Способы очистки воды
Чистая здоровая вода – основное условие биологического процветания любой нации и государства. Древние римляне, отравившись свинцом, которым они обшивали водопроводные трубы, повредили свой генофонд и не сохранили величайшее в мире государство. Вот почему почти во всех странах мира водоснабжением своего народа ведает государство.
С проблемой качества воды мы сталкиваемся ежедневно. Водоочистка делает воду полностью пригодной для использования. В процессе водоочистки удаляются механические и минеральные примеси; кроме того, к процессам водоочистки относятся умягчение и опреснение воды, дегазация, дезактивация (удаление радиоактивных загрязнений) и т. д.
Водоочистка – это комплекс технологических процессов, имеющих целью довести качество воды, поступающей в водопроводную сеть из природного источника водоснабжения, до установленных нормами показателей.
Обустройство жилого дома, коттеджа предусматривает установку различного оборудования для получения чистой питьевой воды и пригодной для эксплуатации бытовой техники (стиральных и посудомоечных машин, сантехнического оборудования и водонагревательных котлов и др.).
В качестве источников водоснабжения используются городской, поселковый водопроводы, а также подземные воды (скважины, колодцы). Как правило, для того чтобы вода соответствовала требованиям СанПиН, необходимо проводить ее очистку.
Принципы действия различных типов очистных устройств.
1. Фильтрация — очистка воды от механических примесей, таких как песок, частицы ржавчины и т. д. Осуществляется путем фильтрования воды через пористые или волокнистые материалы с различным эффективным диаметром пор (от 100 до 0,045 мкм). Степень очистки воды и производительность фильтра зависят от соотношения между размерами загрязняющих частиц и диаметром пор. Следует также иметь в виду, что фильтры с диаметром пор от 0,45 мкм и менее обеспечивают и надежное обеззараживание воды путем задерживания бактериальных частиц.
2. Сорбция – удаление нежелательных химических веществ (в основном органических, некоторых тяжелых металлов), чем достигается улучшение вкуса, устранение запаха путем связывания таких веществ за счет сил межмолекулярного взаимодействия. Наиболее часто в качестве сорбента используется активированный уголь различного происхождения или некоторые другие природные материалы.
Эффективность сорбции зависит от величины поверхности взаимодействия. Во избежание «обрастания» микроорганизмами иногда используют нанесение на угольные частицы ионов серебра, йода и других обеззараживающих реагентов. Устройства, действующие по принципу сорбции, характеризуются понятием «емкость» – определенным количеством тех или иных загрязнителей, которые могут быть поглощены данным количеством сорбента. После превышения этого ресурса уменьшается эффективность работы устройства, и не исключено даже загрязнение воды веществами, ранее поглощенными сорбентом.
3. Ионный обмен – замена одних (нежелательных) ионов другими (нейтральными), например, кальция и магния – на натрий в случае умягчения воды. Ионный обмен часто используется для удаления определенных загрязняющих компонентов, таких как тяжелые металлы, фториды и др., а также для введения в воду некоторых веществ в необходимых случаях (фтор, йод). Устройства, работающие по этому принципу, требуют периодической регенерации, и, соответственно, расхода определенных реагентов. Необходимо уточнить у представителя фирмы-производителя или поставщика возможность приобретения этих реагентов, а также режим регенерации, возможность автоматизации этого процесса.
4. Обратный осмос – очистка воды за счет фильтрования через полупроницаемые мембраны с молекулярным размером пор (от 10 до 500 нм). Такое фильтрование обычно требует повышенного давления воды, которое создается специальным насосами, обеспечивает, в зависимости от диаметра пор, частичное или практически полное устранение любых примесей, в том числе и минеральных компонентов. Часто такие устройства используются для опреснения воды. Обратноосмотические устройства большой производительности довольно дороги, поэтому их часто используют в системах водоснабжения для окончательной очистки только воды, которая используется для питья.
5. Для обеззараживания воды используют ультрафиолетовое облучение, обработку воды озоном, соединениями активного хлора, ионами серебра или йода. Как правило, после обеззараживания тем или иным способом необходима дополнительная обработка воды пропусканием через фильтр, содержащий активированный уголь для удаления продуктов распада микроорганизмов и ионов, используемых для обеззараживания.
