Способы очистки воды

Обзор всех методов очистки воды-лучший способ очистки воды

Вода – это вещество, которое мы употребляем ежедневно, и для здоровья человека очень важно пить качественную воду. В разных странах имеются разные стандарты воды «из-под крана», по которым определяются прозрачность и содержание в ней различных веществ. Россия не относится к странам с самыми строгими нормами. Даже если в воде имеются тяжелые металлы, очень маловероятно, что организации, осуществляющие водоснабжение, будут это широко афишировать. Хотя патогенные микроорганизмы обычно в воде «из-под крана» не встречаются, различных химических веществ в ней содержатся предостаточно. Если самостоятельно не позаботиться о чистоте воды, то можно заработать в связи с этим набор самых неприятных заболеваний. Поэтому мы предлагаем ознакомиться с тем, какие существуют современные методы очистки воды.

Способы очистки воды

Сейчас можно встретить много неоднозначной информации о методах и системах, используемых для очистки воды. В этой статье дается обзор современных методов очистки воды для домашнего и промышленного использования, а также проясняются некоторые вопросы относительно эффективности этих методов.

Угольные фильтры

Достоинства угольных фильтров:

Фильтры бывают всех форм и размеров. Это один из самых старых и самых дешевых способов очистки воды. В большинстве угольных фильтров используется активированный уголь. Вода легко проходит через фильтр с активированным углем, который обладает большой площадью поверхности пор (до 1000 м 2 /г), в которых происходит адсорбция загрязняющих веществ. Активированный уголь используется как в форме твердых блоков, так и в гранулированной форме. Через твердый блок вода проходит дольше, что делает подобные фильтры более эффективными в поглощении загрязнений. Фильтры с активированным углем лучше всего подходят для удаления таких загрязнителей, как инсектициды, гербициды и полихлоринатные бифенилы. Они могут также удалять многие промышленные химикаты и хлор. Но активированный уголь не удаляет большинство неорганических химических веществ, растворенных тяжелых металлов (например, свинец) или биологические загрязнения. Чтобы в некоторой степени справиться с этими недостатками, многие производители используют активированный уголь в сочетании с другими способами очистки, такими как керамические фильтры или ультрафиолетовое излучение, о которых речь пойдет позже. Даже с этими усовершенствованиями, однако, угольные системы фильтрации имеют свои ограничения и недостатки.

Недостатки угольных фильтров:

Угольные фильтры представляют собой отличную среду для размножения бактерий. Если вода не подвергалась обработке хлором, озоном или другим способам бактерицидной защиты перед фильтраций, то бактерии из воды осядут в фильтре и будут там размножаться, загрязняя проходящую через него воду. По этой причине не рекомендуется использовать угольный фильтр в том случае, когда вода поступает напрямую из природного источника. Некоторые производители утверждают, что проблема решается при помощи добавления серебра. К сожалению, эта технология работает недостаточно эффективно. Вода должна оставаться в контакте с серебром гораздо дольше, чтобы появился существенный эффект. Также со временем угольные фильтры начинают терять свою эффективность. Постепенно фильтр теряет способность задерживать загрязнения и все больше и больше примесей попадает в отфильтрованную воду. При этом вода продолжает протекать через фильтр с легкостью, и узнать насколько эффективно работает фильтр можно только при помощи анализа качества воды, но не у всех дома есть лаборатория. Поэтому фильтр необходимо заменять через определенный промежуток времени или после фильтрации определенного объема воды.

Керамические фильтры

Плюсы керамических фильтров:
  • Хорошо очищают от паразитов и физических примесей.
  • Легко чистятся.

Вода проходит через очень мелкие поры в керамическом материале. Такие фильтры легко удаляют из воды ржавчину, грязь, паразитов, таких как криптоспоридии (Cryptosporidium) и лямблии (Giardia lamblia), а также другие загрязнители. Некоторые пивоваренные заводы используют керамические фильтры в качестве альтернативы пастеризации. Они также хорошо подходят для путешествий или занятий альпинизмом, так как легко очищаются снаружи и могут быть использованы повторно.

Минусы керамических фильтров:
  • Неэффективны против органических загрязнителей и пестицидов.

Керамические фильтры неэффективны при удалении органических загрязнителей или пестицидов. Так что эти фильтры не рекомендуется использовать для очищения воды в домашних условиях. Дома их стоит использовать в паре с угольным фильтром.

Озонирование воды

Польза от озонирования:
  • Удаляет бактерии, вирусы, грибки, водоросли и паразиты.

Озон (О3) отличается от обычного кислорода тем, что он содержит три атома кислорода вместо двух. Этот дополнительный атом кислорода делает озон сильным окислителем. Когда пузырьки озона проходят через воду, озон быстро и очень эффективно убивает бактерии, вирусы, водоросли и паразитов. Этот способ не только в тысячи раз более эффективный по сравнению с хлорированием, но при этом он еще и не производит любых вредных побочных продуктов, которые появляются при хлорировании. По этим причинам этот метод очистки применяется при обработке воды в бассейнах.

Минусы озонирования:
  • Этот метод не позволяет удалять тяжелые металлы, минералы и пестициды.
  • Озон быстро распадается на кислород и теряет свою эффективность.
  • Очень дорогой метод.
  • Озон является очень ядовитым веществом, поэтому работа системы должна тщательно контролироваться датчиками.

Для получения питьевой воды одного озонирования недостаточно. Оно не удаляет тяжелые металлы, минералы и пестициды. И, в отличие от хлора, который, оставаясь в воде, продолжает выполнять свою функцию, озон имеет очень короткий срок действия. Он распадается почти мгновенно и не имеет остаточного эффекта очистки. Еще один камень преткновения в озонировании воды – это стоимость. Использовать озонирование в домашних условиях получается слишком дорого.

Ультрафиолетовые излучение

Достоинства применения УФ-излучения:
  • Убивает бактерии и вирусы.

Когда микроорганизмы, такие как бактерии и вирусы, поглощают ультрафиолетовое излучение, то начинают происходить определенные реакции, вызывающие их гибель. Это делает УФ-излучение очень эффективным методом уничтожения патогенных микроорганизмов, таких как кишечная палочка и сальмонелла, без добавления химических веществ, например, хлора. УФ-излучение является одним из немногих способов очистки, позволяющим уничтожать вирусы, что особенно важно в сельской местности, где нет других способов получения качественной воды.

Недостатки УФ-излучения:
  • Неэффективно против всех организмов.
  • Неспособно удалять тяжелые металлы, пестициды, другие физические загрязнители.

УФ-излучение неэффективно при удалении всех видов организмов (например, некоторых паразитов), и оно никак не влияет на содержание в воде тяжелых металлов, пестицидов и многих других загрязняющих веществ. Хотя оно способно разрушать хлорсодержащие соединения. Чтобы излучение стало эффективным, вода должна подвергаться воздействию источника света в течение достаточного периода времени. Наконец, вода должна быть относительно прозрачной, чтобы УФ-излучение могло проникнуть через нее. Как и большинство других методов очистки воды, одного УФ-излучения недостаточно, стоит рассмотреть его применение в комплексе с другими.

Фильтры с ионообменом

Достоинства ионообменных фильтров:
  • Продлевают работу водонагревателей, стиральных машин.
Недостатки ионообменных фильтров:
  • Не очищают воду и не делают ее безопасной для человека.

