Необходимость фильтрации воды современными системами очистки

Применение бытовых фильтров в повседневной жизни

Фильтр для питьевой воды уже давно стал не роскошью, а необходимостью. К тому же сейчас приобрести подобное оборудование может человек с любым достатком. Ведь производители предлагают, как достаточно дорогие модели, так и бюджетные, вроде фильтров-кувшинов, которые можно купить за 500-700 руб. Конечно более дорогие фильтры, подключаемые к системе водоснабжения, обеспечивают лучшую очистку, но и здесь есть нюансы. Ведь если неправильно подобрать картриджи, то качество воды не изменится.

Фильтр-кувшин довольно функционален

Бытовые фильтры для очистки воды могут размещаться под мойкой или на стене, располагаться непосредственно на трубе ввода в жилое помещение или же вообще стоять отдельно, без монтажа к магистралям. Здесь все зависит от качества необходимой фильтрации и финансовых возможностей человека. Следует понимать, что очистка воды для питья очень важна. Именно от этого зависит здоровье всех проживающих в доме. А значит недооценивать необходимость фильтрации ни в коем случае нельзя.

Чем обусловлена необходимость системы очистки воды в частных домах

Основная проблема частного сектора в том, что колодцы, как и некоторые скважины, дают возможность забора именно грунтовых вод. А в них свободно могут попасть отходы жизнедеятельности человека. К примеру, недалеко от колодца или скважины располагается небольшая свалка мусора. Проходит дождь и все, что им вымывается из отходов попадает в почву. Вода с вредными примесями доходит сквозь почву до первого твердого пласта земли и устремляется к скважине или колодцу. Конечно, сам грунт немного ее фильтрует, но такое природное очищение не вечно. Со временем сама почва на пути идущей к скважине воды, пропитывается вредными веществами. Как следствие, даже чистая вода, прошедшая сквозь нее, насыщается болезнетворными микроорганизмами.

Современные системы фильтрации воды для дома довольно хорошо справляются с подобными проблемами. При этом попутно очищая жидкость от избытка железа, хлора и других примесей и даже смягчая слишком жесткую. Если говорить о фильтрах кувшинах, которые являются бюджетным вариантом, то их можно поставить куда угодно, определенного места установки они не требуют. Конечно, подобного устройства будет достаточно только для одного-двух человек. Если же проживающих больше, то стоит озаботиться приобретением проточного или накопительного водяного фильтра для дома. Это приобретение вполне может обеспечить чистой питьевой водой нескольких человек.

А вот обратный осмос считается самым продуктивным

Даже если качество воды из скважины или колодца Вас вполне устраивает, то не всегда это подходит для посудомоечных или стиральных машин. Ведь в любом случае, хоть и редко, но какие-то частицы могут попасть в нее. Для подобных случаев водоочистка в частном доме может осуществляться при помощи магистральных фильтров грубой очистки. Стоят они немного, но и задерживают лишь достаточно крупные фракции.

О видах фильтров для воды в загородный дом мы еще поговорим, а пока разберемся, как обстоят дела с этим в квартирах российских городов.

Нужны ли системы очистки воды в квартирах с централизованным водоснабжением

На этот вопрос можно дать только однозначный ответ – обязательно нужны. При бурном темпе строительства многоквартирных домов, а также отсутствии модернизации очистных сооружений, качество водопроводной воды в наше время оставляет желать лучшего. Вода в системе требует очистки от избытка железа, хлора, известняка, а порой даже сероводорода и других достаточно вредных веществ. Не стоит забывать и о старости коммуникаций. Ведь ржавчина из труб так же не добавляет чистоты. Именно для этих целей и устанавливаются фильтры грубой и тонкой очистки в квартирах.

Это магистральное устройство способно очистить воду от крупных частиц

Системы очистки воды для квартиры могут быть так же разнообразны, а значит и выбор необходимой в том или ином случае может быть довольно сложен. При этом необходимо учесть множество параметров. Фильтры для воды в квартиру, как и в частный дом, могут классифицироваться по различным признакам, а именно:

  • По способу установки – накопительные, магистральные или проточные;
  • По степени очистки – она может быть грубой или тонкой;
  • По принципиальному устройству – картриджные либо дисковые.