Как выбрать доочистные устройства
В настоящее время в мире существуют десятки тысяч различных конструкций устройств, предназначенных для доочистки питьевой воды. Их поток с каждым годом возрастает.
В отдельной квартире водопроводную воду можно сделать пригодной для питья и приготовления пищи с помощью бытовых фильтров. На рынке товаров представлены самые разные фильтры: для питьевой воды, бытовых нужд, промышленные фильтры, коттеджные системы.
Фильтры для дома бывают: стационарные, настольные, фильтры-кувшины, насадки на кран, простые угольные фильтры, системы обратного осмоса.
При выборе фильтра важно определиться с целью, для которой покупается фильтр. Например, это может быть: «удалить все вредные вещества», или же «удалить только основные вредные вещества». Также должны учитываться пожелания по скорости очистки воды, автономности фильтра, экономичности эксплуатации. Примерная цель может звучать так: «нужен фильтр, который дает действительно чистую воду, чтобы не зависел от электричества; чтобы в эксплуатации стоил не более половины своей стоимости в год».
Предлагаем список вопросов, которые помогут вам конкретизировать цель, для которой покупается фильтр:
• Требуемая глубина очистки воды? Другими словами, какие вредные вещества желательно из воды убрать, а какие – оставить.
• Нужное количество очищенной воды? Сколько воды будет использовано. Есть разновидности: количество воды в сутки, количество воды в час, количество воды в минуту.
• Как много денег допустимо использовать на сменные элементы (в месяц, в год)? То есть, размеры эксплуатационных расходов.
• Желательно ли подключение к электричеству? То есть, допустимо ли, что очиститель будет работать только от давления воды.
• Как много очиститель может сбрасывать при работе в канализацию? Иными словами, какая допустима потеря воды.
• Какие дополнительные особенности фильтров приемлемы. То есть, индикация окончания ресурса картриджей, звуковой сигнал, оценка качества очистки воды в реальном времени и т. д.
• Дополнительные требования. Например, какое необходимо давление очищенной воды, каков предпочтительный цвет фильтра и т. д.
• Какова стоимость установки очистителя?
• Какова стоимость очистителя?
Соответственно, при выборе фильтра в первую очередь нужно обращать внимание на цель, для которой фильтр будет применяться. Так, если желаемая скорость очистки воды – кастрюля в минуту, то фильтр-кувшинчик не подойдет. Если хочется, чтобы гарантированно не было вредных веществ в воде, то нужно выбирать исключительно среди систем обратного осмоса, и т. д. Может такое случиться, что под одну и ту же цель могут подойти несколько похожих фильтров от разных производителей. Здесь можно ориентироваться на дополнительные требования: цель, вес и т. д. Основное, на что следует обращать внимание, – это насколько функции фильтра соответствуют поставленной цели.
В принципе, для любой воды из городского водопровода подойдет любой фильтр. А если вода из скважины – тут уже нужно смотреть в каждом конкретном случае. Хотя в случае с колодезной водой, где очень часто встречается превышение по нитратам, воду лучше очищать с помощью системы обратного осмоса, т. к. она гарантирует отсутствие нитратов в воде.
Что касается оптимальных цены – качества – оптимальный фильтр тот, который выполняет поставленные при создании цели задачи.
Для чего используются различные фильтры?
1. Фильтр механической очистки воды (грязевик) входит в комбинированный мини-водозаборный узел. Данный узел предназначен для удаления нерастворимых, крупнодисперсных примесей, ржавчины, песка и др.
Есть фильтры серии «Сапфир-П», которые относятся к типу засыпных промывных фильтров, и фильтры «Ключ-Т», относящиеся к типу типиковых или картриджных фильтров.
Засыпные фильтры представлены в виде емкости с засыпкой из кварцевого песка или иного материала, оснащены ручной или автоматической системой промывки. Их степень водоочистки невелика; данные фильтры можно промывать от накопленных загрязнений; предназначены они для предварительной водоочистки.
