Очистка воды в домах с центральным водоснабжением

Установка доочистки питьевой воды для квартиры с центральным водоснабжением из поверхностного источника может быть представлена в двух видах: с использованием обратного осмоса и без него.

Основной принцип подбора технологии водоочистки заключается в том, что из воды должны последовательно удаляться загрязняющие вещества, причём по принципу «от большего к меньшему». Поэтому сначала из очищаемой воды должны быть выведены (отфильтрованы) грубодисперсные примеси.

Для этого на первом этапе очистки необходимо поставить картриджный фильтр для механической очистки воды. В нём обычно установлен фильтрующий картридж из полипропилена. Фильтрация воды происходит тупиковая, то есть все загрязнения остаются на поверхности картриджа со стороны исходной воды. Самый маленький рейтинг фильтрации картриджа составляет 1 мкм, то есть все частицы с размером более 1 мкм задерживаются картриджем.

Затем из воды необходимо удалить железо, тяжёлые металлы и органику. Для удаления растворённого железа и тяжёлых металлов необходимо использовать ионообменную смолу. Последней должно быть немного. Дело в том, что если весь картридж засыпать только смолой, то вначале пойдёт полностью умягчённая вода, что может быть причиной, например, горького чая и т. п., так как при кипячении подобной жидкости в ней будет образовываться «щёлочь» (едкий натр) и, соответственно, будет расти рН. Тем более что после прохода 150–200 л очищенной воды смола будет полностью истощена по ионам натрия и станет работать только на удаление тяжёлых металлов. Но для удаления последних не требуется такого большого количества смолы. Поэтому она только будет занимать ценное пространство корпуса фильтра.

В данном случае лучше использовать комбинированную загрузку. Как основной вариант — смола и активированный уголь в соотношении 30/70%. В этом случае смолы будет достаточно для удаления ионов железа и тяжёлых металлов, и активированный уголь будет работать на удаление органики из воды, коллоидных примесей, а также хлора.

На третьем этапе необходимо установить фильтр финишной очистки или «фильтр кондиционирования воды». Этот устройство должно содержать только активированный уголь. Причём практика показывает, что на третьем этапе очистки картридж с активированным углём должен быть не насыпной, а прессованный.

В результате жидкость после очистки может содержать незначительное количество органики, а также галогенсодержащие соединения.

Такая вода формально является питьевой. Но для полного удаления из воды органики и ГСС её необходимо дополнительно пропускать через обратноосмотическую мембрану. В результате получаем воду очень высокого качества.

Бытует мнение, что такая вода является якобы «мёртвой». На самом деле это настоящая «живая» вода — естественно, при использовании низкоселективных мембранных элементов, эффективно работающих по многозарядным ионам и органике и (или) при установке постфильтра с кальцитом. Потому что «мёртвая вода» — это либо предельно солёная вода ближневосточного Мёртвого моря, либо полностью обессоленная вода.

Теперь разберём ещё один очень важный вопрос: производительность бытовой системы очистки.

Если посмотреть характеристики производителей подобных систем, то в них утверждается, что производительность стандартной системы очистки со стандартными диаметрами картриджей (около 60 мм) равна 2,0–2,5 л/мин.

Давайте посмотрим на это утверждение глазами химика-технолога.

Итак, линейная скорость фильтрации воды через фильтрующий материал изначально известна для каждого фильтрующего материала и определена на основании многолетних практических наблюдений. Так, линейная скорость фильтрации для активированного угля составляет 6–10 м/ч, то есть через сечение определённой площади вода должна протекать со скоростью 6–10 м/ч (0,167–0,278 см/с).

Если скорость фильтрования быстрее, то не происходит полноценного процесса адсорбции загрязняющих веществ углём.

В случае с картриджем диаметром 60 мм, засыпанным углём, получаем, что при пропускании через него воды с расходом, равным 2,5 л/мин. (0,156 м³/ч), линейная скорость фильтрования получается равной: 0,156/(0,062×0,785) = 55,2 м/ч (1,533 см/с), где знаменатель — это площадь круга диаметром 60 мм.