Ионообменные фильтры действуют как умягчители воды и не оказывают никакого влияния на микроорганизмы. Смягчение жесткой воды хорошо для стиральной машины и водонагревателя, а также при купании. Жесткая вода больше стягивает кожу, и мыло в ней хуже мылится. Однако мягкая вода не является более полезной, чем жесткая. Умягчители не очищают воду.

Медно-цинковые фильтры

Достоинства медно-цинковых систем очистки:
  • Эффективно удаляют хлор и тяжелые металлы.

Подобные фильтры для воды продаются под названием KDF. В них используется запатентованный медно-цинковый сплав, который содержится в фильтре в виде гранул. Молекулы меди и цинка действуют как различные полюса в батарее. При прохождении загрязненной воды через гранулы одна часть примесей направляется в сторону цинка, другая часть примесей с противоположным зарядом направляется в сторону меди. При этом происходят окислительно-восстановительные реакции, при которых обезвреживаются потенциально опасные химические вещества. В результате обработки хлорированной воды образуется хлористый цинк. Также подобные фильтры снижают содержание ртути, мышьяка, железа и свинца. При прохождении через фильтр в воде уничтожаются бактерии и другие организмы.

Недостатки медно-цинковых системы очистки:
  • Неэффективны против пестицидов и органических загрязнителей.

Медно-цинковые системы очистки не позволяют удалять пестициды и другие органические загрязнители. Тем не менее, KDF-системы обычно включают блок угольных фильтров, чтобы устранить эти недостатки.

Системы обратного осмоса

Достоинства систем обратного осмоса:
  • Хорошо очищают воду от металлов, бактерий, вирусов, микроорганизмов, а также органических и неорганических химических веществ.

Первоначально система обратного осмоса использовалась для опреснения морской воды. В процессе очистки вода под давлением проходит через полупроницаемую синтетическую мембрану. При благоприятных условиях данный способ фильтрации позволяет удалять от 90% до 98% тяжелых металлов, вирусов, бактерий и других организмов, органических и неорганических химических веществ.

Недостатки систем обратного осмоса:
  • Большое количество воды в виде отходов.
  • Синтетическая мембрана деградирует под воздействием хлоридов и физических загрязнителей.
  • В системе могут размножаться бактерии.
  • Хуже работают с жесткой водой.

Несмотря на свои достоинства системы обратного осмоса обладают существенными недостатками. Для начала, они чрезвычайно ресурсоемки; для получения 1 л чистой воды в канализацию смывается 3-8 л загрязненной воды. Факт, что эта сливаемая вода содержит концентрированные загрязняющие вещества, вынудил некоторые сообщества, страдающие от недостатка воды, полностью запретить подобные системы очистки.

Эти системы для должной работы также требуют минимального давления воды 2,7 атм. Необходимо принимать меры по поддержанию целостности мембраны, которую надо заменять каждые несколько лет.

Мембрана ухудшает свои свойства в присутствии хлора и при очистке мутной воды. Поэтому системы обратного осмоса требуют предварительную очистку воды угольным фильтром.

Системы очистки воды обратного осмоса также являются хорошей средой для размножения бактерий, что может потребовать установки угольного фильтра между блоком обратного осмоса и резервуаром для хранения воды и еще одного фильтра между накопительным баком и краном, из которого сливается вода. И, наконец, если вода достаточно жесткая, то может потребоваться дополнительная система смягчения воды.

Учитывая перечисленные недостатки, действительно трудно рассматривать эти системы в качестве лучшего способа очистки воды.

Дистилляция

Плюсы дистилляции:
  • Удаляет широкий спектр загрязняющих веществ, полезна в качестве первого этапа очистки.
  • Можно использовать многократно.

При правильном выполнении дистилляции она обеспечивает получение довольно чистой и безопасной воды. Есть критики употребления дистиллированной воды, но многие люди употребляют дистиллированную воду годами, не испытывая при этом никаких проблем со здоровьем. Дистилляция является относительно простым процессом: вода нагревается до кипения и превращается в пар. Кипячение убивает различные бактерии и другие патогены. Полученный при кипячении пар охлаждают и вновь получают воду.

Минусы дистилляции
  • Загрязняющие вещества переносятся в некоторой степени в конденсат.
  • Требуется тщательный уход для обеспечения чистоты дистиллятора.
  • Медленный процесс.
  • Потребляет большое количество водопроводной воды (для охлаждения) и энергии (для нагрева).

Неорганические загрязнители способны мигрировать вдоль тонкой пленки воды, которая образуется на внутренних стенках. Также в воду переходят загрязняющие вещества из стекла или металла, в которых нагревается вода.

Органические соединения с температурой кипения ниже, чем 100°C, автоматически переходят в дистиллят, и даже органические соединения с температурой кипения более 100°C могут раствориться в водяном паре и также перейти в дистиллят. Во время кипения за счет поступающей энергии могут образоваться новые хлорорганические соединения.

Дистилляция является медленным процессом, который требует хранения воды в течение длительного времени. За время хранения возможно повторное загрязнение воды веществами из окружающего воздуха.

Дистилляция требует большого количества энергии и воды и, следовательно, является дорогим процессом в эксплуатации. Кроме того требуется регулярная чистка дистиллятора от загрязнителей, накопленных в процессе.

8 простых способов, которые помогут очистить воду, если нет бытового фильтра

8 простых способов, которые помогут очистить воду, если нет бытового фильтра

Здоровье

С утверждением о том, что вода является основой жизни и залогом нашего здоровья, не поспоришь. Поэтому очистка воды – важнейший бытовой процесс, которому необходимо уделять должное внимание.

Предлагаем Вашему вниманию обзор наиболее популярных фильтров для очистки воды, которые Вы можете сделать сами в домашних условиях без существенных материальных затрат.

1. Очистка воды кипячением

ocistitivodu1.jpg

Под воздействием высокой температуры происходит стерилизация воды, в которой уничтожаются многие виды опасных бактерий, вирусов и возбудителей паразитарных заболеваний. Кроме того, кипяченая вода становится более мягкой, в ней уменьшается количество свободного хлора и опасных для здоровья элементов и соединений.

Однако получить подобный эффект можно, соблюдая два условия:

  • Кипятить воду следует не менее 15 минут.
  • Емкость, в которой кипятится вода, нельзя накрывать крышкой.

Несмотря на свою простоту и популярность, этот метод имеет существенные недостатки:

  • Свежая вода содержит кислород, сероводород, ионы кальция, магния, натрия, калия. Кипячение вытесняет кислород из воды. Ионы вступают между собой в реакцию под воздействием высоких температур, в результате чего образуются соли кальция и других элементов, оседающих в виде накипи на стенках посуды для кипячения воды. В итоге мы получаем не просто “мертвую” воду, но еще и вредную для здоровья: так, соли кальция со временем могут стать одним из пусковых механизмов к образованию камней в почках, развитию артрозов и артритов.
  • Кипячением нельзя удалить из воды соли железа, свинца, ртути и других тяжелых металлов, опасных для здоровья.
  • Наконец, хлор и его соединения, вступая в процессе нагревания в реакцию с органическими соединениями, образуют тригалометаны и диоксин – канцерогенные вещества, которые, накапливаясь в организме, могут привести к развитию серьезных заболеваний, включая онкологию.

2. Отстаивание воды

ocistitivodu2.jpg

Данный метод очистки воды предполагает отстаивание водопроводной воды в течение 8 – 12 часов (именно столько времени необходимо для испарения хлора и других летучих примесей).

