Системы водоочистки и водоподготовки
ВРЕМЯ ЧТЕНИЯ 10 МИНУТ
Сегодня часто можно услышать нарекания к качеству и безопасности водопроводной воды. Однако даже наличие собственного источника на загородном участке не означает, что проблема будет решена. Полученная из природных источников вода не содержит хлора, но без предварительной очистки тоже способна нести потенциальную угрозу для водоочистки для дома.
— самочувствия и здоровья людей. Переизбыток многих элементов (железа, магния, калия, марганца и др.) так же опасен, как и их недостаток, и может провоцировать ряд серьезных заболеваний. Например, слишком большое количество железа способно вызвать сердечную недостаточность, цирроз печени, сахарный диабет. Нанести ущерб здоровью могут и вредоносные микроорганизмы (вирусы, бактерии), присутствующие в неочищенной воде из природных источников;
— состояния сантехники и водных коммуникаций. Железо и содержащие его вещества приводят к появлению ржавчины на поверхностях, контактирующих с водой. Соли жесткости, которые могут содержаться в ней в избыточном количестве, провоцируют образование известкового налета. В свою очередь это вызывает преждевременный износ сантехники, нарушение работы водонагревательного оборудования, перерасход электроэнергии и моющих средств.
Тип и концентрация загрязняющих примесей различаются в зависимости от региона. Для артезианских скважин Московской области основную проблему представляют:
— соли жесткости;
— соединения железа и марганца;
— сероводород и другие примеси.
Абиссинские колодцы и скважины, пробуренные на песок, часто подвергаются микробиологическому загрязнению. Нужно учитывать, что на качество и чистоту воды оказывает сильное влияние и жизнедеятельность человека. Микробиологический и минеральный состав воды варьируется в течение года. Таким образом, независимо от сезона, типа и месторасположения источника, выходом станет обустройство качественной водоочистки для дома.
— самочувствия и здоровья людей. Переизбыток многих элементов (железа, магния, калия, марганца и др.) так же опасен, как и их недостаток, и может провоцировать ряд серьезных заболеваний. Например, слишком большое количество железа способно вызвать сердечную недостаточность, цирроз печени, сахарный диабет. Нанести ущерб здоровью могут и вредоносные микроорганизмы (вирусы, бактерии), присутствующие в неочищенной воде из природных источников;
— состояния сантехники и водных коммуникаций. Железо и содержащие его вещества приводят к появлению ржавчины на поверхностях, контактирующих с водой. Соли жесткости, которые могут содержаться в ней в избыточном количестве, провоцируют образование известкового налета. В свою очередь это вызывает преждевременный износ сантехники, нарушение работы водонагревательного оборудования, перерасход электроэнергии и моющих средств.
Тип и концентрация загрязняющих примесей различаются в зависимости от региона. Для артезианских скважин Московской области основную проблему представляют:
— соли жесткости;
— соединения железа и марганца;
— сероводород и другие примеси.
Абиссинские колодцы и скважины, пробуренные на песок, часто подвергаются микробиологическому загрязнению. Нужно учитывать, что на качество и чистоту воды оказывает сильное влияние и жизнедеятельность человека. Микробиологический и минеральный состав воды варьируется в течение года. Таким образом, независимо от сезона, типа и месторасположения источника, выходом станет обустройство качественной водоочистки для дома.
Оборудование, применяемое для водоподготовки в частном доме
Фильтры для очистки воды в частном доме состоят из нескольких систем, последовательно соединенных друг с другом. Каждый модуль системы осуществляет разный способ фильтрации, в результате достигается высокая степень очистки воды независимо от ее первоначального состояния.
Системы очистки от механических примесей. К таковым относятся частицы ила, песка, глины и др. Механические фильтры грубой очистки являются первой ступенью систем водоподготовки для дома. Они удаляют крупные грубые загрязнители, что помогает предотвратить преждевременное засорение более тонких фильтров, устанавливаемых на следующих этапах. Можно также использовать механические системы и самостоятельно. Это целесообразно в случаях, когда вода является чистой в химическом и биологическом отношении, но содержит частицы ила или другие фрагментарные загрязнители. Выделяют два основных вида фильтров механической очистки:
— картриджные. В них в качестве фильтрующего элемента используются специальные картриджи с наполнителем из полипропилена. Этот пористый материал хорошо пропускает воду, но при этом удаляет из нее крупные взвешенные загрязнения. Любые картриджи требуют регулярной замены, рекомендованный срок которой составляет примерно 6 месяцев с момента начала эксплуатации;
— промывные. В таких системах примеси удаляются на поверхности фильтрующего элемента. Последний представляет собой металлическую сетку с отверстиями разного размера, заключенную в корпус. Загрязнения скапливаются на самой сетке или на дне чаши корпуса и периодически удаляются при промывке.
