Типични схеми за пречистване на вода за жилищна сграда. Филтри за вода, както и техните разлики един от друг.

През лятото на Москва приличаше на пустинята Сахара. Не в смисъл, че на всички ни беше много горещо (поне през юни-юли), а в това, че нашите водоканальних услуги имат лошия навик през лятото водата в града изключване. Добре да се още, че само гореща. Но тук става ще отидат не за проблемите на водоснабдяването, тъй като такава. Предполага се, че водата в дома, апартамента, офиса, предприятието, а и като цяло в града все още има.

Обикновено, вода, извира от кладенци или, да речем, от общинската водопроводна система, изисква предварителна обработка. Целта е привеждането на качеството на водата до задължителните. А какви са тези насоки и, следователно, каква вода се счита за добро? Например, много московчани, а особено москвички смятат, че е добра вода е бистра, без мирис и вредни примеси. Още много са модерни и популярни разговори на тема "как да не се напие водицы с тежки метали или радіонуклєїда. А това козленочком става ". И това е правилно. Но само в общи линии. Всъщност се съди за качеството на водата и нейното съответствие или несъответствие установените норми могат да бъдат само на базата на максимално пълно химическо и бактериологично анализ. Само въз основа на този анализ може да се направи окончателен извод за "водна" проблема или комплекс от проблеми.

Основните проблеми, с които трябва да се изправи пред нас с вас (и на нашата сантехнике), са следните:

• Наличието на вода неразтворени механични частици, пясък, взвесей, ръжда, както и колоидни вещества. Присъствието на вода води до ускорено абразивно износване на водопровод и на тръбите, за да ги запушат.


• Присъствието във водата на разтворени на желязо и манган. Такава вода първоначално е прозрачна, но при изправяне на крака или на нагряването става жълтеникаво-бурую оцветяване, което е причина за ръждясали изтичане на сантехнике. При повишено съдържание на желязо вода придобива характерен "железистый" вкус.


• Твърдост, която се определя от количеството на разтворените във водата соли, калций и магнезий. При високи концентрации може би загуба на утайка и появата на белесых разводите на повърхността на вани, мивки и т.н., Сол, калций и магнезий, наречен железни бомбета, са причина за появата на всички е добре известна на котлен камък. Сравнително безобидная в чайника измет, откладываясь на стените на затопляне на водата устройства (бойлери, колони и т.н.), а също и на стените на тръби в гореща вода, нарушава процеса на топлообмена. Това води до прегряване на нагревателни елементи, преразход на електроенергия и газ. Отлагането на котлен камък става причина до 90% от злополуките бойлери.


• Наличието във водата на лош вкус, мирис и цвят. На тези три параметъра, които е прието да наричаме органолептични характеристики показатели, може да се влияе намиращи се във водата органични вещества, остатъчен хлор, водороден сулфид.


• Бактериологични замърсяването. Предизвикана от наличието на вода в различни микроби или бактерии. Някои от тях могат да представляват пряка заплаха за здравето и живота на човека. И дори сравнително безопасни бактерии в процеса на своята жизнена дейност отделят органични вещества, които не само влияят на органолептични показатели на водата, но и встъпва в химически реакции (например, хлор), бълват отровни и канцерогенни съединения.

Естествено, по-горе списък не изчерпва цялото разнообразие от проблеми, възникнали с вода. Това са само най-основните. Освен това, противно на общоприетото схващане, вероятност и опасност пия водички, която съдържа тежки метали, нітратати, пестициди, радионуклеиди и др, достатъчно малък, въпреки че не са изключени.

Типични схема води 1 - Филтър седименти 2 - Филтър обезжелезивания 3 - Омекотител 4 - Резервоар-Солерозчинник 5 - въглероден Филтър 6 - Ултравиолетов стерилизатор 7 - Система за подготовка на водата за пиене

Проблемът всъщност е на друго. Ако сте решили да изберете система за пречистване на вода за своя дом, а след това задължително трябва да се вземе предвид, че тази вода ще се използва за пране и миене на чинии, така и за пиене и готвене. Ясно е, че изисквания за чистота на водата в първия и втория случай трябва да бъде различен. В противен случай - или вие прожигает питейна вода за битови нужди или пие вода, която не е преминал подходяща за почистване. Задачата издигането на качеството на водата до желаното ниво се решават с помощта на съответните системи за пречистване на водата. Такива системи могат да бъдат разделени на такива, които са монтирани в точката на влизане (там, където водата влиза в къщата), и тези, които са поставени в точката на ползване (например в кухнята). Първите правят водата "стопански домакинството" (с нея обикновено работи перална машина, може да се мият чиниите, ополоснуться под душ). Второ - подгответе питейна вода.