Читайте также:  Черные стены в интерьере

Для ускорения процесса испарения вредных веществ рекомендуется периодически помешивать воду.

Но учтите, что в отстоянной воде сохраняются соли тяжелых металлов, которые оседают на дне, поэтому за час – полтора до окончания очищения не рекомендуется перемешивать воду.

Чтобы на выходе получить воду, очищенную от тяжелых металлов, рекомендуется аккуратно перелить 2/3 жидкости в другую тару: сделать это необходимо так, чтобы осадок остался на дне.

3. Заморозка воды

ocistitivodu3.jpg

Замораживание – это простой и эффективный метод, позволяющий не только очистить воду от солей и иных вредных соединений, но и повысить ее качество, насытив кислородом.

Польза талой воды неоспорима:

  • Выведение из организма холестерина и солей.
  • Укрепление иммунитета и повышение сопротивляемости организма различным заболеваниям.
  • Снижение риска развития аллергии.
  • Омоложение организма.

Как же получить талую воду? Очень просто:

  • Пластиковый контейнер (не пластиковую бутылку) или специальный пластиковый пакет для заморозки не до краев наполните водой, помня о том, что при замораживании вода расширяется. По этой же причине нельзя использовать стеклянную тару, которая может лопнуть под давлением замерзшей воды.
  • Поместите емкость с водой в морозильную камеру до тех пор, пока 2/3 ее части не замерзнут.
  • Слейте из емкости воду, которая не заморозилась, так как именно в ней содержатся соли, тормозящие процесс замораживания.
  • Оставшийся лед разморозьте – это и есть полезная талая вода.

Рекомендуется выпивать порядка 1,5 – 2 л талой воды в день.

4. Очистка воды активированным углем

ocistitivodu4.jpg

Активированный уголь – бюджетное, но при этом эффективное средство для очистки воды, абсорбирующее различные вредные примеси и неприятные запахи.

К слову, именно угольными фильтрами оснащены бытовые фильтры для очистки воды.

Предлагаем изготовить такой надежный фильтр самостоятельно. Для этого Вам понадобятся:

  • Активированный уголь (50 таблеток).
  • Марля (или широкий бинт).
  • Вата.
  • Литровая стеклянная банка.
  • Полуторалитровая пластиковая бутылка из-под воды.

Приступаем к изготовлению трехслойного фильтра:

  1. Отрезаем дно пластиковой бутылки и вставляем ее горлышком вниз в банку.
  2. Отрезаем лоскут марли (20*20 см), в который заворачиваем вату – это и есть первый слой фильтра.
  3. Второй слой состоит из измельченных таблеток активированного угля, который мы заворачиваем в вату.
  4. Третий слой идентичен первому.

Наш фильтр готов! При этом важно, чтобы фильтрующие слои прилегали плотно друг к другу, тогда вода будет очищаться не только от вредных примесей и запахов, а также от механических частиц и ржавчины.

Если же ни времени, ни желания заниматься изготовлением угольного фильтра у Вас нет, предлагаем облегченный вариант очистки воды:

  • Активированный уголь из расчета 1 таблетка на литр воды помещается в марлевый мешочек.
  • Завязанный мешочек опускается в емкость с водой на 6 – 8 часов.
  • Наслаждайтесь очищенной водой!

5. Очистка воды серебром

ocistitivodu5.jpg

Этот способ очистки воды от микробов, вирусов, хлорки и других вредных веществ практиковали многие поколения наших предков.

Очистить воду серебром легче простого – достаточно поместить любое изделие из серебра в емкость с водой на 8 – 10 часов.

Серебро не только обеззараживает воду. Этот металл благоприятно воздействует на иммунитет, улучшает состояние кожи и волос, ускоряет обменные процессы, нормализует работу желудочно-кишечного тракта.

Важно! Не используйте для очистки воды коллоидное (или жидкое) серебро! Оно, накапливаясь в организме, провоцирует отравления и может привести к развитию тяжелого заболевания под названием аргироз, для которого характерно потемнение кожи, которая приобретает темновато-серый оттенок.

6. Очистка воды кремнием

ocistitivodu6.jpg

Процедура очистки воды кремнием проста, но вместе с тем эффективна.

Для ее проведения понадобится камень весом 5 – 10 г, приобрести который можно в аптеке.

Процедура очистки воды кремнием:

  1. Промойте кремний под теплой проточной водой.
  2. Поместите камень в стеклянную емкость с холодной проточной водой (5 г кремния используйте для очищения 1 л воды).
  3. Емкость накройте марлей, сложенной в два слоя.
  4. Оставьте воду настаиваться на 3 дня: важно, чтобы на емкость с водой не падали прямые солнечные лучи, но и в темном месте жидкость настаивать не рекомендуется.
  5. По истечении трех дней аккуратно перелейте воду в другую емкость, оставив на дне треть отстоянной воды, поскольку этот осадок содержит соли и примеси тяжелых металлов.
  6. Сам камень после каждого применения необходимо тщательно промывать и регулярно очищать щеткой.

Очищенная с помощью кремния вода благоприятно воздействует на иммунную и кровеносную системы, а также обладает омолаживающим эффектом.

Для очищения воды рекомендуется использовать кремний светлого цвета.

7. Очистка воды шунгитом

ocistitivodu7.jpg

Еще один камень, применяемый для очистки воды, – это шунгит, который, как и кремний, можно приобрести в аптеке.

Этот минерал притягивает и абсорбирует соединения хлора, фенола и ацетона, удаляет из воды вредные бактерии и микроорганизмы, что положительно сказывается на работе всего организма.

Для очистки литра воды Вам понадобится 100 г шунгита.

Процедура очистки воды шунгитом:

  1. Тщательно промойте камень.
  2. Поместите шунгит в емкость с водой комнатной температуры и оставьте настаиваться на 3 дня: закрывать емкость не нужно (можно накрыть ее марлей).
  3. Сначала вода приобретет черный оттенок, но постепенно станет прозрачной, а черная минеральная пыль осядет на дно.
  4. Уже через час настаивания вода будет очищена от бактерий и нитратов, а через трое суток приобретет целебные свойства, по крайней мере, так утверждают народные целители.
  5. Слейте настоявшуюся воду, оставив на дне около 3 см воды.

После каждого применения камень следует тщательно мыть, раз в месяц чистить с применением щетки, а раз в полгода – менять на новый.

В отличие от кремниевой, у воды, очищенной посредством шунгита, есть противопоказания:

  • Склонность к тромбообразованию.
  • Онкологические заболевания и склонность к их развитию.
  • Повышенная кислотность.
  • Болезни в стадии обострения.

Поэтому перед применением этого камня в виде очистительного фильтра лучше проконсультироваться с лечащим врачом.

8. Народные средства для очистки воды

ocistitivodu8.jpg

Народная медицина предлагает массу методов очистки воды, мы же рассмотрим наиболее популярные и действенные.

И начнем с яблочного уксуса, чайную ложку которого разводят в литре воды, после чего дают жидкости настояться в течение 2 – 3 часов, чтобы погибли микробы.

Вместо уксуса можно использовать 5-процентный йод, который добавляется в воду из расчета 3 капли йода на литр воды. Дайте воде настояться 2 часа, после чего можно ее употреблять.

Сразу же оговоримся, что вода, очищенная с применением уксуса или йода (а некоторые рекомендуют использовать для очистки эти составляющие одновременно), имеет достаточно неприятный запах и необычный вкус.