Механические фильтры отличаются простотой в применении и низкими затратами на обслуживание, однако в большинстве случаев их самостоятельного использования недостаточно для получения качественной воды.
Системы очистки от механических примесей. К таковым относятся частицы ила, песка, глины и др. Механические фильтры грубой очистки являются первой ступенью систем водоподготовки для дома. Они удаляют крупные грубые загрязнители, что помогает предотвратить преждевременное засорение более тонких фильтров, устанавливаемых на следующих этапах. Можно также использовать механические системы и самостоятельно. Это целесообразно в случаях, когда вода является чистой в химическом и биологическом отношении, но содержит частицы ила или другие фрагментарные загрязнители. Выделяют два основных вида фильтров механической очистки:
— картриджные. В них в качестве фильтрующего элемента используются специальные картриджи с наполнителем из полипропилена. Этот пористый материал хорошо пропускает воду, но при этом удаляет из нее крупные взвешенные загрязнения. Любые картриджи требуют регулярной замены, рекомендованный срок которой составляет примерно 6 месяцев с момента начала эксплуатации;
— промывные. В таких системах примеси удаляются на поверхности фильтрующего элемента. Последний представляет собой металлическую сетку с отверстиями разного размера, заключенную в корпус. Загрязнения скапливаются на самой сетке или на дне чаши корпуса и периодически удаляются при промывке.
Механические фильтры отличаются простотой в применении и низкими затратами на обслуживание, однако в большинстве случаев их самостоятельного использования недостаточно для получения качественной воды.
Картриджный
Промывной
Системы обезжелезивания. Они часто используются в загородном жилье. Современная водоподготовка для дома предусматривает использование следующих методов удаления излишков железа и содержащих его веществ из жидкости.
Аэрация воды с последующей подачей воды на специальные каталитические засыпки:
— аэрация – через воду пропускается воздух, что ускоряет природные процессы окисления. Существуют напорные и безнапорные системы водоочистки для дома. Преимущество аэрации заключается в экологичности, недостаток – в сложности оборудования;
— использование специальной засыпки – специальная засыпка является катализатором прохождения окислительных реакций и сорбентом для осадка, образовавшегося в их процессе. Методика достаточно простая и часто применяется в быту.
Пропорциональное дозирование реагента с последующей подачей воды на фильтры осветлители:
— дозирование реагента – оно используется в тех случаях, когда аэрационный метод не помогает достичь необходимого результата. Чаще всего это случается, если вода слишком сильно насыщена железом, и последнее находится в сложно окисляемых формах. Данная методика предполагает введение реагента в воду для ускорения процесса гидролиза железа, образования хлопьев, их коагуляции и окисления закиси металла;
— использование засыпки для осветления и обезжелезивания воды – в фильтрах осветлителях, загруженных гидроантрацитом или речным песком, преобладают процессы механического задержания присутствующей в фильтруемой воде взвесей, соединений окисленного железа и других веществ, образовавшихся после их реакции с окислителем.
Обычно оборудование для обезжелезивания одновременно выполняет очистку от марганца и соединений сероводорода.
Системы умягчения воды. Указанный процесс заключается в удалении солей жесткости (кальция и магния) из воды. Чаще всего умягчение выполняется с помощью ионного обмена. Это один из самых простых способов умягчения, он широко используется во многих бытовых и промышленных фильтрах. В устройствах находится гелеобразная смола, содержащая натрий. Указанный элемент вступает в химическую реакцию с солями жесткости, вытесняя из них магний и кальций, что способствует умягчению воды.
Аэрация воды с последующей подачей воды на специальные каталитические засыпки:
— аэрация – через воду пропускается воздух, что ускоряет природные процессы окисления. Существуют напорные и безнапорные системы водоочистки для дома. Преимущество аэрации заключается в экологичности, недостаток – в сложности оборудования;
— использование специальной засыпки – специальная засыпка является катализатором прохождения окислительных реакций и сорбентом для осадка, образовавшегося в их процессе. Методика достаточно простая и часто применяется в быту.
