Система очистки воды для вашего дома

Системы очистки воды

«Вода, у тебя нет ни вкуса, ни запаха, тебя невозможно описать, тобою наслаждаются, не ведая , что ты такое! Нельзя сказать, что ты необходима для жизни : ты сама жизнь!» так пишет Антуан де Сент – Экзюпери. Это очень красивое и правильное описание чистой воды.

Ни для кого не секрет что чистая вода – это наше здоровье. Сейчас производится очень много исследований воды, которые доказывают, что самочувствие и здоровье человека сильно зависит от чистоты воды, как на химическом, так и энергетическом уровне.

К сожалению вода поступающая из скважин, колодцев или центрального водопровода нуждается в обработке. Очень часто мы слышим в новостях тревожные сообщения о том какую плохую воду мы пьем.

Основные загрязнения воды с которыми приходится сталкиваться пользователям это:

Механические загрязнения : песок, глина, коллоидные вещества , взвешенная ржавчина. Их присутствие в воде приводит к ускоренному абразивному износу сантехники и труб, а так же к их засорению.
Присутствие в воде растворенного железа и марганца. Со временем на стенках ванной, унитазах, у умывальниках и других сантехприборах образуются ржавые пятна. Такая вода первоначально прозрачна, но при отстаивании или нагревании приобретает коричневый окрас, так как растворимое в воде двух валентное железо контактируя с открытым воздухом превращается в трехвалентное соединение с кислородом и выпадает в виде не растворимого вещества. При большом содержании вода так же приобретает характерный «железистый» привкус.
Жесткость, которая определяется количеством растворенных в воде солей кальция и магния. При их высоком содержании возможны выпадения осадка и появления белесых разводов на поверхностях сантех приборов.

Накипь откладывается на стенках водонагревательных устройств (бойлеров, клонок и т.п.) а также на стенках труб в линии горячего водоснабжения, нарушая процесс теплообмена. Приводит к перегреву нагревательных элементов, перерасходу электроэнергии и газа. Отложение накипи является причиной до 90% аварий водонагревателей.

Наличие в воде неприятного привкуса, запаха и цветности. На эти три параметра которые принято называть органолептическими показателями, могут оказывать влияние находящиеся в воде органические вещества, остаточный хлор, сероводород.
Бактериологическая загрязненность вызвана наличием в воде различных микробов или бактерий. Некоторые из них могут представлять непосредственную угрозу здоровью и жизни человека, но даже сравнительно безопасные бактерии в процессе своей жизнедеятельности выделяют органические вещества, которые не только влияют на органолептические показатели, но и вступая в химические реакции (например с хлором), способны создавать ядовитые и канцерогенные соединения.

В настоящее время существуют устройства позволяющие довести исходную воду практически любого качества до уровня соответствующего самым строгим нормам. Наибольшее распространение получили механические, химические, адсорбционные и мембранные водоочистные установки.

Осадочные фильтры

Предназначены для удаления из воды механических частиц, песка, взвесей, ржавчины, а также коллоидных веществ. Для удаления относительно крупных частиц (свыше 20-50 микрон) применяют сетчатые, дисковые или картриджные фильтры грубой очистки. Их недостатком является сравнительно низкая грязеем- кость. Поэтому при сильном загрязнении воды или большой производительности они требуют частой промывки, что нетехнологично. В этих случаях целесообразно применение автоматизированных систем засыпного типа. В качестве фильтрующей среды применяют в основном обезвоженный алюмосиликат, обеспечивающий фильтрацию частиц от 20 микрон. Для более тонкой очистки применяют засыпку из специальной керамики.

Фильтры умягчители

Обширный класс устройств, предназначенных для снижения жесткости воды. Благодаря применению специальных засыпок фильтры этого типа могут обладать комплексным действием и способны также удалять из воды определенные количества железа, марганца, нитратов, нитритов, сульфатов, солей тяжелых металлов, органических соединений. Фильтры этого типа требуют регенерации солевым раствором и поэтому снабжены специальным баком для приготовления регенерирующего раствора (солевой бак). Это засыпки на основе ионообменных смол такие как : смола C‐249NS для умягчения воды и засыпка для комплексной очистки обезжелезивания и умягчения воды : сорбент Ecomix-A .