Кроме того, следует помнить о том, что избыток йода в организме может привести к сбоям в его работе:

  • Мышечной слабости.
  • Стойкому субфебрилитету на фоне отсутствия признаков какого-либо заболевания.
  • Повышенной потливости.
  • Диарее.
  • Перепадам настроения.

Поэтому с очисткой питьевой воды йодом следует быть аккуратными.

Приятна на запах и вкусна вода, очищенная гроздьями рябины. Кстати, применение рябины по эффективности некоторые эксперты ставят в один ряд с очисткой воды серебром или активированным углем.

Для очистки воды просто опустите тщательно вымытую гроздь спелой рябины в емкость с водой. Природные антибиотики, которыми богато это растение, за 3 часа уничтожат бактерии не хуже, чем хлор.

Вместо гроздьев рябины для очистки воды можно применять шелуху от лука, листья черемухи и ветви можжевельника, но тогда, чтобы очиститься, вода должна настаиваться не менее 12 часов.

Важно! Для усиления очистительного эффекта рекомендуется после настаивания процеживать воду.

Несмотря на свою простоту, народные методы не способны полностью очистить воду от хлорных соединений и микробов, поэтому возлагать на них особые надежды не стоит.

В любом случае из предложенного списка Вы можете выбрать наиболее подходящий для себя вариант очистки, благодаря которому вода станет не только полезной, а и более вкусной!

Современные способы и методы очистки воды

Системы водочистки являются неотъемлемой частью современной жизни и практически все потребители (от частных лиц до предприятий) нуждаются в качественной и правильно подготовленной воде.

Реализованные в них методы и технологии бывают разными, с особенностями каждого варианта стоит познакомиться заранее.

Какие существуют по принципу действия?

В зависимости от принципа действия выделяют такие способы очистки воды как:

  • Физические (грубая механическая чистка).
  • Химические (смешение воды с реагентами).
  • Физико-химические (сложные комплексные мероприятия).
  • Биологические (воздействие живых микроорганизмов).

Физические методы

Данные методы предназначены для очищения воды от твердых крупнофракционных частиц (чаще всего – нерастворимых).

Они успешно задействуются на этапах первичной и грубой очистки и в разы реже – при глубоких и тонких воздействиях.

Среди главных физических методов выделяют:

  • Процеживание – очищение жидкостей от крупнофракционных посторонних включений при проходе через ячеистые прослойки (сетки, решетки, полипропиленовую мешковину). К преимуществам этого метода относят простоту и эффективное улавливание крупного мусора, к минусам – потребность в частой промывке фильтрующих элементов, пропускание патогенных микроорганизмов, солей и любых мелких нежелательных примесей.
  • Отстаивание – осаждение посторонних фракций под действием собственного веса вниз с последующим отбором более чистой воды. Этот метод используются как на предварительных, так и на промежуточных этапах водоподготовки, его производительность существенно ограничена временем и объемами отстойников.
  • Фильтрование – схожий с процеживанием, но более совершенный метод, позволяющий очищать воду от ненужных примесей с разным размером фракций (минимальный порог – до микронов) при прохождении через пористый фильтрующий слой. Метод активно используется в быту и на производстве, из всех физических видов он считается самым эффективным.
  • УФ-дезинфекция – обработка предварительно очищенной от крупных фракций воды УФ-лучами с длиной волн в пределах 200-400 нм с целью обеззараживания. Состав и физические свойства жидкости этот метод не меняет.

Химические

Эти методы ценятся за эффективность и высокую производительность.

Справка. Разложение, преобразование или выпадение в осадок загрязнителей при их применении происходит в кратчайшие сроки вне зависимости от объема обработки.

Исходя из вида протекающих реакций выделяют такие химические методы водоочистки как:

  1. Нейтрализация – выравнивание PH-баланса воды за счет добавления особых реагентов (аммиачной воды, гидроксидов калия или натрия, кальцированной соды) или ее пропускании через кислые газы. Чаще всего к этому методу обращаются при регенерации промышленных стоков, забираемая из скважин или водоемов вода изначально имеет нейтральную среду и корректировке баланса не нуждается.
  2. Окисление – обезвреживание токсичных водных растворов и хлорирование воды при добавлении активных окислителей. Несмотря на высокую эффективность (микроорганизмы убиваются быстро и надолго) метод считается опасным для здоровья человека.
  3. Очистку восстановлением. Данный метод выбирается при высокой доли легко восстанавливаемых веществ в исходной воде или стоках. При его выборе из воды удаляются ряд простых и переходных металлов и минералов (хрома, ртути или мышьяка) и их соединений.

Физико-химические

Данная группа представлена комплексными методами с широким спектром применения, задействуемыми на любых этапах очистки и водоподготовки.

Очистка воды при их выборе осуществляется самыми разными способами, включая воздействие растворенных газов, тонкодисперсных сред и изменение ионного состояния молекул.

Особенности наиболее востребованных физико-химических методов изложены в таблице:

НаименованиеКратное описание методаОптимальное применение/ возможные ограничения
ФлотацияОтделение и подъем твердых гидрофобных частиц при пропускании сквозь толщу воды пузырьков воздуха или других инертных газов. Формируемая на поверхности пена или прослойка легко удаляется механическими способами.Очистка жидкостей от нефтепродуктов и масел, удаление твердых примесей при низкой эффективности других методов.
СорбацияИзбирательная фильтрация ненужных примесей при поверхностном или объемном прохождении воды через материалы с пористой структурой (силикагели, уголь и их аналоги). Используемые сорбенты могут быть восстанавливаемыми или утилизируемыми после потери фильтрационных свойств.Удаление ПАВ, пестицидов, фенолов, процессы доочистки.
ЭкстракцияЗаливка в очищаемую воду мало- или несмешиваемых веществ, растворяющих грязь, с последующим активным перемешиванием, отстаиванием и разделением разнофазных сред.Удаление органический соединений, включая фенолы, регенерация стоков.
ИонообменОбмен ионами между очищаемой водой и природными (цеолиты, сульфоугли) или искусственными (синтетические смолы) ионитами.Умягчение воды/ метод не предназначен для бытовой очистки больших объемов сильнозагрязненной воды.
ЭлектродиализОчищаемая вода последовательно проходит камеры с ионоселективными мембранами и электродами постоянного тока. В первых камерах вода избирательно обессоливается, в крайних – накапливает концентрат солей с последующим разделением.Обессоливание и удаление нежелательных ионов. Регенерация стоков на химических предприятиях.
Обратный осмосВода пропускается через мембраны с микроскопическими ячейками под избыточным гидростатическим давлением с последующей утилизацией выделенного загрязненного раствора.Обессоливание, отделение нежелательных микроорганизмов, растворенных газов и коллоидных веществ.
Термические методыСуть данных метолов состоит в получении дистиллята или максимально очищенной воды после ее выпаривания, вымораживания или термического окисления (распыление и пропускание через высокотемпературные продукты сгорания).Нейтрализация или удаление токсичных или слабо разлагающихся примесей.

Биологические

Эти методы преимущественно задействуются при очищении стоковых вод и базируются на использовании живых организмов.

К последним относят как бактерии (окисляющие и разрушающие токсичные и азотосодержащие соединения, поглощающие фосфаты), простейшие грибы и водоросли, так и многоклеточные (черви, насекомые).