Сега има няколко устройства, които позволяват решаване на почти всички проблеми с водата. С известна степен на условност можем да ги наречем филтри. Филтри, от своя страна, класифицирани по свойства и цели на приложение - в зависимост от тези конкретни проблеми, за премахване на които те са предназначени. При това филтри един клас могат да се различават един от друг както на принципа на действие, така и по конструктивно изпълнение. Най-често срещаните - механични, химични, адсорбционные и мембранни методи за почистване.

За да разберат по-добре принципите на изграждане на домакинството, както и търговски и промишлени системи, трябва да знаете какво е "Типични схема води". Тук представяме схема за жилищна сграда, но тя е достатъчно универсален за почти всички приложения.

И така, какви са филтри и как те се различават един от друг?

Седиментни филтри.

Предназначени за отстраняване от водата механични частици, пясък, взвесей, ръжда, както и колоидни вещества. За премахване на сравнително големи частици (повече от 20 до 50 микрона) се използват мрежести или дискови филтри за грубо почистване. Недостатък - сравнително ниска грязеемкость. Така че при силно замърсяване на водите или голяма производителност те изискват честа зачервяване на лицето, че нетехнологично. В тези случаи е препоръчително прилагането на автоматизирани системи засыпного тип. Като филтрираща среда се използва предимно дехидратиран алюмосиликат, която осигурява филтрация на частици от 20 микрона. За повече пълнее (5 микрон) се използва запълване от специална керамика Makrolite.

Филтри за премахване на желязо.

Филтри от този клас са предназначени главно за отстраняване от водата на желязо и манган, които са в растворенном състояние. Като филтрираща среда се използват различни вещества, включващи в състава си въглероден манган (Birm, Filox, Greensand и т. п. ). Въглероден манган служи като катализатор на реакции на окисление, при което се разтваря във вода желязо и / или манган, които преминават в нерастворимую форма и утайката, който се задържа в слоя филтрираща среда и по-късно се просмуква в дренаж при обратна зачервяване на лицето. В процеса на окисление на желязо и манган някои филтри и ефективно премахване на разтворения във водата водороден сулфид. Някои от филтърни среди изискват регенерацията на перманганатом калий. При по-големи концентрации на желязо и / или манган използват специални техники, допринасящи за тяхното по-интензивно окисление.

Филтри омекотители.

Това е един обширен клас устройства, предназначени за намаляване на твърдостта на водата. Чрез прилагането на специални засыпок филтри от този тип могат да притежават комплексно действие и са в състояние също да премахвате от водата определени количества желязо, манган, нитрати, нитрити, сулфати, соли на тежки метали, органични съединения. Филтри от този тип изискват регенерацията на физиологичен разтвор и следователно са снабдени със специален резервоар за готвене регенериращ разтвор (физиологичен разтвор резервоар).

Филтри.

Активен въглен отдавна се прилага в водоочистке за подобряване на органолептичните показатели на водата (отстраняване на чужд вкус, мирис, цвят). Благодарение на своята висока адсорбционной способността на активен въглен ефективно поглъща остатъчен хлор, разтворени газове, органични съединения.

Въпреки това, тъй като накапливающаяся на органичните трудно да се отделя от въглища при обратна зачервяване на лицето, е възможно залповый отменя замърсители в изходната линия. За предотвратяване на това явление засыпка от активен въглен изисква периодична подмяна. В момента за увеличаване ресурса на работа се използва активен въглен от черупки на кокосов орех, абсорбиращ способността който 4 пъти по-висока, отколкото на въглища, получени от традиционните методи (например, от дървен материал от бреза). За борба с биологични зарастанием се използват и специални въглени с бактериостатическими присадками.

Ултравиолетови стерилизатори.