Также фильтры для очистки воды в квартирах и частных домах различают по способу очистки, которых может быть очень много. Мы обязательно сегодня разберем каждый из них подробно, но обо всем по порядку.

Для начала попробуем разобраться с классификацией систем фильтрации воды для квартир и частных домов.

А вот так выглядит дисковое устройство очистки

Принцип работы бытового электроактиватора

Электрический активатор – это простой электроприбор для реструктуризации или активации обычной воды. За один цикл устройство одновременно активирует воду или водный раствор двух типов: католит (живая, щелочная) и анолит (кислотная, мертвая). Каждое устройство состоит из нескольких элементов:

  • основная чаша для преобразования щелочной воды;
  • съемная емкость или стакан из ткани, керамики;
  • блок питания от сети;
  • верхняя крышка прибора.

Большая чаша электрического активатора производится из безопасного пищевого пластика, именно в ней путем электролиза обычная вода структурируется в «живую». Съемная емкость из керамики или ткани служит диафрагмой (перегородкой) между католитом и анолитом, в ней же структурируется кислотная «мертвая» вода.

Снизу в крышке активатора размещено четыре электрода: пара анодов, с оболочкой с химически стойким покрытием и пара катодов, произведенных из пищевой либо нержавеющей стали.

В процессе каждого цикла преобразования, электрический ток поступает в воду через электроды, изменяет ее каталитическую и реакционную активность. Также электролиз изменяет всю цепочку межмолекулярных взаимодействий, и, как следствие, воздействует на структуру воды или водного раствора на физическом уровне. Другими словами, под действием электрического тока в водопроводной, дистиллированной или фильтрованной воде изменяется молекулярная структура.

Катодное электрохимическое воздействие на жидкость превращает часть солей в гидрооксиды, наделяя воду щелочными свойствами. Концентрация водорода повышается, а азота и кислорода, наоборот – снижается. Вследствие проявления стабильных и нестабильных кислот (серной, надсерной, соляной), анодная обработка интенсивно повышает кислотность в водном растворе, значительно увеличивая окислительно-восстановительный потенциал,.

Методы очищения воды

Ввиду большого количества наименований примесей универсального способа полностью очистить воду не существует. Специальные станции используют комплекс мероприятий, каждое из которых направлено на нейтрализацию конкретной группы вредных веществ.

Приемы очистки классифицируют по категориям:

  • механическая;
  • химическая;
  • биохимическая и биологическая;
  • физико-химическая.

Кратко рассмотрим каждую категорию.

Физические методы

Данный способ позволяет нейтрализовать только нерастворимые элементы. Очистка проводится по алгоритму:

  • гравитационная очистка — отстаивание жидкости. Тяжелые элементы оседают, легкие поднимаются на поверхность;
  • процеживание — позволяет избавиться от крупных частиц. Воду пропускают через специальные решетки;
  • фильтрация — принцип действия аналогичен рассмотренному выше, с той разницей, что мелкозернистый фильтр отсеивает мелкие фрагменты.

Химические

В основе технологии лежит очистка с применением химикатов. Процесс включает три этапа:

  • нейтрализация — щелочи и кислоты преобразуются в безопасные соединения. Суть процедуры состоит в установке специальных фильтров на очистных сооружениях;
  • окисление — воздействие кислотных реагентов направлено на загрязнения, устранить которые по другому не получается;
  • восстановление — направлено на нейтрализацию обратимых соединений — ртуть, мышьяк, хром.

После химической обработки жидкости проводят ее промышленное обеззараживание хлорной известью.

Биохимические

Роль реагента принимают на себя микроорганизмы, которые питаются органикой. Очищают воду двумя способами:

  • естественный — создают специальные сооружения, которые находятся на поверхности. С их помощью выполняют глубинную очистку вод. Недостаток способа — низкая эффективность;
  • искусственный — благоприятные условия для микроорганизмов обеспечивают искусственными путями. Качество очистки при этом на порядок выше. Пример — аэрофильтры, биофильтры.

Физико-химические

Данный способ очистки носит комплексный характер. Вредные вещества нейтрализуются путем:

  • коагуляции — сток наполняют реагентами;
  • ионообменом — хорошо смягчает жидкость. Принцип действия основан на способности замещать вредные ионы безобидными;
  • флотацией — способ направлен на наполнение стока воздушными массами. В результате образуются пузырьки. К ним прилипают фрагменты нефтепродуктов и вместе с пенной массой поднимаются на поверхность стока. Уровень воды искусственно поднимают, благодаря чему пена попадает в приемник.