Водоочистка биологическими методами проводится в:

  • Естественных или искусственных водоемах, очищающих сравнительно небольшие объемы воды со средней степенью загрязненности при минимуме усилий и трат.
  • Биофильтрах – специальных сооружениях с фильтрующей прослойкой из аэробных микроорганизмов с естественным или принудительным воздухообменом. – сложных автоматизированных комплексах с принудительной аэрацией.
  • Метатенках – устройствах анаэробного брожения для переработки концентрированных стоковых осадков.
Читайте также:  Что такое карниз крыши. Краткое описание карниза и его устройства. Подшивка карниза крыши: принципы легкого

Современные технологии очищения

В современных системах водоподготовки приведенные методы используются в комплексе.

Ярким примером служат многоступенчатые бытовые фильтры с механическими предфильтрами, ионообменными или сорбционными картриджами и обратноосмотическими мембранами. Такие установки обеспечивают полноценную подготовку питьевой воды вне зависимости от ее исходных параметров.

К инновационным тенденциям в сфере водоподготовки относят:

  • Отказ от метода хлорирования в пользу озонирования (окисление жидким кислородом) и/или УФ-обработки.
  • Использование ультрафильтров и нанофильтрационных мембран с пониженной селективностью.
  • Вывод взвесей и растворенных органических примесей с помощью электроприборов фотокатализации.

При всех своих преимуществах такие технологии нельзя назвать бюджетными, соответствующие фильтры, мембраны и другие расходные материалы обходятся дорого и в быту не окупаются.

Проверенные новые методы (ионообмен, обратный осмос, многоступенчатое исполнение фильтра), наоборот, становятся более доступными для частных лиц.

Фильтрация на предприятиях

Взаимосвязь между областью использования и требуемым типом системы водоподготовки отражена в таблице:

Отрасль производстваТребуемые функции основной линии подготовки
МеталлургияОбессоливание
Пищевая промышленностьОбеспечение ионного обмена, обеззараживание, умягчение
Добыча и переработка нефти и газаИсключение посторонних примесей, обезжелезивание, обратный осмос
Энерго- и тепло- и водоснабжениеОбессоливание, УФ-фильтрация, хлорирование или озонирование
ФармацевтикаОбратный осмос, дистилляция

В целях экономии средств приведенные методы реализуются в комплексе с механическим фильтрованием.

Отдельные требования выдвигаются к системам переработки стоков предприятий химической или металлургической отрасли, отбираемый концентрат может быть ценным или нуждаться в обязательной утилизации.

Переработка стоков

Полный цикл переработки стоков на производстве и в общественных линиях включает:

  1. Подачу стоков на усреднитель при необходимости разбавления.
  2. Отстаивание механическим способом.
  3. Основную чистку (активное использование живых организмов).
  4. Глубокую чистку (удаление всех посторонних примесей с помощью обратноосмотических мембран или тонких фильтров).
  5. Обеззараживание (УФ-обработка, хлорирование, озонирование).

Выделяемый на 2, 3 и 4 стадиях осадок в обязательном порядке регенерируется или утилизируется. Эти процессы происходят в метатенках, отжимных или сушильных аппаратах.

К дорогостоящим физико-химическим методам прибегают лишь при повышенных требованиях к чистоте состава или при низкой результативности других способов.

Бытовое очищение стоков требует меньше усилий. Владельцы индивидуальных домов, но подключенных к канализационным сетям используют септики (как с днищем, так и без), сорбенты или коагулянты.

Важно! Вторичное использование очищенных стоков практикуется редко (при соблюдении ряда условий вода может направляться в системы полива).

Более подробно об очистке сточных вод читайте здесь.

Удаление тяжелых металлов

Потребность в принятии дополнительных мер возникает при отклонении ПДК тяжелых металлов в воде от санитарно-гигиенически норм. Чаще всего такая ситуация наблюдается при близости скважины к септику или попадании этих веществ извне (осадки, протекание зараженных грунтовых вод, контакт с металлически фитингами).

Для удаления этих веществ в быту и промышленности используются следующие химические и физико-химические методы:

Тип металлаДопустимая концентрация в воде, не более мг/лРекомендуемый метод очистки воды
Марганец и железо0,1Ионообмен, аэрация с последующей подачей в засыпной фильтр с каталитическим зарядом, окисление гипохлоритом натрия, дозированная подача сильнодействующих окислителей
Сероводород0,01, вещество очень токсичноОкисление, выветривание, насыщение кислородом
Свинец0,03Обратный осмос, окисление и восстановление
Ртуть0,001Обратный осмос, а также окисление и восстановление
Хром0,05Окисление, обратный осмос и восстановление
Никель0,1Окисление и восстановление

Системы обратного осмоса при несомненной эффективности редко используются из-за дороговизны и ускоренного использования ресурсов мембран.

Важно! Рекомендуется выбрать систему обратного осмоса при очищении воды с высоким (от 20 мг/л) содержанием двухвалентного железа или невозможности использования других способов.

Заключение

Приведенные методы непрерывно совершенствуются и дополняют друг друга, при выборе конкретного варианта стоит ознакомиться с их особенностями и возможными ограничениями заранее.

Ни один из методов, который существует, нельзя назвать универсальным, при правильной организации водоподготовки они задействуются в комплексе.

Вне зависимости от выбранного метода к потребителю или на промышленные объекты подается вода с контролируемыми параметрами.

Методы очистки воды

Очистка воды предназначена для доведения всех параметров, характеризующих ее качество, до нормативных показателей. Существенно отличается очистка воды для питьевых нужд, в технологических целях (как из поверхностных водоемов, так и подземных вод) и очистка сточных вод. Причем даже для промышленных стоков, сбрасываемых в водоемы или на грунт и сливаемых в систему канализации, нормативы и требования к очистке различные. И они постоянно ужесточаются.

Методы очистки воды при всем их многообразии можно подразделить на три группы: механические, физико-химические и биологические.

Механическаяочистка применяется прежде всего для отделения твердых и взвешенных веществ. Наиболее типичными в этой группе являются способы проце­живания, отстаивания, инерционного разделения, фильтрования и нефтеулавливания (как разновидность отстаивания), – все они используются для обработки сточных вод. Для водоподготовки из этой группы наиболее широко применяются отстаивание и фильтрование.

Процеживание – первичная стадия очистки сточных вод – вода пропускается через специальные металлические решетки с шагом 5 – 25 мм, установленные наклонно. Периодически они очищаются от осадка с помощью специальных поворотных приспособлений.

Отстаиваниепроисходит в специальных емкостях, которые по направлению движения воды делят на горизонтальные, вертикальные, радиальные и комбинирован­ные. Общими для них являются выход очищенной воды в верхней части отстойника и гравитационный принцип осаждения частиц, которые собираются внизу. Разновидностью отстойника являются песколовки, применяющиеся для выделения частиц песка в стоках литейных цехов, окалины – в стоках кузнечно-прессовых и прокатных цехов и т. д. Как правило, время нахождения воды в песколовках намного меньше, чем в отстойниках, где оно доходит до 1,5 часов (для сточных вод).

Инерционноеразделение осуществляется в гидроциклонах, принцип действия которых аналогичен циклонам для очистки газов. Различают открытые и напорные гидроциклоны, причем первые имеют большую производительность и малые потери напора, но проигрывают в эффективности очистки (особенно от мелких частиц).

Фильтрование осуществляется чаще всего через пористые связанные или несвязанные материалы. Как правило, фильтры очищают воду от тонкодисперсных примесей даже при небольших концентрациях. Фильтроматериалы достаточно разнообразны: кварцевый песок, гравий, антрацит, частички металлов и др. Песчаные фильтры – основные очистители при водоподготовке.