Пропорциональное дозирование реагента с последующей подачей воды на фильтры осветлители:
— дозирование реагента – оно используется в тех случаях, когда аэрационный метод не помогает достичь необходимого результата. Чаще всего это случается, если вода слишком сильно насыщена железом, и последнее находится в сложно окисляемых формах. Данная методика предполагает введение реагента в воду для ускорения процесса гидролиза железа, образования хлопьев, их коагуляции и окисления закиси металла;
— использование засыпки для осветления и обезжелезивания воды – в фильтрах осветлителях, загруженных гидроантрацитом или речным песком, преобладают процессы механического задержания присутствующей в фильтруемой воде взвесей, соединений окисленного железа и других веществ, образовавшихся после их реакции с окислителем.
Обычно оборудование для обезжелезивания одновременно выполняет очистку от марганца и соединений сероводорода.
Системы умягчения воды. Указанный процесс заключается в удалении солей жесткости (кальция и магния) из воды. Чаще всего умягчение выполняется с помощью ионного обмена. Это один из самых простых способов умягчения, он широко используется во многих бытовых и промышленных фильтрах. В устройствах находится гелеобразная смола, содержащая натрий. Указанный элемент вступает в химическую реакцию с солями жесткости, вытесняя из них магний и кальций, что способствует умягчению воды.
Системы сорбционной очистки. Данный метод базируется на способности твердых веществ (сорбентов) поглощать определенные ионы и молекулы, растворенные в воде. Явление сорбции базируется на том, что участвующие в реакции вещества имеют разные химические потенциалы в адсорбированном и свободном состоянии. Преимуществами сорбционных фильтров выступают их высокая эффективность в плане очистки и экологичность. Однако со временем сорбент засоряется, и его нужно менять. Чем грязнее вода, тем короче промежутки между сменами картриджей. В качестве сорбентов применяются твердые пористые материалы, чаще всего – активированный уголь. Его преимущество заключается в возможности подобрать размеры микропор (они зависят от исходного сырья, из которого изготавливается уголь). Следовательно, сорбент можно «настроить» на удаление загрязнений определенного типа. Нередко сорбционные фильтры используются для дополнительной очистки водопроводной жидкости от содержащегося в ней хлора. Можно их применять также и для удаления органических веществ, сероводорода. Для этого применяются специально разработанные марки активированных углей.
Системы обеззараживания воды. Данный способ обработки заключается в удалении биологических загрязнений (вирусов, бактерий, микробов). Обеззараживание может быть:
— химическим. В воду добавляются специализированные реагенты, которые являются губительными для содержащихся в ней микроорганизмов. В современных водопроводных системах в крупных населенных пунктах дезинфицирующую функцию выполняет газообразный хлор. Может также использоваться гипохлорит натрия, озон и т. д. Химические методы являются сравнительно доступными в финансовом плане, демонстрируют высокую эффективность, которая, тем не менее, сильно зависит от правильности дозировки реагентов;
— физическим. Это безреагентные методы водоподготовки. Чаще всего практикуется обработка жидкости ультрафиолетовым излучением. В этом случае обеззараживающий эффект возникает в результате фотохимической реакции, ведущей к необратимым повреждениям ДНК и РНК клеточных мембран. Преимущества физических методов заключаются в их экологичности, отсутствии необходимости в постоянном применении реагентов.
Системы обеззараживания воды. Данный способ обработки заключается в удалении биологических загрязнений (вирусов, бактерий, микробов). Обеззараживание может быть:
— химическим. В воду добавляются специализированные реагенты, которые являются губительными для содержащихся в ней микроорганизмов. В современных водопроводных системах в крупных населенных пунктах дезинфицирующую функцию выполняет газообразный хлор. Может также использоваться гипохлорит натрия, озон и т. д. Химические методы являются сравнительно доступными в финансовом плане, демонстрируют высокую эффективность, которая, тем не менее, сильно зависит от правильности дозировки реагентов;
— физическим. Это безреагентные методы водоподготовки. Чаще всего практикуется обработка жидкости ультрафиолетовым излучением. В этом случае обеззараживающий эффект возникает в результате фотохимической реакции, ведущей к необратимым повреждениям ДНК и РНК клеточных мембран. Преимущества физических методов заключаются в их экологичности, отсутствии необходимости в постоянном применении реагентов.