Если степень прилипания недостаточная, ее усиливают путем добавления реагентов.

Современные проблемы нехватки питьевой воды. Основные источники загрязнения

С каждым годом проблема нехватки питьевой воды встает все острее. Уже сейчас порядка 1/6 части жителей Земли не имеют доступа к ней. Среди причин дефицита пресной воды:

  • высокий расход, превышающий потребности;
  • растущая численность населения;
  • таяние ледников;
  • загрязнением поверхностных вод бытовыми и промышленными отходами.

Основными источниками загрязнения являются коммунальные и промышленные стоки. Первые содержат в себе различные вредоносные бактерии, способные спровоцировать серьезные заболевания. Вторые – скопление всевозможных химических веществ: кислот и щелочей, тяжелых металлов, нефтепродуктов и т.д.

Как проверить качество воды

Прежде, чем принимать решение об очистке воды в квартире, или чтобы проверить эффективность принятого решения, воду нужно надежно проверить. Обычно это можно сделать в службе местного водоканала. Правда, он несет ответственность только за качество воды, отправляемой на распределитель, а какой она становится после прохождения по трубам – это уже другая ответственность.

Проверить качество полученной из крана воды можно в санэпидемстанции или в службах ЖКХ. Можно также обратиться за анализом в независимую лабораторию, это будет платно. В каждой лаборатории свои методы проверки качества воды.

Фильтрация в бытовых условиях

Вода, которая поступает по трубам в многоквартирные дома, отличается высоким содержанием железа. Нейтрализовать его негативное воздействие можно с использованием техники аэрации. Как вариант — воздействие на жидкость элементами хлора и озона. В результате процессы окисления проходят быстрее.

Привести в норму состав воды, сделать ее мягче можно несколькими способами:

  • прокипятить;
  • использовать технику обратного осмоса;
  • воздействовать электротоком.

Для улучшения таких характеристик, как запах, цвет, вкус стоки сорбируют.

Чтобы обеззаразить уже очищенную воду, используют:

  • физическое воздействие — направляют на воду потоки ультрафиолетовых лучей. Запускается фотореакция. Метод эффективен и экологически оправдан, так как не наносит вреда окружающей среде;
  • химическая обработка — дезинфекцию проводят специальными реагентами. Способ дешевый и долговечный.

Что касается жителей частных домов, проблему очистки воды они решают установкой многофункциональных фильтров. Устройства обеспечивают все виды обеззараживания, давая на выходе качественную воду. 

Виды активаторов воды

Для поклонников гомеопатической теории об упорядочении структуры воды существует несколько вариантов активаторов, которые изменяют ее состав. Это могут быть механические агенты или воздействие на жидкость с помощью электромагнитных волн.

Аквадиски

Самые простые преобразователи структуры жидкости представляют собой полые деревянные кольца, выполненные из хвойных пород деревьев с большим количеством природной смолы. Внутри диска располагается магнитная катушка и керамический элемент, который будет затягивать воду в воронку, меняя ее структуру. В результате должен образоваться больший положительный заряд, который будет бороться со свободными радикалами – основной причиной старения организма.

Минералы

Проводить активацию воды можно и с помощью некоторых минералов, призванных ионизировать жидкость, удерживая правильную структуру.

Наиболее популярными минералами считаются камни с содержанием кварца:

  • мрамор;
  • цитрин;
  • родонит;
  • кварц;
  • голубой лазурит;
  • кремень;
  • лунный камень;
  • турмалин.

Особняком стоит шунгит, который представляет собой среднее состояние между углеродом и графитом. Обработка воды этим минералом получило название «шунгирование». Единственным ограничением по активации является запрет электролизного процесса после взаимодействия с шунгитом.

Мембранный фильтр

Как правило, такие фильтры используются в готовых электрических активаторах, для разделения обработанной ионами воды по принципу обратного осмоса. Поры мембраны очень малы, поэтому они способны пропускать только молекулы жидкости. Чаще всего мембранные фильтры изготавливаются из пергамента или кальки. Это расходный материал, срок службы которого составляет около 5 очищающих циклов.