Нефтеловушкив самом простом исполнении представляют собой отстойники, в которых выход очищенной воды происходит снизу, а нефтяная пленка собирается сверху.

Физико-химическая очистка обеспечивает отделение как твердых и взвешенных частиц, так и растворенных примесей. Она включает множество разных способов, важнейшими из которых являются экстракция, флотация, нейтрализация, окисление, сорбция, коагуляция, ионообменные методы и др.

Экстракция– процесс разделения примесей в смеси двух нерастворимых жидкостей (экстрагента и сточной воды). Например, в специальных колонках (пустотелых или заполненных насадками) стоки смешиваются с экстрагентом, отбирающим вредные вещества: так бензолом удаляется фенол.

Флотация – процесс всплывания примесей (чаще всего маслопродуктов) при обволакивании их пузырьками воздуха, подаваемого в сточную воду. В некоторых случаях между пузырьками и примесями происходит реакция. Разновидность метода – электрофлотация, при которой вода дополнительно обеззараживается за счет окислительно-восстановительных процессов у электродов.

Нейтрализация – обработка воды щелочами или кислотами, известью, содой, аммиаком и т. п. с целью обеспечения заданной величины водородного показателя рН. Самый простой способ нейтрализации сточных вод – смешение кислых и щелочных стоков, если они имеются на предприятии.

Окисление– применяется как при водоподготовке, так и при обработке сточных вод для обеззараживания воды и уничтожения токсичных биологических приме­сей. Наиболее распространенный способ – хлорирование – чреват, как указывалось ранее, появлением диоксинов (особенно при вынужденном повышении дозы хлора летом или в период паводка, так называемом гиперхлорировании). Необходимо постепенно переходить на другие способы, например, на комбинацию – озонирование и хлорирование.

Озонирование– дорого и имеет более кратковременное действие, но оно перспективнее. В настоящее время отрабатываются комбинации реагентов с ультрафиолетовой обработкой воды. Во всяком случае вода, применяемая для питья и содер­жащая характерный запах хлора, перед употреблением должна отстаиваться и кипятиться, как минимум.

Сорбция, как и при обработке газовых выбросов, способна обеспечивать эффективную очистку воды от солей тяжелых металлов, непредельных углеводородов, частичек красящих веществ и т. п. Лучшим сорбентом и здесь является активированный уголь, это относится и к различным минералам (шунгиту, цеолиту и др.), специально обработанным опилкам, саже, частичкам титана и др.

Коагуляция – обработка воды специальными реа­гентами с целью удаления нежелательных растворенных примесей. Широко распространена при водоподготовке. Обработка ведется соединениями алюминия или железа, при этом образуются твердые нерастворимые примеси, отделяемые обычными способами. Для сточных вод широко применяется электрокоагуляция, при которой вблизи электродов образуются ионы (результат анодного растворения материала электродов), реагирующие с примесями. Так отделяют тяжелые метал­лы, цианы и др.

Ионообменные методы достаточно эффективны для очистки от многих растворов и даже от тяжелых металлов. Очистка производится синтетической ионообменной смолой и, если ей предшествует механическая очистка, позволяет получить выделенные из воды ме­таллы в виде сравнительно чистых концентрированных солей.

Биологическая очистка возможна в естественных условиях и в искусственных сооружениях. И в том, и в другом случае органические примеси обрабатываются редуцентами (бактериями, простейшими, водорослями и т. п.) и превращаются в минеральные вещества. В естественных условиях очистка производится на полях фильтрации или орошения (через почву) или в биоло­гических прудах-отстойниках, в которых концентрация загрязнителей снижается до требуемых норм за счет процессов самоочищения, осуществляемых микроорганизмами, водорослями, беспозвоночными, пруды могут быть с поддувом воздуха (с искусственной аэрацией).

Большой интерес представляют высшие водные растения (ВВР) для очиетки воды (тростник, камыш, ряска и др.) Способность ВВР к накоплению, утилизации, трансформации многих загрязняющих веществ делает их незаменимыми в общем процессе самоочищения водоемов. В последнее время на территории РФ получило широкое применение тропическое цветковое растение – эйхорния, или водный гиацинт. Эйхорния может применяться там, где в течение не менее двух месяцев температура стоков находится не ниже 16 °С. Эйхорния способна поглощать все лишнее, что загрязняет воду: нефтепродукты, фенолы, сульфаты, фосфаты, хлориды, нитраты, СПАВы, щелочи, тяжелые металлы.

Улучшает ВПК и ХПК. Уничтожает патогенные микроорганизмы гнилостного ряда, нормализует общее микробное число и Колииндекс. Эйхорнию можно использовать для доочистки сточной воды на городских очистных сооружениях, а также на сельскохозяйственных и промышленных стоках.

В качестве искусственных сооружений могут применяться аэротенки, окситенки, метатенки и биофильтры. В тенках (аэро- с подачей воздуха; окси- с подачей кислорода; мета- без доступа воздуха) сточные воды обрабатываются микроорганизмами. Но для их нормального функционирования необходимы определенные условия по температуре, рН и отсутствию многих солей. Поэтому разновидности этих сооружений чаще всего применяются на тех очистных сооружениях канализации, куда не поступают промстоки. На промышлен­ных очистных сооружениях чаще применяются биофильтры, в которых активная биологическая среда образуется на специальной загрузке (шлак, керамзит, гравий и т. п.). Эта биологическая среда (пленка) менее чувствительна к колебаниям параметров среды и сточных вод. Активность биопленки увеличивается при поддуве воздуха, подаваемого обычно противотоком.

Выбор способов очистки и обеззараживания воды зависит от многих параметров и требований, важнейшие из которых: необходимая степень очистки и исходная загрязненность воды, потребные расходы и время очи­стки, наличие очистителей и энергии и, конечно, экономические возможности. Но при всех методах очистки следует обращать внимание на вопрос утилизации осадка, образующегося при обработке воды (особенно токсичных промстоков). Как правило, осадок обезвоживают и производят захоронение на специальных полигонах или обрабатывают в биологических сооружениях. Существуют специальные печи для сжигания токсичных отходов с очень высокой полнотой сгорания (за счет создания взве­шенного слоя сгорающего вещества, тангенциальной подачи топлива и др.) и четырехступенчатой очисткой газовых выбросов. Есть и отечественные разработки по сжиганию этого осадка в металлургических, специально оборудованных печах с получением сравнительно безвредного строительного материала. Однако эти предло­жения пока еще недостаточно изучены.

8 эффективных способов очистки воды — возьмите на заметку!

Главная / Советы и идеи / Гид по выбору / 8 эффективных способов очистки воды — возьмите на заметку!

Михаил Михайлов Sat, 26 Jun 2021 08:28:45 +0300

Как правильно очищать воду, чтобы её можно было пить? Мы решили рассмотреть самые популярные и эффективные средства, чтобы вы могли выбрать то, которое будет наиболее удобно использовать вам. Или вы уже используете?

Сегодня существует масса способов очистки воды, поступающей в дом. Чтобы довести её до состояния, годного к употреблению, в ход идут различные средства — от простых народных до современных технологических. Что выбрать — решать вам, мы лишь расскажем о том, что нам более всего приглянулось.