Фильтры обезжелезивающие

Фильтры этого класса предназначены главным образом для удаления из воды железа и марганца, находящихся в растворенном состоянии. В качестве фильтрующей среды используются различные природные вещества, включающие в свой состав двуокись марганца (Bird, Greenland и т.п.). Двуокись марганца служит катализатором реакции окисления, при которой растворенные в воде железо и/или марг анец переходят в нерастворимую форму и выпадают в осадок, который задерживается в слое фильтрующей среды и в дальнейшем вымывается в дренаж при обратной промывке. В процессе окисления железа и марганца некоторые фильтры также эффективно удаляют растворенный в воде сероводород. Некоторые из фильтрующих сред требуют регенерации перманганатом калия. При больших концентрациях железа и/или марганца применяют специальные методики, способствующие их более интенсивному окислению.

Угольные фильтры

Активированный уголь уже давно применяется в водоочистке для улучшения органолептических показателей качества воды (устранения постороннего привкуса, запаха, цветности). Благодаря своей высокой адсорбционной способности, активированный уголь эффективно поглощают остаточный хлор, растворенные газы, органические соединения. Однако, так как накапливающаяся органика трудно выводится из угля при обратной промывке, возможен залповый сброс загрязнений в выходную линию. Для предотвращения этого явления засыпка из активированного угля требует периодической замены. В настоящее время для увеличения ресурса работы применяют активированный уголь из скорлупы кокоса, адсорбционная способность которого в 4 раза выше, чем угля, получаемого традиционными методами (например, из древесины березы). Для борьбы с биологическим зарастанием применяют также специальные угли с бактериостатическими присадками.

Ультрафиолетовые стерилизаторы

Наиболее распространенным методом борьбы с бактериологическим загрязнением (наличием в воде микробов и бактерий) является облучение воды ультрафиолетом. При этом параметры излучения подобраны таким образом, что гарантируют почти полную стерилизацию воды. В качестве стерилизаторов этого типа широко применяются специальные ультрафиолетовые лампы, смонтированные в жестком корпусе, внутри которого протекает вода, подвергаясь воздействию ультрафиолетового излучения.

Системы подготовки питьевой воды

Наиболее прогрессивные водоочистные установки для питьевой воды в настоящее время являются обратноосмотические системы. Вода, получаемая с помощью таких установок обладает прекрасными вкусовыми качествами и по своим свойствам близка к талой ледниковой воде. Ключевая компонента такой системы — полупроницаемая мембрана, от качества и материала которой зависит степень очистки воды, достигающая 98-99%. Для обеспечения нормальной работоспособности, система комплектуется предварительными кар- триджными фильтрами, насосом и тд. в зависимости от параметров исходной воды. Устанавливаются такие системы, как правило, на кухне и используются только для получения воды, расходуемой на пищевые цели.

Какие все же фильтры нужны нам в нашем доме?

Судить о качестве воды и ее соответствии установленным нормам можно только на основании максимально полного химического и бактериологического анализа. Такой анализ можно сделать в любой районной лаборатории СЭС, за небольшие деньги и это будет самый независимый анализ.

На картинке представлен реальный анализ воды исходя из которого произведем подбор комплекса фильтрующей установки:

Исходя из пунктов показателей № 1,2 и 3 видим что запах и привкус попадает в категорию максимально допустимого т.е еще немного и он выйдет за рамки, поэтому с этим загрязнением можно дополнительно побороться. Так как загрязнение не значительное применяем не автоматизированную дорогую систему, а фильтр в виде колбы с картриджем для удаления сероводорода и снизим этот показатель практически до ноля. На схеме водоподготовки этот фильтр имеет номер 5.

Далее по анализу мы видим что показатель мутность имеет превышение нормы в два раза, поэтому в нашей системе водоподготовки установим колбу со сменным полипропиленовым картриджем для предварительной механической очистки воды.Такие фильтры рекомендуется устанавливать практически всегда на вводе вашего водопровода, так как механические загрязнения могут появиться со временем или случайным образом во время разных профилактических работ, таким образом наш водопровод и последующие фильтры будут иметь минимальную защиту. На компоновочной схеме системы очистки этот фильтр имеет позицию №1, см. рис 1 ниже.