Линейная скорость фильтрования получается более чем в пять раз (!) больше необходимой. Соответственно, полноценной очистки воды не происходит.

Поэтому на самом деле производительность подобных систем должна быть в пять раз меньше. Необходимо ограничивать расход очищенной воды после таких установок очистки на уровне не более 0,5 л/мин. (максимум 1 л/мин.). В результате мы получаем слабый ручеёк, и чайник объёмом 1,5 л будет набираться достаточно долгие три минуты.

В этой ситуации вполне возможно рассмотреть обыкновенный и дешёвый фильтр-кувшин. За счёт конструкции он медленно и поэтому эффективно доочищает водопроводную воду. При этом время ожидания по очищенной воде будет лишь немногим больше, чем при использовании многоступенчатых фильтров. А заманчивое желание увеличить расход воды через многоступенчатый фильтр всего лишь приведёт к ухудшению качества очищенной жидкости.

Конечно, картридж кувшинного фильтра необходимо менять каждый месяц, а большие картриджи многоступенчатых фильтров — один раз в три-шесть месяцев. Но их стоимость таких картриджей (для кувшина и для многоступенчатого фильтра) отличаются на порядок. Поэтому лично моё мнение — если уж и ставить многоступенчатую доочистку воды для дома, то только с обратным осмосом. Это хотя бы имеет реальный смысл в плане получения высококачественной воды. А если потребителю достаточно только удалить из воды тяжёлые металлы и запах хлора, причём с небольшим эффектом кондиционирования, то вполне достаточно обычного кувшинного фильтра.

Если источник водоснабжения — артезианская скважина, то возможно очень большое количество различных вариаций в очистке такой воды. Но основная тенденция — в артезианской воде, как правило, повышено солесодержание, однако из-за отсутствия контакта с атмосферой в ней нет органики. Данная вода весьма подходит для очистки обратным осмосом. При этом уменьшается солесодержание, а мембрана не забивается органикой.

Ещё важно отметить, что в артезианской воде возможно образование сероводорода и аммиака — как раз из-за отсутствия контакта с атмосферным воздухом. Здесь можно говорить об аэрации воды или дозировании хлора, но в данном случае это решается отдельно для каждого конкретного эпизода.

Источник: https://www.c-o-k.ru/articles/ochistka-vody-dlya-pitevyh-nuzhd

Добавлено: 06.12.2021 14:08

Другие публикации рубрики "Водоснабжение. Канализация. Септики."

Картриджи для фильтров очистки водопроводной воды: основные виды, преимущества и недостатки BlogStroiki Водоснабжение. Канализация. Септики.

Картриджи для фильтров очистки водопроводной воды: основные виды, преимущества и недостатки

Здоровье человека в большой степени зависит от питьевой воды, поэтому так важно уделять внимание ее качеству. К сожалению, в некоторых регионах до половины всех проб водопроводной воды не соответствуют нормам. Единственным выходом остаются фильтры, предназначенные для очистки воды, со сменными картр...

Grundfos выводит на российский рынок насосную установку SCALA1 BlogStroiki Водоснабжение. Канализация. Септики.

Grundfos выводит на российский рынок насосную установку SCALA1

Grundfos представляет новинку: компактную самовсасывающую насосную установку для водоснабжения SCALA1. Полностью укомплектованное и готовое к работе «из коробки» оборудование решает большинство задач по водоснабжению частного домохозяйства: от подачи воды из колодцев и неглубоких скважи...

Как правильно выбрать насос для скважины BlogStroiki Водоснабжение. Канализация. Септики.

Как правильно выбрать насос для скважины

Правильный выбор скважинного насоса поможет домовладельцу сэкономить время , финансы , а также обеспечить дом водой в достаточном количестве. Что нужно учитывать при выборе насоса для скважины и колодцев рассмотрим вместе. Если в вашей скважине или колодце зеркало воды расположено от поверхности ...