Чтобы избавить воду от находящихся в ней микроорганизмов, её стоит прокипятить. Этот способ — один из самых распространённых, чайник или термопот можно найти практически в любом доме. Но не стоит забывать, что вода долгое время идёт по трубам перед тем, как попасть в кухонный смеситель, поэтому в ней остаётся много окисей железа, хлорных соединений и солей тяжёлых металлов. Они при кипячении выпадают в осадок, в то время как самой воды за счёт испарения становится меньше в процентном соотношении. А это не очень хорошо, потому как любые примеси рано или поздно попадают в организм человека.

2. Отстаивание с кремнием

Кремний известен за свои уникальные бактерицидные свойства, он не требует затрат электроэнергии или каких-либо сил. Достаточно будет лишь купить несколько кусочков силициума в аптеке и бросить их в банку с водой. Десяти граммов вполне хватит на два литра. Через сутки воду можно смело пить, в конце слив лишь ту её часть, что находится на уровне камушка. Помимо кремния, в тех же целях используется шунгит.

Читайте также:  Стяжка пола в новостройке: какая лучше, советы для строителей

Заморозка тоже часто применяется с тех самых пор, когда холодильник вошёл в наш обиход. Таким образом удаляются излишки солей, поскольку они замерзают гораздо медленнее чистой воды. Необходимо вылить то, что не превратилось в лёд, а оставшиеся куски растопить. Такая талая вода куда полезнее, чем та же кипячёная, и учитывая простоту способа, совсем неудивительно, что многие им пользуются.

Его ионы реально очищают воду — именно поэтому столовое серебро так популярно ещё со средних веков. Только, само собой, процесс удаления вредных примесей и ненужных химических соединений происходит не быстро — нужно подождать часов десять. В идеале можно с вечера положить серебряную ложечку на дно банки с водой и лечь спать.

5. Совсем народные методы

Наш народ за долгие века изобрёл массу способов очистки воды. В разной литературе можно встретить такие приёмы, как использование рябиновых гроздей, редиса, листьев черёмухи, луковой шелухи, йода, уксуса, угля, шерсти и вина. Хотя если есть последний ингредиент, то об очистке воды можно уже даже не задумываться. Но мы живём в современном мире, поэтому стоит обратить свой взор на более прогрессивные технологии.

6. Солнечная энергия

Недавно в Израиле была продемонстрирована работоспособная автономная система стоимостью $16 000, которая использует энергию солнца для очистки воды. Это особенно актуально для удалённых от цивилизации мест. Систему разработала компания Sundwater. По замыслу инноваторов, любая грязная вода, поступая в систему, нагревается и испаряется, проходя через специальный параболический отражатель. Конденсат становится свободен от примесей и превращается в питьевую воду. Контроль каждого параметра очистки производится с помощью компьютера.

Совсем ничего не нужно самым обыкновенным кувшинным фильтрам, которые также используются практически повсеместно. Требуется только место на столешнице и ежемесячная смена картриджа. То же самое касается и насадок на смеситель, и простых проточных фильтров, которые используются для доочистки воды. Но они не гарантируют полного исключения нежелательных элементов.

8. Специальные системы

Системы многоступенчатой очистки — самый действенный способ очистки воды. Они устанавливаются под раковину, что избавляет интерьер от громадных цилиндрических ёмкостей и добавляет лишь маленький смеситель весьма эстетического внешнего вида. Но есть и куда более изящные решения. Например система подачи воды Grohe Blue Home , благодаря которой можно пить прямо из смесителя. Достаточно лишь переключить режим поворотного регулятора, чтобы набрать в стакан обычную, фильтрованную или даже газированную воду. Светодиодный дисплей наглядно подскажет, что именно поступает из смесителя, а стильный дизайн станет приятным дополнением на вашей современной кухне.

Главное — система занимает так мало места, что способна с лёгкостью поместиться в небольшой кухонный шкафчик! Она также выполняет роль стандартного кухонного смесителя, то есть подаёт и обычную воду. Раздельные водоканалы не дают фильтрованной и водопроводной воде соприкасаться, что, в свою очередь, гарантирует отличное качество и вкус питьевой воды Grohe Blue Home .

Способы очистки воды

Чистая вода в кране – один из признаков прогресса. Покупка питьевой воды в бутылках или умывание прозрачной водой из-под крана для нас так же естественны, как проживание в домах и пользование электричеством. Далеко не все регионы благополучны по доступности и качеству вод. Во-первых, есть континенты, где недостаток воды обусловлен климатом. Во-вторых, для использования человеком подходит только пресная вода, и многие страны сталкиваются с необходимостью опреснения.

Что происходит до того, как вода подпадает в ваш дом? Насколько безопасна вода из-под крана и какие методы очистки применимы к разным типам вод? Какие методы используют предприятия, а какое оборудование подойдет для дома? Рассмотрим современные промышленные и бытовые способы очистки воды в этой статье.

Водоочистка: основные методы и способы

Основными способами очистки воды являются:

1. Физические – прогонка загрязнённой воды через фильтры и мембраны либо ее отстаивание для удаления крупнофракционных, как правило, механических примесей.

2. Химические – использование реактивов и химически активных веществ для удаления одорирующих и цветовых компонентов воды.

3. Физико-химические – объединяют группу предыдущих методов, что позволяет удалить и механические и химические компоненты, которые загрязняли воду.

4. Биологические – с применением органических агентов: микробов, простейших, грибов и бактерий, разлагающих органику в воде в процессе своей жизнедеятельности. Способ в основном используется для очистки сточных вод.

Промышленные и бытовые фильтры для воды используют одинаковые принципы удаления примесей, запаха и улучшения вкуса воды. Применение того или иного метода очистки связано с качеством исходного сырья, требованиями к результату, располагаемыми площадями и бюджетом.

Рассмотрим каждый из способов и методов очистки подробнее.

Физические способы очищения загрязнённой воды

Очищение воды от грубых механический примесей и снижение ее мутности через физические методы очистки может показаться самым малоэффективным. На самом деле это – первый и основной этап, который позволяет добиться высоких показателей прозрачности, вкуса и запаха в остальных циклах. Физическая очистка – это и подготовительная, и самостоятельная технология. Она включает:

1. Процеживание. Удаление легко отделяемых крупных примесей посредством прохождения воды сквозь сита. Каждый из нас знаком с этой технологией: это и ситечко заварника, и сетка перед водосчетчиком и дуршлаг, через который вы отцеживаете компот. Упрощенно – технология работы понятна. В промышленных масштабах используются сетчатые фильтры вертикального и горизонтального исполнения, которые врезаются в водопровод и оснащаются насосами для поддержания напора в системе. В некоторых случаях такие фильтры – единственное оборудование очистки, если исходное качество воды высокое. Например, при монтаже домашней системы подъема воды из скважины фильтр-сетка необходим для защиты от песка и мелкого камня.

2. Отстаивание. Используется при обработке как подаваемой жидкости, так и стоков. Суть заключается в разделении воды и несмешиваемых с нею фракций. Это может быть как песок или ил, так и масла, омыленные остатки, что, соответственно, приводит к выпадению осадка или образованию пленки на поверхности. Удаление осевших или образовавшихся на поверхности воды отходов через отводной патрубок выполняется скребком, встроенным в емкость отстойника. Возможно использование переливных емкостей, где пополнение выполняется выше уровня слива и чистый сток уходит через нижний патрубок.