Най-разпространеният метод за борба с бактериологическим на замърсяването (наличието във водата на микроби и бактерии) е облъчване на вода ультрафиолетом. Когато параметрите на излъчване на подбрани по такъв начин, че да гарантират почти пълна spay вода. Като стерилизаторов този тип широко се прилагат специални uv лампи, монтирани в твърдия корпус, в рамките на който протича вода, за да бъдат изложени на ултравиолетова радиация.

Система за подготовка на питейната вода

Най-прогресивни системи за подготовка на питейната вода в днешно време - обратноосмотичні система. Вода, произхождаща от използването на такива инсталации има отлични вкусови качества. Ключов компонент на такава система - полупроницаемая мембрана. От нея качества и материала, от който мембрана направена, зависи от степента на пречистване на вода, достигаща 98-99%. За да се гарантира нормалната работа на системата, тя е зареден с предварителни картриджными филтри, помпа и т. д. в зависимост от параметрите на източника на водата. Инсталират такива системи, като правило, в кухнята и се използват само за получаване на питейна вода. В такива системи са известни, например, инсталиране на компанията Topway Global International, САЩ. Системата обикновено се монтира под мивката и е снабден с всички необходими фитинги за вратовръзка в студена вода линия. За чиста вода се извежда на отделен кран.





В дома ви ще изглежда приблизително така, както е показано на снимката.





Тези системи са идеални, ако се нуждаят от подготовка на питейната вода в градски апартаменти или - като последната стъпка система за пречистване на вода - за обучение, инсталация за питейна вода във вилата (виж. Типични схема за пречистване на вода). Система TGI се различават отличен дизайн и високо качество, което се потвърждава възложени им специален знак за качество на международната асоциация Water Quality Association.

Система TGI работят добре на течаща вода. Как се постига такава висока степен на пречистване? Основната причина - приложение като основен елемент на мембраната за обратна осмоза (RO). Водата преминава през системата на касети и полу-пропускливи обратноосмотическую мембрана и се изчиства от разтворени в нея соли, механични примеси и бактерии. В резултат на това се получава чиста питейна вода с прекрасен вкус, по своите характеристики е близък до размразени ледена вода. Именно такава вода се счита за най-благоприятни за човека. Освен това, в процеса на почистване да не се използват никакви химични.