Магнитный структуризатор

Такие устройства могут называть магнитотроном. Они представляют собой плоский магнитный диск, на который можно ставить чашки с водой или готовым напитком на несколько минут. Устройство не нужно погружать в жидкость, так как электромагнитные волны должны проходить через посуду, упорядочивая структуру молекул воды.

Универсальность такого процесса позволяет помещать на структуризатор любые другие продукты питания на 3-5 минут.

Дистиллятор

Процесс дистилляции или выделения осадка известен несколько веков. Принцип получения основан на нагревании и испарении жидкости с последующим охлаждением конденсата и сбора его в отдельную емкость. Такой способ считается лучшим для очистки воды от радионуклидов, тяжелых металлов и биологических примесей.

Стерильные растворы имеют широкое применение в химической, косметической и автомобильной промышленности (работа с лабораторным оборудованием, определение качества и химического состава продуктов).

Бытовое применение для дистиллированной воды развилось с появлением домашних парогенераторов, утюгов или увлажнителей воздуха, так как очищенная жидкость предотвращает появление кальцинированного налета на стенках приборов.

Бытовые электроактиваторы

Это самая распространенная группа приборов для активации воды. Они удобны в применении и дают отличный результат. Основаны на явлении электролиза в емкостях с установленным анодом и катодом. Как правило, они разделены на 2 отсека. Вода с измененной структурой, получившая большее содержание щелочи (живая), собирается в один отсек, а менее щелочная жидкость (мертвая) — в другой.

Более полезная живая вода с хорошим уровнем pH баланса используется для питья, а также при обработке семян и растений, так как способствует повышению иммунитета биологических организмов. Мертвой водой можно обрабатывать раны и царапины, так как в ней больше веществ с антисептическими свойствами.

Бытовой активатор внешне похож на кувшин средних габаритов, сравнимый с бытовой кофеваркой. Некоторые модели способны обрабатывать около 2 литров воды за 15 минут.

Ультрафиолетовое излучение и очистка озоном

Лампа ультрафиолетового обеззараживания воды

Ультрафиолетовое излучение обладает отличными бактерицидными свойствами – оно убивает большинство видов бактерий, вирусов, микроорганизмов. При этом свойства воды не меняются. Метод применения ультрафиолетового излучения довольно прост и пользуется большой популярностью.

Озонирование воды – не менее эффективный, но более сложный технически и дорогостоящий процесс. Озон является мощным окислителем и при его попадании в воду большинство микроорганизмов погибает. Качество обеззараживания с помощью озона намного превосходит аналогичные показатели традиционного метода – хлорирования.

Системы озонирования сложны технически, требуют для обслуживания профессиональных навыков. В силу своей высокой стоимости и технической сложности применяются в бытовых условиях довольно редко.

Можно ли сделать магнитный активатор воды своими руками?

В принципе, магнитный активатор воды своими руками вполне можно сделать

Но для этого важно и оборудование соответствующее иметь и сделать идеальную центровку. То есть определенное количество хлопот это все займет

Да и нарушить у самопала хрупкую гармонию очень просто. В таком случае проще купить хотя бы обычный шарик с мощным магнитом внутри для стирки. Только профессионал может сделать такой очиститель, но работу такого прибора легко подвергнуть сомнению, т.к. магнитное влияние очень хрупко и его очень легко нарушить.

Видео, как сделать магнитный активатор воды своими руками

https://youtube.com/watch?v=7S6lUkaAIg0

Ведущие производители систем очистки

Ключевое значение при выборе водяного фильтра стоит уделить и фирме производителю. Руководствоваться стоит продолжительностью работы компании на рынке и спектром услуг, предлагаемым клиентам.

Стоит также обратить внимание, на какой срок производитель берет на себя гарантийные обязательства и предоставляет ли услуги по обслуживанию оборудования

Среди отечественных производителей, заслуживших немалый авторитет в сфере водоподготовки, наиболее хорошо себя зарекомендовали торговые марки:

  • «Аквафор» – крупнейший российский разработчик сорбентов предлагает широкий ассортимент продукции, начиная с простых моделей кувшинного варианта и завершая сложнейшими многоступенчатыми комплексами.
  • «Гейзер» – отечественная компания выпускает продукцию по самым современным технологиям, которая не только качественно очищает воду, насыщает ее полезными для здоровья минералами.
  • «Барьер» – производитель качественных фильтров при создании новых разработок в сфере водоподготовки использует собственную научно-исследовательскую лабораторию и автоматизированные немецкие линии.