Системы обратного осмоса. В настоящее время именно такое оборудование для водоподготовки является максимально эффективным. Обратный осмос заключается в прохождении жидкости через полупроницаемую мембрану. Размер ее ячеек почти равен молекулам воды, поэтому такая мембрана пропускает только саму воду и кислород и задерживает любые посторонние примеси.
Обратноосмотический фильтр представляет собой комплексную систему, в которой реализованы несколько ступеней очистки – от грубой механической до мелкодисперсной, посредством полупроницаемых мембран. На каждом этапе удаляются определенные загрязнители. Основным преимуществом обратноосмотического фильтра является его рекордная эффективность. Никакие другие системы на сегодняшний день не обеспечивают настолько качественную очистку воды. Размер ячеек мембран, расположенных на финальном этапе, может составлять порядка 0,0001 микрон, что позволяет задерживать мельчайшие примеси (вплоть до микроорганизмов). Однако такое оборудование является более дорогостоящим по сравнению с фильтрами других типов.
Обратноосмотический фильтр представляет собой комплексную систему, в которой реализованы несколько ступеней очистки – от грубой механической до мелкодисперсной, посредством полупроницаемых мембран. На каждом этапе удаляются определенные загрязнители. Основным преимуществом обратноосмотического фильтра является его рекордная эффективность. Никакие другие системы на сегодняшний день не обеспечивают настолько качественную очистку воды. Размер ячеек мембран, расположенных на финальном этапе, может составлять порядка 0,0001 микрон, что позволяет задерживать мельчайшие примеси (вплоть до микроорганизмов). Однако такое оборудование является более дорогостоящим по сравнению с фильтрами других типов.
Обслуживание системы
Обслуживание системы водоподготовки для дома заключается в контроле качества очищаемой воды. Для этого нужно выполнять следующие основные действия:
— поддерживать в рабочем состоянии все агрегаты и узлы водоочистной системы, контролировать давление подачи, отсутствие протечек трубопроводов и соединительных узлов;
— своевременно чистить или менять расходные материалы (картриджи, ионообменные смолы, фильтрующие материалы и др. – в зависимости от типа фильтра);
— своевременно пополнять систему соответствующими реагентами (если оборудование предусматривает применение таковых).
Любая система водоподготовки состоит из набора фильтров, каждый из которых отвечает за свой уровень очистки (обезжелезивание, умягчение, удаление механических примесей, сорбция и т. п.). Может также применяться специализированное оборудование, например аэрационные установки, служащие для насыщения воды кислородом воздуха с последующей ее подачей на станцию обезжелезивания, или ультрафиолетовые лампы для обеззараживания воды. При правильном монтаже и эксплуатации все устройства и приспособления рассчитаны на долговременную работу, и обслуживание установленного оборудования заключается в регулярной смене расходных материалов, пополнении реагентов, прочистке и замене узлов и блоков фильтров. Частота указанных операций зависит от следующих базовых факторов:
— интенсивности водопотребления;
— степени загрязненности воды;
— типа очистных материалов и/или приспособлений.
При обнаружении каких-либо сбоев (например, протечки или падения давления) необходимо перекрыть воду и вызвать специалистов по обслуживанию очистного оборудования.
— поддерживать в рабочем состоянии все агрегаты и узлы водоочистной системы, контролировать давление подачи, отсутствие протечек трубопроводов и соединительных узлов;
— своевременно чистить или менять расходные материалы (картриджи, ионообменные смолы, фильтрующие материалы и др. – в зависимости от типа фильтра);
— своевременно пополнять систему соответствующими реагентами (если оборудование предусматривает применение таковых).
Любая система водоподготовки состоит из набора фильтров, каждый из которых отвечает за свой уровень очистки (обезжелезивание, умягчение, удаление механических примесей, сорбция и т. п.). Может также применяться специализированное оборудование, например аэрационные установки, служащие для насыщения воды кислородом воздуха с последующей ее подачей на станцию обезжелезивания, или ультрафиолетовые лампы для обеззараживания воды. При правильном монтаже и эксплуатации все устройства и приспособления рассчитаны на долговременную работу, и обслуживание установленного оборудования заключается в регулярной смене расходных материалов, пополнении реагентов, прочистке и замене узлов и блоков фильтров. Частота указанных операций зависит от следующих базовых факторов:
— интенсивности водопотребления;
— степени загрязненности воды;
— типа очистных материалов и/или приспособлений.