Ультрафиолетовый стерилизатор фото

3. Фильтрование. Технически напоминает процеживание. Но при фильтрации прокачка воды выполняется через многослойный компонент, который может быть бумажным, целлюлозным, металлическим, пластиковым и имеет разную структуру, пористость и форму ячеек. В зависимости от состава материала сердечника и технологии, фильтрованием можно убрать мутность, цветность, запах и вкус.

4. УФ-обеззараживание. Санация разливаемой в бутылки воды на финальном этапе очистки, окончательное удаление микроорганизмов с целью продления срока её годности.

Химические способы водоочистки

Задача этого способа очистки – удалить загрязнители посредством химической реакции. Базовых технологий две: нейтрализация и окислительно-восстановительная реакция:

1. Нейтрализация. Уравновешивает рН воды за счет подкисления или щелочения. Обычно нейтрализация применяется при очистке сточных вод. Для химической реакции в воду добавляются реагенты или готовые вещества – растворы кислот, кислые газы, щелочные растворы.

2. Окисление и восстановление. Применяется для детоксикации вод и удаления опасных соединений, которые невозможно убрать нейтрализацией. Этот способ применяется и для стоков, и для подготовки технической и качественной бытовой воды. В ходе реакции достигается удаление опасных микроорганизмов. Самый простой пример – хлорирование воды, которое долго время являлось стандартом бактерицидной очистки воды для городских водозаборов. Кроме хлора, для химической очистки воды используется кислород и активные оксиды калия, магния, водорода, едкие соли, а также готовые растворы.

Физико-химическая водоочистка

Комбинированная методика удаления примесей, цвета, запаха и вкусовых агентов из воды. Объединяет большую группу технологий, используемых, чаще всего, на производствах или в магистральных водопроводах. Применение методов очистки воды этого типа возможно как на первых этапах, так и на стадии глубокой очистки. Некоторые технологии (флотация, например) используются при первичной очистке стоков пищевых производств.

1. Флотация – подача воздуха в очищаемую воду для создания пузырьков. Это ускоряет расслаивание воды и гидрофобных частиц, которые оседают в виде пленки на воздушных пузырьках и накапливаются на поверхности флотатора в виде пены. Далее она удаляется скребком.

2. Сорбция. – добавление в воду химических реагентов, способных притягивать и удерживать загрязнители на своей поверхности ил в своем объеме. Самые известные – это активированный уголь, силикагель, цеолит. Удаление сорбирующего вещества происходит через фильтрацию.

Фильтр непрерывного умягчения

3. Экстракция. – добавление в воду условно гидрофобных веществ, которые способны смешиваться с присутствующими в жидкости загрязнителями. Экстрагент вступает в реакцию с загрязнителем быстрее, чем с водой, или же вообще в ней не растворяется. К таким веществам относятся минеральные масла, бензол – они применяются для химической очистки стоков.

4. Ионный обмен. Иначе его называют умягчением воды. Процесс заключается в удалении солей жесткости с применением регенерируемых ионообменных смол (ранее использовались сульфоугли или цеолиты).

5. Обратный осмос. Применяемый на производствах и в быту химический метод очистки питьевой воды. В основе – прогон жидкости через мелкосетчатый фильтр под давлением выше осмотического. Гарантирует высокие качественные показатели вода, а именно цветности, запаха и вкуса. Удаляет даже мелкие молекулы загрязнителей, включая растворенные газы и соли, бактерии, вирусы.

6. Электродиализ. Или обессоливание. В многокамерном аппарате одновременно проходит мембранное фильтрование и электролитическое воздействие на воду. В результате мы получаем концентрированный солевой раствор и чистую воду. Технология активно применяется при очистке промышленных стоков: с ее помощью можно получить концентрат ценных отходов для вторичной переработки. Например, на химических заводах.

Биологическая очистка воды

В отличие от химических и физических методов очищения, биологическая очистка относится к более новым и развивающимся технологиям. Биологическая очистка активно применяется для стоков. Основа технологии – применение живых организмов-переработчиков загрязняющих воду элементов. Цель – снизить нагрузку на окружающую среду, предотвратить цветение воды в местах слива, уменьшить количество бактериальных и патогенных флор в стоках, попадающих в землю и открытые водоемы.

Методика применяется на современных промышленных объектах и в частных септиках. Для активации процесса необходимо заселение емкости отстойника или открытого бассейна-приемника активной флорой. В ее основе – простейшие, грибы, одноклеточные водоросли и ряд других микроорганизмов. Они подбираются на основе состава стока, который предполагается с учетом особенностей объекта: производство, общественный объект, жилой дом. По мере роста микроорганизмов их колонии формируют зооглеи или активный ил. Он может разрастаться по поверхности водоема или скапливаться локально, образуя комки. Удаление избыточного ила производится механически или через фильтрацию.

Биологическая очистка стоков зависит от категории объекта, целей и задач. Разница не только в применяемых органических компонентах, но и типах оборудования. Для целей биологической очистки используются метантенки, окситенки, биопруды, биофильры. Для производственных циклов с вязкими, многокомпонентными или маслосодержащими отходами используется предварительное отстаивание, флотация, экстрагирование и другие предварительные способы очистки воды.

Обеззараживание сточных вод

Оборудование для подготовки воды для жилых объектов делится на две базовых категории: для технического и питьевого использования. Работа установок в основном базируется на физических и физико-химических способах. Существуют разные системы и фильтры для воды в доме, которые можно разделить по назначению:

  • для очистки воды из скважины;
  • для повышения качества водопроводной воды для бытового умывания, стирки, подключения бытовой техники;
  • для обезжелезивания;
  • для удаления сероводорода и растворенных газов;
  • для аэрации воды;
  • для питьевого водопровода и раздачи на потребляющие чистую воду объекты (ледогенератор, холодильник, кофемашина).

Основное оборудование для очистки воды в квартире, доме, офисе

1. Механические фильтры грубой очистки для установки в водопроводах. Начальный барьер от крупных примесей.

2. Магистральные фильтры тонкой очистки – защита от запаха, улучшение цвета, уменьшение содержания взвесей.

3. Проточные фильтры на питьевую воду – для врезки перед питьевыми кранами, фонтанчиками, оборудованием, работающим на питьевой воде.

4. Системы обратного осмоса – качественная очистка до уровня промышленной бутилированной воды высей категории.

Использование химических или биологических методов очистки в условиях частного дома применимо к очистке стоков (септика) или при использовании фильтр-установок для бассейнов. Эти способы рассчитаны на большую производительность, кроме того – требуют затрат на приобретение установок, площади для их размещения и опыта для обслуживания. Подача воды в многоквартирные дома регламентирована нормами санбезопасности, поэтому очистка от песка, гнилостных бактерий, сероводорода в условиях центрального водоснабжения редко бывает актуальна. Для питья и приготовления пищи достаточно поставить проточный или обратноосмотический фильтр.

В загородных домах, где есть своя скважина, требуется больший комплект оборудования – станция комплексной очистки, установка обезжелезивания, дезинфектор, проточные и питьевые фильтры.

Оценка потребности в оборудовании и использовании тех или иных способов очистки производится на основе анализа химсостава исходной воды. Эта услуга позволит сэкономить на покупке оборудования и выбрать необходимые для вашего объекта установки и фильтры.

Чтобы связаться с нами по поводу выбора и покупки, обращайтесь по телефонам: 8 (800) 511-07-38, 8 (495) 137-54-49 или по электронному адресу: zakaz@ecvols.ru. Мы работаем 24 часа в сутки без выходных.

Ссылка на основную публикацию