Устройства перечисленных марок отлично справляются с очищением воды и привлекают доступной ценой.

Если же рассматривать продукцию зарубежных производителей, то максимальной популярностью пользуются фильтры, изготовленные Германии, США, Польше и Бельгии:

  • Вrita – один из самых технологичных лидеров в сфере улучшения качества воды. Немецкий производитель выпускает бытовые и промышленные модели, соответствующие высочайшим стандартам качества.
  • Bluefilterst – немецкая марка установила новую планку в сфере фильтрации, запатентировав технологию New Line. Одной из особенностей продукции является наличие картриджа «живая вода», наполненного высокоструктурированной жидкостью, которая заряжает очищенную воду позитивной энергией.
  • Zepter – швейцарская компания выпускает многоступенчатые системы очистки, ориентированные на разные группы потребителей.

Если говорить конкретно о фильтрах в виде насадок на кран, то одни производители предлагают устройства только под краны с резьбой на изливе. К их числу относятся модели торговых марок «Аквафор Топаз», «Гейзер Евро».

Модели «Инстапур F» и «Барьер Селекта» можно использовать под краны всех видов, включая отечественные изделия, лишенные резьбы. Но, в принципе, вопрос несовместимости съемной насадки с краном можно решить и путем дополнительного приобретения и установки переходника.

Особая водоподготовка

Для изготовления сверхчистых растворов в медицине и лабораторных исследованиях необходима вода, свободная от различных примесей. И хотя известно, что идеальной чистоты на практике добиться невозможно, учёные без устали совершенствуют очистные системы для получения воды экстра-класса.

Бидистиллирование

Продукт выхода – бидистиллят – приближается к химической чистоте. В новых бидистилляторах соединены несколько ступеней фильтров: ультрафильтрация, двухкаскадный осмос и обмен ионов в фильтрах смешанного действия.

После прохождения всех этапов очистки раствор носит статус высокоомного, что означает уникальное значение удельного сопротивления (17-18 МОм/см). Именно такие характеристики необходимы для получения сверхточных результатов лабораторных и медицинских экспериментов и исследований.

Деминерализация и деионизация

Современные технологии сделали возможным получение воды с минимальным содержанием минералов и ионов, приближающимся к нулю. Новые приборы, обеспечивающие такой результат, при помощи электрических зарядов на пластинах в колонках дистиллятора выводят максимально возможное количество загрязнителей, понижая их концентрацию до возможного на нынешнее время минимума.

Кроме того, в системе содержится мембрана обратного осмоса и комплексная смола для ионного обмена.

С применением деминерализованной и деионизованной составляющей реактивы дают минимальную погрешность во время анализов и практически не оказывают действия на живые ткани во время экспериментов.

Таким образом, можно сделать вывод, что технологии очистки во всех сферах активно развиваются, исследователи не останавливаются на достигнутом, внедряя в эту область новые достижения химической, механической, биологической и других видов обработки. Прогресс и возникновение современных методов позволяет улучшать результаты, а комплексный подход в использовании предложенных методик позволяет надеяться на удешевление получения чистой воды в будущем.

Что такое поля фильтрации (орошения)?

Поле фильтрации (аэрационное поле, подземный дренаж, поле орошения, рассеивания) представляет собой участок земли, на котором происходит распределение объема очищенных сточных вод для окончательной доочистки. Это эффективный способ автономной обработки стоков в неканализированных районах.

Принцип работы ПФ основан на способности почвы к самоочищению, происходящей при естественной биологической фильтрации использованных стоков.

Промышленные поля фильтрации состоят из отдельно обустроенных участков (карт). Площадь одной карты может составлять до 3 га. Размеры дренажной площадки определяются объемом обрабатываемых стоков.

Участок должен быть максимально плоским, чтобы избежать скопления жидкости в одном месте. По периметру карта окружается валами высотой до 1 м. Стоки должны оставаться в границах ПФ, поэтому по периметру карта окружается валами высотой до 1 м.