Водоочистные установки

Идем далее по анализу воды. Мы видим что показатель № 11 – Железо превышает допустимую норму в 7,8 раза и составляет 1,56 мг/дм3. Такая вода причинит серьезные загрязнения поверхностей ванн, умывальников, унитазов и создаст отложения на стенках трубопроводов, стенках теплообменников и тенах приводя к преждевременному выходу оборудования из строя. А также перерасход средств на энергоносители, моющие средства и ремонт водяного оборудования. Исходя из этого мы делаем вывод что для очистки этого загрязнения понадобится само реагентная система очистки воды.

Что это за системы? Такие системы выполнены в виде специальных баллонов и называются фильтрами засыпного типа. Они применяются там где нужна пиковая производительность от 0,7-до 8 м3/час. Благодаря многофункциональному клапану с контролером ,который запрограммирован исходя из анализа и расхода воды, фильтр полностью автоматически производит свою очистку от загрязнений полученных при очистке воды, а так же производит регенерацию адсорбирующих материалов. Все происходит без участия человека.

Единственно человеку требуется изредка проверять наличие материала для регенерации и в случае необходимости досыпать его в реагентный бак, в нашем случае расходным материалом является поваренная соль в виде таблеток. Следуя анализу нам остается очистить воду от жесткости и марганца. Жесткость имеет максимально допустимый показатель а марганец в 3,4 раза превышает норму.

Не вдаваясь в глубокие подробности исходя из водородного показателя и описанных выше значений определяем что с этими всеми загрязнениями справится засыпка – сорбент Ecomix –A. Благодаря использованию этой засыпки нам не потребуется второй само реагентный фильтр для очистки от солей жесткости. В противном случае при более серьезных загрязнениях по жесткости и марганцу нужно устанавливать дополнительный фильтр с другой засыпкой, основным назначением которой будет удаление солей жесткости. Таким образом на схеме водоподготовки мы подобрали фильтр под номером 2 и 3.

Если у нас сделан бактериальный анализ и там есть бактерии и микробы превышающие норму, тогда нашу установку можно доработать ультрафиолетовым стерилизатором, этот элемент на схеме имеет номер 6.

Таким образом исходя из химического анализа и принципиальной схемы мы получаем систему очистки которая приведет все показатели к величинам гораздо ниже табличных норм.

И последний вопрос на который хотелось бы дать ответ- это будет ли данная вода считаться питьевой? Да эта вода будет идеальна для работы нагревательных приборов, да не будут образовываться отложения в трубах, на поверхностях сантехники, да будет экономия электроэнергии и моющих средств, да она вкусная, да в ней приятно купаться но питьевой водой её нельзя считать так как питьевая вода определяется по значительно большему числу показателей загрязненности которые надо все время контролировать. А наша установка контролирует только по 5-ти показателям – это органолептический, железо, жесткость, аммонии и марганец. Поэтому если вы хотите пить гарантированно чистую воду без дополнительного контроля параметров обязательно установите систему подготовки питьевой воды. Самые распространенные это обратноосмотические.

Водоочистные установки обратного осмоса

Вода которая очищается путем обратного осмоса через полупроницаемую мембрану имеет высокий показатель экологически чистой воды и по своим свойствам близка к талой воде. Система очистки обратный осмос имеет пять ступеней очистки. Первые три ступени очищают до 80% загрязнений, 4-я ступень сама мембрана обратного осмоса производит 99% оставшихся загрязнений, сюда входят тяжелые металлы, конгломераты бактерий, железо, соли жесткости, фактически мембрана пропускает только молекулу воды. Последняя 5-тая ступень удаляет из воды запахи и загрязнения которые она получила после контакта с накопительным баком.

Система обратного осмоса является основным видом очистки питьевой воды как в домашних условиях так и для производства. Единственным ограничением для применения обратного осмоса является 10-й показатель в нашей таблице это нитраты, если они превышают содержание болям 50 мг/дм3 то нужно применить специальный обратный осмос или искать другой источник.