Системи очищення води

Про методи очищення води, які можна застосувати в Сумській області

Вступ

Минуло вісім років з тих пір, як я розробив, встановив у себе вдома і описав в цій статті свою першу систему очищення води. Незважаючи на скептичні прогнози знайомих, вона до цих пір забезпечує мою родину високоякісною водою. При цьому вона використовує ту ж саму мембрану, яка втратила в якості очищення всього-на-всього 10 ppm, тобто нічого. За вісім років статтю прочитало багато людей, мені постійно дзвонять, і я по можливості консультую з цього питання. За вісім років трохи змінилася конструкція цього фільтру, змінилися деякі мої погляди на те, як слід організовувати в будинку очищення води, дещо змінилися державні норми по воді. Але головне залишилося: я переконаний, що організовувати очищення води в приватному будинку в Сумській області слід тільки за допомогою зворотно осмотичної мембрани за схемою з накопичувальним баком. До місця сказати, що, як я і припускав, ніякого «велосипеда» я тут не придумав, як пізніше з'ясувалося, такі системи дуже поширені в США і Західній Європі, але чомусь зовсім непопулярні у нас. І це при тому, що за ціною вона трохи дешевше, ніж поширена система очищення води методом іонного обміну. Можливо це через те, що встановити і налаштувати таку систему більш трудомістко, ніж інші.

Про проблеми води в Сумській області

З усього розмаїття проблем води в Сумській області можна виділити дві, які найтяжче вирішуються: підвищена жорсткість і розчинене у воді залізо. Проблем, звичайно більше, особливо на поверхневих водах, але більшість з них вирішуються недорогими механічними і вугільними фільтрами, до цих же так просто не підступишся. Жорсткість води в Сумській області може доходити до 15 ммоль / л (норма до 7 у нас і до 2-3 в Європі), з залізом ще гірше: до 6 мг / л при нормі 0,3 як у нас, так і в Європі . Вирішення цієї проблеми або клопітно, або дорого, або і клопітно і дорого. Найпростіший спосіб пом'якшити воду це її прокип'ятити. Так як жорсткість води в Сумській області переважно карбонатна (тимчасова), то істотно пом'якшити її можна простим кип'ятінням. Клопітно, але реально. Позбутися від розчиненого у воді заліза можна в такий спосіб: набрати воду в яку-небудь ємність, дати їй окислитися в наслідку реакції з киснем повітря і почекати поки іржа осяде (ну або відфільтрувати її на механічному фільтрі). Теж клопітно, але реально. Такими способами можна очистити невелику кількість води, але, на жаль, для ванної або пральної машини такі методи не застосуєш. Для очищення великих кількостей води потрібні вже досить дорогі стаціонарні фільтрувальні установки.

Стаціонарні методи боротьби з жорсткістю і розчиненим залізом

Для пом'якшення води і видалення заліза можна застосувати фільтр іонного обміну. Стандартний фільтр, який містить засипку з іонообмінних смол є досить продуктивним. Для одночасного очищення від заліза і пом'якшення застосовується суміш смол. Смоли одночасно можуть «прихоплювати» і деякі важкі метали. При роботі фільтра в результаті хімічної реакції в воду потрапляє натрій. Тобто солі жорсткості у воді замінюються розчином питної соди. Для того, щоб на пральній машині, чайнику, водонагрівачі і т.д. не з'являлася накип вода повинна мати жорсткість не більше 2 ммоль /л. При пом'якшення води на кожен 1 ммоль л (з існуючих від 4 до 15 ммоль /л в різних місцях) у воді з'являється натрій в концентрації 14,2 мг/л. При пом'якшенні більш ніж на 1,5 ммоль/л (що, звичайно, і відбувається) вода стає фізіологічно неповноцінною (перевищує норму зазначену в додатку 4). Ця вода не шкідлива, просто має присмак питної соди, хоча, як кажуть, до цього швидко звикаєш. Інші особливості експлуатації таких фільтрів досить повно представлені в Інтернеті, і я не буду на них зупинятися. Додам тільки, що керуючий клапан такого фільтра досить дорога річ.

З розчиненим залізом справляються ще й методом каталітичного окислення. Це теж стандартний фільтр. Найсерйознішим недоліком такої системи є те, що якщо у інших систем залізо на виході знаходиться в розчиненому вигляді, то тут воно окислюється до іржі, яку потрібно кудись «складувати».