Виды фильтров

Каждый из фильтров имеет свое предназначение, он отличается от остальных по конструкции и принципу действия, поэтому следует рассмотреть, какой фильтр для воды в частный дом нужен, более подробно.

Механические фильтры

Устройства этого типа задерживают нерастворимые достаточно крупные примеси – песчинки, частицы ила или глины, ржавчину. Механическая (или осадочная) очистка позволяет повысить эффективность и продлить срок службы последующих ступеней, предотвращая их чрезмерно быстрое загрязнение. Существует два типа приспособлений этого типа.

Фильтры грубой очистки воды для загородного дома

  1. Сетчатые имеют внутри корпуса мелкоячеистую сетку, которая в большинстве случаев является сменной. Некоторые модели имеют возможность промывки обратным током жидкости с последующим сбросом грязной жидкости в канализацию.
  2. Картриджные или многослойные осадочные фильтры, которые имеют несколько слоев разнофракционных наполнителей (песок, керамзит и пр.). При прохождении воды через эти слои, нерастворимые примеси осаждаются на частицах наполнителей. В таких фильтрах требуется замена материала при загрязнении или в тех случаях, когда объем наполнителя уменьшается за счет выноса.

Умягчители

Фильтр для жесткой воды в частном доме представляет собой ионообменный блок, заполненный гранулами искусственной смолы, вступающей в реакцию замещения. Ионы растворенных в воде солей жесткости в процессе реакции заменяются на ионы натрия. После того, как наполнитель вырабатывает ресурс и теряет способность к ионообмену, его подвергают регенерации, восстанавливающей работоспособность фильтра.

Устройство фильтра-умягчителя

Обезжелезиватели

Очень часто считают, что признаком избытка железа является рыже-коричневый (ржавый) оттенок жидкости. Однако, в воде этот элемент может присутствовать в различных формах – двух- или трехвалентное, органическое, в том числе и бактериальное. На основании результата анализа выбирают наиболее подходящую схему обезжелезивания.

Реагентная технология подразумевает введение в воду, чаще всего, перманганата калия, который, вступая в реакцию с растворенным железом, образует нерастворимый осадок, задерживаемый при последующей фильтрации.

Реагентная установка для очистки воды от железа

Безреагентный метод основан на способности растворенного железа окисляться до нерастворимого трехвалентного при взаимодействии с кислородом. Максимально возможный контакт с окислителем, содержащимся в воздухе, обеспечивается распылением жидкости и ее аэрацией.

Системы с обратным осмосом

Очистка обратным осмосом представляет собой прохождение потока воды через мембрану, размер ячеек которой сопоставим с величиной молекул воды. Столь тщательная фильтрация позволяет избавиться практически от любых примесей, однако, если фильтр обратного осмоса установить без предваряющих ступеней, мембрана станет загрязняться и терять работоспособность практически моментально.

В качестве фильтра для воды для загородного дома обратный осмос обеспечивает качество очистки, необходимое для питьевой воды, и позволяет избавиться не только от примесей, но и от патогенной микрофлоры.

Установку обратного осмоса обычно устанавливают под мойку

Поскольку качество очистки методом обратного осмоса соответствует практически полному обессоливанию питьевой воды, обратноосмотические системы часто дополняются блоками-минерализаторами, оптимизирующими состав воды и обеспечивающими наличие в ее составе необходимы и полезных для организма солей.

Угольные фильтры

Активированный уголь, как наполнитель очищающего фильтра, является высокоэффективным абсорбентом, способным поглощать органические примеси и растворенные в воде газообразные соединения. После прохождения угольных фильтров для воды в частный дом, жидкость избавляется от посторонних привкусов, запахов и цветности.

Ультрафиолетовые блоки

Ультрафиолетовые блоки в системе водоочистки не являются фильтрами в прямом смысле слова, однако они эффективно очищают жидкость, обеззараживая ее и делая безопасной для употребления. Несомненным преимуществам ультрафиолетового обеззараживания является его безреагентность, то есть отсутствие необходимости вводить в жидкость вещества, способные изменить ее качество и подлежащие устранению в дальнейшем. Примером реагентного обеззараживания может служить хлорирование, часто дающее характерный запах и цвет.

Выбор и установка фильтров для воды в частном доме должны выполняться на основании лабораторных данных и точных расчетов с учетом потребностей. В этом случае водоочистная система будет максимально эффективной.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий