Современные методы и системы очистки воды в бытовых условиях
Очищение питьевой воды является одной из наиболее актуальных задач для российских потребителей. Во многих регионах нашей страны, излишек соединений хлора, неудачный запах, избыточная жесткость и повышенное содержание растворенного железа не являются исключением для системы центрального водоснабжения. Кроме того, для частного сектора важно помнить, что природная вода, в зависимости от источника, может быть загрязнена различными веществами, включая соли тяжелых металлов, нефтепродукты, различные органические и неорганические соединения, а также содержать бактерии и вирусы. Чтобы найти правильное решение для очищения питьевой воды, необходимо подобрать систему фильтрации, которая соответствует целям и задачам каждого отдельного случая, и для этого давайте разберемся в основных методах очистки питьевой воды.
Статья "Методы очистки питьевой воды в зависимости от типа загрязнения"
Для бытовой очистки питьевой воды применяются методы, которые отличаются от технологий очистки, используемых на крупных производствах. На заводах вода загрязняется теми веществами, которые обычно не встречаются в скважинной или водопроводной воде. В обзоре будут рассмотрены бытовые фильтры для очистки питьевой воды и основные методы, применяемые в них, согласно наиболее типичным загрязнениям водопроводной воды и воды из скважин.
Перед выбором фильтрационной системы желательно провести химический и бактериологический анализ воды, которая используется в доме. В зависимости от обнаруженных видов загрязнений можно будет правильно подобрать систему очистки и отследить эффективность ее работы.
Все методы фильтрации можно разделить на следующие виды: механические (включая отстаивание), физические (обеззараживание ультрафиолетом, кипячение, обратный осмос и т.д.), химические (хлорирование, фторирование, озонирование и др.), биологические (предполагают применение микроорганизмов) и физико-химические (электролиз, ионизация серебром и пр.). Все эти методы применяются в системах очистки воды и воздействуют на различные виды загрязнений.
Например, механические частицы удаляются с помощью отстаивания воды, коагуляции (осаждения частиц с помощью химических средств) и использования различных фильтрующих материалов. Избыток железа, свойственный российской водопроводной воде, ликвидируется в результате аэрации (интенсификации процессов окисления в трубопроводе), обработки активными окислителями - озоном, фтором, гипохлоритом натрия и пр., фильтрованием через модифицированную загрузку, при котором удаляется не только осадок, но и растворенное двухвалентное железо.
Микробиологические примеси, такие как вирусы, бактерии, другие микроорганизмы, устраняются под воздействием, например, хлора и ультрафиолетового облучения. Озон оказывает губительное действие на вирусы и споровые формы (в т. ч. устойчивые к хлору) и не образует канцерогенных соединений, однако перед употреблением воды, он должен успеть распасться, поскольку является сильнейшим ядом, так же, как хлор и фтор. Поэтому для бытовых нужд подобные способы не рекомендуются.
В случае повышенной кислотности используется гранулированный карбонат кальция или полуобожженный доломит, содержащий магний. Что касается повышенной жесткости, то она образуется из-за высокого содержания солей кальция и магния и ликвидируется с помощью кипячения, катионирования (поглощение ионов кальция и магния с помощью специального вещества), электродиализа (воздействие электрическим током) и обратного осмоса. Последний метод очистки питьевой воды применяется также при загрязнении органическими соединениями, микроорганизмами и солями.
Метод обратного осмоса обеспечивает глубокую очистку воды (до 98%). Представляет собой разделение воды и содержащихся в ней веществ с помощью полупроницаемой мембраны с микроотверстиями. Однако постоянное употребление очищенной воды методом обратного осмоса не рекомендуется, поскольку она очищается не только от большинства вредных веществ, но также и от необходимых организму микроэлементов. По этой причине на выходе многих обратноосмотических установок ставят устройства принудительной минерализации.
В современных частных домах и коттеджах важно не забывать о системах очистки воды. Для этого обычно используются магистральные фильтры, которые встраиваются в трубопровод и способны очистить весь поступающий объем воды. Количество и тип фильтрующего элемента выбирают в зависимости от видов удаляемых загрязнений и объема потребляемой воды. Системы имеют модульную конструкцию, что дает возможность устанавливать нужное количество фильтров определенного типа. Важно провести анализ воды, которая поступает в ваш загородный дом. Это позволит выбрать наиболее подходящую систему водоподготовки и очистки.
Для желаемого результата, грубой или тонкой очистки, можно использовать соответствующие системы. В первом случае на выходе получается вода для технического использования, а во втором - для питья. Фильтры тонкой фильтрации желательно устанавливать после оборудования для грубой очистки, чтобы уменьшить загрязнение фильтра.
Сетчатые фильтры предназначены для грубой механической очистки, а картриджные – для тонкой механической. Умягчающие фильтры бывают наполненные гранулами полифосфата или регенерируемые с ионообменной смолой. Регенерируемые фильтры очищают воду достаточно глубоко. Однако их стоимость довольно высока - порядка 500–1200 долларов.
Метод обратного осмоса может использоваться в системах очистки питьевой воды для загородных домов. При этом на выходе получается практически дистиллированная вода. Но метод обратного осмоса лишает нас значительной доли важных микроэлементов, что может привести к хронической нехватке жизненно важных веществ. Обратноосмотическая установка также требует высокого давления в водонапорной сети.
Магнитные и электромагнитные магистральные фильтры также применяются для смягчения воды. Обратите внимание на количество ступеней очистки фильтров, чем больше их число, тем больше разнородных загрязнений удаляется после прохождения воды через все фильтры. В структуру системы водоподготовки могут входить фильтры самых разных видов - магнитные, ионообменные и т.д. Компонуя различные принципы фильтрации, на выходе можно получить питьевую воду высокого качества.
Все большую популярность в России приобретает дополнительная очистка и умягчение водопроводной воды. Хотя вода, которую мы получаем через центральное водоснабжение, считается достаточно безопасной, многие жители страны предпочитают дополнительно очистить ее перед употреблением. Для этого используются различные методы, включая фильтры-кувшины или системы фильтрации.
Наиболее универсальными и удобными являются кувшинные фильтры. Их преимущество заключается в том, что они могут очищать небольшие объемы воды сразу перед употреблением. Их стоимость достаточно невелика и составляет порядка 400-500 рублей.
Для очистки больших объемов воды можно использовать проточные фильтры. Их можно разместить под мойкой или установить непосредственно на кран. В зависимости от типа фильтрации и производительности, их стоимость может начинаться от 800 рублей (фильтры на кран) и заканчиваться до 12 000 рублей (фильтры, устанавливаемые под мойку). Фильтры, которые устанавливаются рядом с мойкой, обходятся примерно в 4000-7000 рублей.
Если же вы ищите самый эффективный фильтр, то стоит обратить внимание на проточные обратноосмотические фильтры. Они позволяют удалить из водопроводной воды практически все загрязнения, но их стоимость может быть достаточно высокой - от 10 000 до 20 000 рублей в зависимости от типа и количества ступеней очистки.
При выборе фильтра для очистки водопроводной воды в первую очередь необходимо оценить качество воды, поступающей в ваш дом. Для получения точной информации о составе воды рекомендуется заказать предварительный анализ в аккредитованной лаборатории. Если же вы хотите сэкономить время и деньги, то можно приобрести многоступенчатую систему для очистки и умягчения воды, но в этом случае следует учитывать возможность необходимости замены различных ступеней очистки в будущем.
Фото: freepik.com