Для пом'якшення води в Сумській області можна застосувати нанофільтрування. Ця технологія близька до зворотного осмосу, і в змозі відфільтрувати гідрокарбонат кальцію, який, власне, і визначає левову частку жорсткості води в Сумській області. Цей фільтр, як і зворотний осмос недостатньо продуктивний, щоб його монтувати за проточною схемою і його теж слід робити з накопичувальним баком. Він дешевше зворотного осмосу, продуктивніше його, але не може видалити з води розчинене залізо.

Ну і зворотний осмос, який видаляє майже все. Найнеприємніше, що може залишитися - це сірководень, якщо він у воді був, його на практиці мембрана не видалить в повному обсязі. Газ цей вважається не стільки шкідливим, скільки неприємним і легко видаляється спеціальним постфільтром з кокосового вугілля, який обов'язково присутний в будь-якій системі зворотного осмосу.

Критика зворотного осмосу і його реальні переваги і недоліки

Існують містично-окультні аргументи противників зворотного осмосу і відповідні методи захисту від такої критики прихильників зворотного осмосу. Ні ті, ні інші серйозними мені не здаються. Просторікування на тему «живої» і «мертвої» води з відповідними аргументами у вигляді всіляких додаткових «структураторів», дієвість яких не підтверджені ніякими науковими дослідженнями, відносяться скоріше до питань віри, ніж реальності. Окремі вчені застосовують в своєму лексиконі терміни «жива» і «мертва» вода, але кожен з них розуміє під ними абсолютно різні фізичні явища. Так само і існування структури води на сьогоднішній день ніким науково не доведене, а єдина, що заслуговує на увагу, наукова робота стосується математичної моделі, тобто вказує лише на теоретичну можливість існування такої структури. Простіше кажучи, якісь явища існують, але що вони є таке і як вони впливають на реальність, ніхто не знає.

Науковоподібний аргумент, який стверджує про шкідливість знесоленої води, яка вимиває з організму корисні речовини, або яка впливає на серцево-судинну систему, або яка просто «шкідлива» також неспроможний через відсутність наукових доказів. Не дивлячись на багаторічну боротьбу зі зворотним осмосом досить забезпечених конкурентів шкідливість його не доведена, навпаки, експериментально доведена його нешкідливість.

Зворотній аргумент у вигляді створення різного роду мінералізаторів також сумнівний, на практиці вони працюють вкрай нестійко і свою роль фактично не виконують.

Аргумент про те, що водою після зворотного осмосу погано змивається мило, спростування не вимагає. Він просто смішний. Так, звичайно, дешеве мило такою водою змивається погано, також погано змивається з рук пральний порошок і кальцинована сода, але чи так це важливо. Будь-які, навіть найдешевші шампуні, гелі для душу, рідкі мила і тверді мила більш високої цінової категорії (в тому числі і авторські ручної роботи) змиваються прекрасно. З технічної точки зору така вода просто ідеальна. Відчутна економія прального порошку і миючих засобів, збільшений термін експлуатації техніки, навіть низькоякісні змішувачі служать роками. З гігієнічної точки зору переконатися в перевагах цієї води можна після одноразового прийому ванни.

Дійсно існуюючий недолік фільтра зворотного осмосу - підвищене споживання електроенергії для забезпечення роботи двох насосів. В середньому близько 100 кВт / год. на місяць. Я постійно працюю над оптимізацією споживання електроенергії в конкретних установках, тому при їх проектуванні підхід виключно індивідуальний.

Якщо ж вода надходить з центрального водопроводу, установка такого фільтру економічно недоцільна. Тобто цей фільтр доцільно встановлювати тільки при наявності власного джерела водопостачання, навіть якщо він має дуже невеликий дебіт.

Про корисну воду

Якщо про те, що таке «шкідлива вода» відомо досить добре, то, що таке «корисна вода» толком не знає ніхто. З цього приводу є безліч думок, і вони досить часто суперечать одна одній. Для простоти я вважаю за краще користуватися рекомендаціями державних норм, викладених у додатку 4 до стандарту по воді. Однак важко повірити, що вода такого складу існує в природних джерелах, у всякому разі, в Сумській області. Не відповідає таким вимогам ні зворотноосмотична вода, ні вода після іонообмінного фільтра. Таку воду можна отримати тільки примусовою мінералізацією води, очищеною за допомогою фільтра зворотного осмосу. І, звичайно ж, не за допомогою розрекламованих мінералізаторів.

Але якщо, так би мовити, спуститися на землю, то пити навіть просто нешкідливу воду (яка описана в інших розділах вищезгаданого документа) в наш час вже є певна розкіш.