При обнаружении каких-либо сбоев (например, протечки или падения давления) необходимо перекрыть воду и вызвать специалистов по обслуживанию очистного оборудования.
Советы по выбору системы
Специалисты советуют определиться с выбором системы водоподготовки для дома еще на этапе проектирования здания. Это позволит сразу включить в техническую документацию все необходимые коммуникации, продумав их оптимальное расположение.
Основным фактором, определяющим выбор водоочистного оборудования, является характер загрязнения воды. Он определяется на основании ее детального лабораторного анализа. В ходе исследований специалисты устанавливают, какие именно примеси и в какой концентрации содержатся в воде, взятой из конкретного источника. Это поможет определить тип требуемого оборудования. При выборе водоочистной системы также нужно учитывать следующие базовые факторы:
— объем водопотребления. Он зависит от количества людей, проживающих в частном коттедже, и их бытовых привычек. В зависимости от объема и режима потребления рассчитывается требуемая производительность очистного оборудования. Желательно сделать небольшой запас по производительности, чтобы учесть приезд гостей и/или возможное расширение семьи;
— тип источника. Имеет значение, откуда именно поступает вода: из колодца, открытого водоема, водопровода или скважины. Это определяет характер загрязнений, а нередко и тип подходящего оборудования;
— состояние коммуникаций. От этого зависит, какое оборудование можно технически установить в конкретную систему водоснабжения. В новых домах нередко системы фильтрации и очистки воды монтируются и вводятся в эксплуатацию уже на этапе строительства здания. Существуют также решения и для эксплуатируемых зданий;
— место размещения оборудования. Как и состояние коммуникаций, оно предъявляет определенные технические требования к применяемым водоочистным устройствам. На рынке есть решения для различных вариантов размещения: фильтры, предназначенные для очистки воды во всем доме, или локальные установки, например, монтирующиеся под мойкой.
В таблице ниже приведены основные проблемы, которые могут возникать у потребителей неочищенной воды, а также возможные пути решения.
Основным фактором, определяющим выбор водоочистного оборудования, является характер загрязнения воды. Он определяется на основании ее детального лабораторного анализа. В ходе исследований специалисты устанавливают, какие именно примеси и в какой концентрации содержатся в воде, взятой из конкретного источника. Это поможет определить тип требуемого оборудования. При выборе водоочистной системы также нужно учитывать следующие базовые факторы:
— объем водопотребления. Он зависит от количества людей, проживающих в частном коттедже, и их бытовых привычек. В зависимости от объема и режима потребления рассчитывается требуемая производительность очистного оборудования. Желательно сделать небольшой запас по производительности, чтобы учесть приезд гостей и/или возможное расширение семьи;
— тип источника. Имеет значение, откуда именно поступает вода: из колодца, открытого водоема, водопровода или скважины. Это определяет характер загрязнений, а нередко и тип подходящего оборудования;
— состояние коммуникаций. От этого зависит, какое оборудование можно технически установить в конкретную систему водоснабжения. В новых домах нередко системы фильтрации и очистки воды монтируются и вводятся в эксплуатацию уже на этапе строительства здания. Существуют также решения и для эксплуатируемых зданий;
— место размещения оборудования. Как и состояние коммуникаций, оно предъявляет определенные технические требования к применяемым водоочистным устройствам. На рынке есть решения для различных вариантов размещения: фильтры, предназначенные для очистки воды во всем доме, или локальные установки, например, монтирующиеся под мойкой.
В таблице ниже приведены основные проблемы, которые могут возникать у потребителей неочищенной воды, а также возможные пути решения.
Заключение
Ведущие производители водоочистных систем предлагают ряд эффективных устройств, разнящихся степенью очистки, габаритами и способом монтажа, пропускной способностью оборудования и другими параметрами. При этом качество очищаемой воды будет сильно зависеть от правильности выбора устройств для каждого конкретного объекта. Рекомендуется доверить решение данной проблемы специалистам, которые подберут оборудование с учетом химического анализа воды, особенностей установки и других важных параметров. За помощью в этом вопросе вы можете обратиться в компанию «БАРЬЕР», которая является одним из лидеров в сфере разработки и выпуска систем водоподготовки для частных домов, коттеджей и промышленных предприятий.
Образ жизни
Об очистке воды
Здоровье
Темы:
Поделиться
Вам понравилась статья?
Похожие статьи