Основните проблеми с водата и причините, причиняващи им

Проблемът Усъвършенстване Причината Корозионно активна вода с високо съдържание на кислород На излизане от строя на медни тръби и корозия бронзови фитинги, особено от топла вода, при почти неутрално ниво на рН. На места съединения могат да се появяват зеленикави започва да капе. Кислородна корозия възниква при използване на повърхностни води или, напротив, вода от дълбоките кладенци в пустинните райони. При нагряване на такава вода се отделя голямо количество кислород, което влияе върху метална повърхност. Рудничная (особено кисела) водата Невъзможно е да се увеличи нивото на рН с помощта на калцит. Зелени и кафяви има. Попадението на повърхностните води от минерални киселини HSO4 и HCl от рудничных води. Твърда вода Увеличава разход на почистващи препарати и се отлага варова измет (бели петна върху тръбите, сантехнике, в системата за отопление, в почистващи машини и чайниках). Наличието във водата на соли карбонат (варовик) и магнезий в количества, надвишаващи 50 мг / л (в срок на CaCo3). Механични нерастворенные частици Филтърен мивка и тръби. Абразивен ефект при използване на вода. През филтър за механично пречистване минава прекомерното количество да бъде фино разпръснати пясък или други механични частици. Миризмата на риба, мухлясал, земен или дървесен - Присъствие в повърхностни води органични съединения, обикновено са безопасни за човека. Миризмата на хлор Градска чешмяна вода. Силно хлорирование вода. Миризмата на развалени яйца Образуването на тъмни петна по съд и предмети от сребро. Наличието на от, с черни петна по повърхността на ваната и мивката. Промяна на цвета на кафе, на чай и други напитки. Лош вкус готвена храна, я неприятен външен вид. 1. Наличието на вода разтворен сероводород (H2S). 2. Наличието на вода сульфурных на бактериите, причиняващи появата на следи от водороден сулфид. Миризмата на препарат Водата на пяна. Миризмата на септика. 1. Течове от системи за дезинфекция на в подземните водоносни слоеве. 2. Случайно попадение на почистващи препарати в системата за подаване на вода или кладенец. Миризмата на бензин или петролни продукти (въглеводороди) - Изтичане на водните слой от резервоари за съхранение на бензин или нефтопродукти Миризмата на метан или мътна вода. - В резултат на разлагане на органична материя в райони на производство на петрол, ако на жилищни масив е построен на мястото на старото сметище, отпадъците, които попадат в източник на водоснабдяване. Мирис на фенол (химически мирис) - Попадането на промишлени отпадъчни води, системи за водоснабдяване. Солоноватый вкус Водата понякога има слабително действие. 1. Високото съдържание на соли на натрий или магнезий (NaCl, NaSO4, MgSO4). 2. Неправилното функциониране на смягчителя (физиологичен разтвор попадне в изходна линия). Вкус алкални Петна в алуминиева купа. Високо ниво на общия солесодержания (TDS) и повишена алкалност на входящата вода. Метален вкус Повишената киселинност 1. Нивото на рН под 4, 5 чрез киселинност неорганичен произход. 2. Високо съдържание на желязо (над 3, 0 мг / л) Корозия неръждаеми повърхности Потъмняване и корозия на мивки, санитарен фаянс и части за миялни машини, произведени от неръждаема стомана. 1. Много високо съдържание на хлориди. 2. Высокотемпературное източване създава концентрация на хлориди, ускорява корозия. Мътност. 1. Взвеси от кал, тиня, глина във водата. 2. Пясък, чакъл, кал или глинистый утайка. 3. Люспи ръжда във водата, с червеникав цвят на водата и кафява утайка. 4. Във водата сиви конеца като влакна. 1. Взвеси в повърхностни води (езера, езера, извори), особено след дъжд. 2. Носи пясъка от още непромытыми нови кладенци или дефектен екран екран. 3. Вода с висока киселинност премахва желязо от тръбопроводи. 4. Във входната вода съдържа органични - водорасли и т.н. Кисела вода Зелени има мивка и други фаянсови повърхности. Синьо-зелен цвят на водата. В резултат на реакция на вода с високо съдържание на въглероден диоксид (при ниво на рН е под 6, 8) с медни и бронзови тръби и фитинги. Железистая водата Водата от крана със студена вода постъпва прозрачно, но с течение на времето, особено при нагряване, придобива бурую цвят. Бельо при пране придобива жълтеникав оттенък. Потъмняване на кафе, на чай и други напитки. Наличието във водата на разтворени (цветни желязо) в количество над 0,3 мг / л. Желязо в концентрации над 0, 3 мг / л предизвиква кафяви има течаща тяло, сантехнике, петна по съд и бельо след измиване. Водата червеникаво-кафяв цвят Почти веднага след изправяне на крака на дъното на капацитет за уреждане кафяви частици. Окисленное желязо. Желязо "отмива" от по-старите тръби, при ниво на рН е под 6, 6. Кафяв цвят на водата Утайката не пада. Органично (бактериални) желязо. Червеникав цвят Във водата се запазва червеникав цвят и след 24 часа да защитят. Колоидни желязо. Жълта вода Водата придобива жълтеникав оттенък след смягчителя. Жълти разводите на тъкани, порцелан. Във водата присъства танин (гумусовая киселина), който е безвреден органично съединение. Среща се във водата, минаваща през торфени почви или слой от растителен хумус. Черноватый оттенък на водата Черно разводите на бельо или сантехнике. Съдържанието на манган над 0, 05 мг / л причинява петна. Взаимодействие на въглероден диоксид или на органични вещества почви, съдържащи манган. Обикновено се среща в съчетание с желязо. Водата млечен цвят. Мътна вода. 1. Образование взвеси от валежите при нагряване. 2. Във водата се съдържа много въздух поради дефектен помпа. 3. В питейна вода попадна коагулянт заради предозиране в очистной система. 4. Във водата присъства метан (CH4).

Осмоза и обратната осмоза

В процес на обратна осмоза, като метод за пречистване на вода, се използва първо от 60-те години. Първоначално тя се използваше за обезсоляване на морска вода. Днес на принципа на обратната осмоза в света се произвеждат стотици хиляди тонове питейна вода на ден.

