماسه، کلر و مشتقات آن، چربی و بوی نامطبوع آب را حذف کند و می تواند برای داخل یخچال هم استفاده شود.

تصفیه آب های سرشیری معمولا فیلترهای کربنی هستند، که قبل از شیر آب قرار می گیرند و می توانند کلر و مشتقات آن، چربی و بوی نامطبوع آب را حذف کنند.

دستگاه تصفیه آب یک مرحله ای کلمنی رومیزی، که می تواند مقدار مورد نیاز آب آشامیدنی شما را برای مدت طولانی تامین کند، بدون این که نیاز به تعویض فیلتر در کوتاه مدت داشته باشد.

دستگاه تصفیه آب یک مرحله ای زیر سینکی که معمولا از یک فیلتر میکس مدیا (فیلتر الیافی+ کربن فعال) تشکیل شده و می تواند مواد جامد معلق، زنگ، شن و ماسه، کلر و مشتقات آن، چربی و بوی نامطبوع آب را حذف کند.

2.   دستگاه های تصفیه آب پیشرفته:

هیچ نوع سیستم فیلتراسیون تک مرحله ای وجود ندارد، که بتواند تمام آلاینده ها را از آب حذف کند؛ بنابراین در دستگاه های تصفیه آب خانگی نسل جدید از چند نوع فیلتر که هر کدام برای حذف مواد خاصی ایده آل هستند استفاده شده است. این دستگاه ها معمولا حجم بیشتری را نسبت به سیستم های تک مرحله ای اشغال می کنند.

دستگاه های تصفیه آب چند مرحله ای رومیزی، 3 یا تعداد بیشتری فیلتر دارند و برای کسانی که در آشپزخانه فضای کافی دارند مناسب هستند.

دستگاه های تصفیه آب چند مرحله ای زیر سینکی همان کار را برای شما انجام می دهند، ولی فضای زیادی نمی خواهند و در زیر سینک نصب می شوند. این دستگاه ها دارای سه مرحله و بیش تر هستند و بیش ترین استقبال را از طرف مصرف کننده ها دارند.

دستگاه تصفیه آب زیر سینکی پایه دار که از نظر کیفیت مشابه با انواع بدون پایه هستند، ولی قابلیت جابجایی و تعویض فیلتر آنها راحت تر است.

سیستم تصفیه آب جاذبه ای که از یک سیستم فیلتراسیون چند لایه ای تشکیل شده است و برای مصرف بیرون از خانه و سفر مناسب می باشد.

نگهداری از دستگاه های تصفیه آب خانگی:

نگهداری از سیستم های تصفیه آب خانگی اسمز معکوس آسان و هزینه های نگهداری آنها حداقل است.

•      تعویض فیلترها:

 بسته به نوع فیلتر، کیفیت آب و میزان مصرف آب، ممبران و فیلترهای معمولا هر 3 ماه تا 2 سال یک بار نیاز به تعویض دارند.

•      تعویض فیلترها طبق زمانبندی مشخص

•      پیش فیلترها (فیلترهای الیافی/کربن):

هر 2 تا 6 ماه یک بار و ممبران RO هر 2 تا 3 سال یک بار

•      فیلتر پست کربن و فیلترهای مینرال یا مشابه:

 هر 12 ماه یک بار

•      هزینه برق:

 تمام دستگاه های تصفیه آب خانگی اسمز معکوس به برق نیاز ندارند و بعضی از مدل ها با فشار آب معمولی کار می کنند. در دستگاه های مجهز به پمپ هم نیاز به انرژی و مصرف برق دستگاه پایین است.