물은 지구상에서 가장 중요한 물질 중 하나입니다.물은 지구 표면의 71%를 차지합니다. 물은 농업, 과학, 의학, 운송, 난방, 오락, 식품 가공, 세탁, 그리고 아마도 가장 중요한 식수에 필수적입니다.
우리 대부분의 경우 식수는 안전하지만 종종 물을 소독하고 박테리아가 없는 상태로 유지하는 데 사용되는 염소와 같은 화학 물질에서 나오는 불쾌한 냄새와 냄새가 나는 처리된 도시 상수도에서 나옵니다. 거주 지역에 따라, 수돗물 침전물이 쌓이고 배관이 막히고 가전제품이 손상되는 것을 발견할 수도 있습니다. 이러한 문제, 염소의 맛/냄새 및 석회 형성은 정수 여과로 해결할 수 있는 다른 많은 일반적인 물 문제 중 두 가지일 뿐입니다. 그러나 정수 필터 는 어떻게 작동합니까?
기계적
기계적 여과의 기본 개념은 물에서 침전물, 먼지 또는 입자를 물리적으로 제거하기 위해 장벽을 사용하는 것입니다. 기계적 필터는 큰 파편을 여과하기 위한 기본 격자에서 초미세 여과를 위한 매우 복잡한 기공 구조를 가진 세라믹 필터에 이르기까지 무엇이든 될 수 있습니다. 병원성 미생물의.
기계적 여과를 사용하는 필터에는 일반적으로 제거할 수 있는 입자의 크기에 따라 필터의 효율성을 나타내는 미크론 규모가 지정됩니다.일반적인 등급은 다음과 같습니다.
5미크론 - 육안으로 볼 수 있는 대부분의 입자를 제거합니다.
1 마이크론 - 현미경 없이는 볼 수 없는 너무 작은 입자를 제거합니다.
0.5 미크론 - 포낭(지아르디아 및 크립토스포리디움)을 제거할 수 있습니다.
에너지 흡수
탄소 흡착은 물의 오염 물질을 효율적으로 흡수할 수 있는 정수 필터에서 가장 일반적입니다. 탄소가 오염 물질을 쉽게 흡수하는 이유는 내부 표면이 넓고 모서리와 균열이 가득하여 염소와 같은 화학적 불순물을 걸러낼 수 있기 때문입니다.
가장 일반적인 가정용 정수 필터에는 원치 않는 냄새와 냄새를 줄이기 위해 흡수될 수 있는 입상 활성탄(GAC)이 포함되어 있습니다. 더 비싼 필터는 일반적으로 더 효율적이고 종종 제거를 위해 마이크론 크기의 입자를 포함하는 탄소 블록 카트리지를 사용합니다.
탄소 필터를 만드는 데 사용할 수 있는 다양한 물질은 나무와 코코넛 껍질을 포함하여 더 효율적이지만 더 비쌉니다.
스케일 억제제는 물에 경질 미네랄이 존재하기 때문에 모든 용도에 적합하지 않습니다. 대신 이온 교환 공정을 사용하는 연수는 일반적으로 180PPM 수준 이상의 수역에서 알칼리도를 제시하기가 매우 어렵습니다(물). 95 ° C 이상의 일정한 온도에서 물의 적용.
격리
킬레이션은 물질을 화학적으로 분리하는 행위입니다. 식품 등급의 폴리인산염은 스케일 및 부식을 일으키는 칼슘-마그네슘 광물을 분리하기 위해 스케일 방지 필터에 자주 사용됩니다. 그러나 폴리인산염은 일반적으로 매우 소량 도입되며 스케일을 제거하기보다는 억제합니다. 이것은 폴리인산염이 물을 부드럽게 하지 않고 대신 용액에 미네랄을 유지하고 이들이 접촉하는 표면에 스케일을 형성하는 것을 방지한다는 것을 의미합니다.
이온 교환
이온 교환은 경수의 마그네슘과 칼슘 이온을 나트륨 또는 수소 이온 플라즈마로 교환하여 경수를 부드럽게 하는 과정입니다. 이온 교환은 스케일 억제와 달리 물리적으로 경질 물질을 제거하고 석회를 환원시켜 물을 상업용과 같은 항온 환경에서 사용하기에 적합하게 만듭니다. 커피 메이커.
가장 일반적으로 사용되는 것은 이온 교환 수지이며 일반적으로 작은 비드 형태입니다. 유사한 유형의 수지가 연수제로 사용됩니다.연수기의 경우 수지는 나트륨 이온을 사용하므로 수지의 고장을 방지하기 위해 정기적으로 충전해야 합니다. 필터는 일반적으로 밀봉되어 있으므로 새 것으로 교체하기만 하면 되며 칼슘 처리 장치 (CTU) 재생을 위해 공급자에게 반환할 수 있습니다.
나트륨 이온을 사용하는 수지는 음용수 내 염분(나트륨)에 대한 법적 한계가 200mg/l이기 때문에 일반적으로 음용수 필터에 사용되지 않습니다. 나트륨 이온 교환으로 염도가 증가하면 정수 필터에 수소 이온 교환 수지가 선호됩니다.
역삼투
역삼투(RO)는 물에서 용해된 무기 고체(예: 마그네슘 및 칼슘 이온)를 제거하여 반투막을 통해 압력을 가하여 물이 통과할 수 있도록 하는 과정이지만 대부분의 오염 물질은 뒤에 남습니다.
역삼투압은 물 정화의 매우 효과적인 방법이며 일반적으로 기계적(침전물) 필터 및 흡착(활성탄) 필터 및 기타 필터와 결합되어 물 역류 잔류 오염물질이 적습니다.
역삼투 시스템은 수압을 사용하여 멤브레인을 통해 물을 강제로 통과시키므로 전기가 필요하지 않지만 하수구로 배출되어야 하는 일정량의 폐수를 생성합니다. 다단계 물 여과 공정에 사용되는 추가 필터는 역삼투압을 만듭니다. RO는 다른 여과 방식보다 고가이지만 커피 가공에 점점 더 많이 사용되면서 99.9%의 순수한 물을 필요로 하는 응용 분야에서 최고의 여과 수준을 제공합니다.