Современные методы и системы очистки воды в бытовых условиях
Актуальность вопроса очистки питьевой воды остается очень высокой для российских потребителей. Центральные системы водоснабжения во многих регионах страны имеют специфические проблемы, такие как избыток соединений хлора, неприятный запах, повышенная жесткость воды и высокое содержание растворенного железа. Однако, жители частных домов также сталкиваются с проблемами качества воды - естественно вдавливаемые ключи бывают избыточно загружены солями тяжелых металлов, нефтепродуктами, различными органическими и неорганическими соединениями, а иногда содержат бактерии и вирусы. Чтобы выбрать наилучшую систему фильтрации для конкретных нужд, следует разобраться в методах очистки питьевой воды и выбрать подходящую для конкретной задачи систему фильтрации.
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 частных домах и коттеджах часто используются системы очистки воды, которые помогают получить качественную питьевую воду и защищают бытовые приборы и трубопроводы от солей жесткости, накипи и других загрязнений.
Магистральные фильтры являются наиболее распространенными системами и могут быть предназначены для различных видов очистки. В зависимости от потребностей, можно выбрать систему для механической, химической или биологической очистки воды. Системы могут иметь модульную конструкцию, позволяющую устанавливать нужное количество фильтров определенного типа.
Для достижения желаемого результата можно использовать системы для грубой или тонкой очистки. В первом случае на выходе получается вода для технического использования, во втором – для питья. Фильтры тонкой фильтрации лучше устанавливать после оборудования для грубой очистки, чтобы увеличить срок жизни фильтра.
Сетчатые фильтры применяются для грубой механической очистки, а картриджные – для тонкой механической. Умягчающие фильтры могут быть наполнены гранулами полифосфата или регенерируемые с ионообменной смолой. Регенерируемые фильтры обеспечивают более глубокую очистку, однако их стоимость довольно высока.
Метод обратного осмоса также может использоваться в системах очистки питьевой воды, хотя несет в себе риск лишения организма суточной нормы жизненно важных микроэлементов.
Наконец, магистральные фильтры отличаются по количеству ступеней очистки. Чем больше ступеней, тем большее количество разнородных загрязнений удаляется в результате их прохождения. Фильтры могут включать в себя магнитные, ионообменные и другие виды фильтров, что позволяет получить высококачественную питьевую воду. Перед выбором системы очистки необходимо провести анализ воды, поступающей в дом, чтобы выбрать оптимальную систему.
Фильтры для очистки водопроводной воды
В ситуации, когда жилье оснащено централизованным водоснабжением, применение магистральных фильтров не требуется. Вода, поступающая в квартиры, достаточно безопасна для употребления и питья, хотя для избежания наличия остаточных соединений хлора имеет смысл дать ей осесть в емкости на некоторое время. Тем не менее, дополнительная очистка и умягчение водопроводной воды очень популярны среди жителей России. Для этих целей используются различные фильтры: кувшинные фильтры и системы фильтрации, которые могут размещаться под мойкой или крепиться непосредственно на кране или душевой лейке.
Кувшинные фильтры наиболее удобны, если не нужно очищать большое количество питьевой воды. Вода может быть налита и использоваться только по мере необходимости, что вполне удовлетворяет потребностям многих россиян. Кроме того, такие фильтры довольно эффективны и относительно недороги – их стоимость составляет около 400-500 рублей. Если же необходимо очистить сразу весь объем поступающей воды, тогда рекомендуется проточный фильтр для воды. Он может быть установлен под мойкой, настольным или крепиться на кране. Стоимость фильтра под мойку с зависимости от количества ступеней, производительности и типа фильтрации — составляет порядка 3000–12 000 рублей. Фильтры, устанавливаемые на кран, стоят около 800–900 рублей, а фильтры, расположенные рядом с мойкой, оцениваются в цену от 4000 до 7000 рублей. Проточные обратноосмотические фильтры более дорогие – их стоимость варьируется от 10 000 до 20 000 рублей в зависимости от количества ступеней и производительности.
Выбор фильтра для очистки питьевой воды должен основываться в первую очередь на качестве воды, живущей прямо в доме. Для получения полной и достоверной информации о составе воды следует заказать ее анализ в аккредитованной лаборатории. Если же нет времени и желания на проведение анализа, можно сразу приобрести многоступенчатую систему для очистки и умягчения воды, подходящую для самых неблагоприятных условий. Но в этом случае экономия на анализе питьевой воды может привести к постоянным затратам на замену различных ступеней очистки, которые на самом деле не обязательны для достижения необходимого уровня качества.
Фото: freepik.com