Подобряване на технологията позволи да се прилага обратноосмотические система в домашни условия. Сега в света вече са инсталирани хиляди такива системи. Получава обратен осмосом вода е с уникална степен на очистване.

Принципът на действие на



Явление осмоза е в основата на обмяната на веществата на всички живи организми. Именно благодарение на осмосу във всяка жива клетка постъпват хранителни вещества и, обратно, премахва токсини. Явление осмоза се наблюдава, когато две солните разтвор с различни концентрации на разделени полупроницаемой мембрана. Тази мембрана пропуска молекули и йони с определен размер, но служи като бариера за вещества с молекули на по-голям размер. По този начин молекулата на водата са способни да проникнат през мембраната, а молекули разтворени във водата соли не се.

Ако от двете страни на полупроницаемой мембрани са солесодержащие разтвори с различна концентрация, молекулите на водата ще се движат през мембраната на слабо концентриран разтвор в по-концентриран. Това предизвика в по-концентриран разтвор на повишаване нивото на течността. Благодарение на феномена осмоза е процес на проникване на вода през мембраната се наблюдава дори и в случай, когато и двете решения са под един и същ външен натиск.

Разликата във височината на две нива разтвори с различна концентрация е пропорционална на силата, под действието на която водата преминава през мембраната. Тази сила се нарича "осмотическим налягане".



В случай, когато към разтвор с по-голяма концентрация на влияние на външен натиск, надвишаващ осмотическое, водните молекули започват да се движат през полу-пропускливи мембрана в обратна посока, т.е. от по-концентриран разтвор в по-концентриран. Този процес се нарича "обратен осмосом". На този принцип работят всички мембрана за обратна осмоза.

В процеса на обратната осмоза вода и разтворените в нея вещества се делят на молекулярно ниво, при това от едната страна на мембраната се натрупва почти перфектно чиста вода, а всичко замърсяване остават от другата й страна. По този начин обратната осмоза осигурява много по-висока степен на пречистване от повечето традиционни методи за филтриране на базата на филтриране на механични частици и адсорбция на някои вещества с помощта на активен въглен.

Прилагането

В системите за обратна осмоза за битови нужди налягане на входната вода на мембрана съответства на налягането на водата в тръбите. В случай, ако налягането се увеличава притока на вода през мембраната също се увеличава.

На практика мембрана не е напълно задържа разтворените във водата вещества. Те проникват през мембраната, но в пренебрежимо малки количества. Така пречистена, водата все пак съдържа малко количество разтворени вещества. Важно е, че при повишаване на налягането на входа не се случва на растеж на съдържанието на сол във водата след като мембрана. Напротив, по-голямо налягане на вода е не само увеличава производителността на мембрани, но и подобрява качеството на почистване. С други думи, колкото по-високо налягане на водата на мембраната, толкова по-чиста вода, по-добро качество можете да получите.

Заради това, което мембрана може да се запушва и спрат да работят? Поради факта, че в процеса на пречистване на вода, концентрацията на соли от страна на входа се увеличава. За да се предотврати това по протежение на мембраните се създава принудителна поток вода, смывающий "саламура" дренаж.

Има няколко фактора, от които зависи ефективността на процеса на обратната осмоза по отношение на различни връзки и разтворени вещества. Е - налягане, температура, ниво на рН, материала, от който е изработена мембраната, и химичен състав на входа на водата.

Неорганични вещества много добре отделени обратноосмотической мембрана. В зависимост от вида на използваната мембрана (ацетатцеллюлозная или тонкопленочная алуминиеви композитни панели) степента на пречистване е в повечето неорганични елементи 85-98%. Мембрана за обратна осмоза премахва от вода и органични вещества. При него органични вещества са с молекулна уэсом над 300 са отстранени изцяло, а с по-малко - могат да проникнат през мембраната в малки количества. Голям размер на вируси и бактерии, на практика елиминира възможността за тяхното проникване през мембраната. В същото време, мембрана пропуска разтворен във водата кислород и други газове, които определят нейния вкус. В резултат на това на изхода на системата за обратна осмоза се получава свежа, вкусна, толкова по-чиста вода, че тя, строго погледнато, дори не изисква варене.