Схема водоочистки

В своей повседневной жизни мы используем либо водопроводную воду (как правило, поступающую из наземных водохранилищ через сеть муниципальных водоочистных сооружений), либо воду из индивидуальных источников водоснабжения — колодца или скважины. К сожалению, такая вода (о плюсах и минусах подземных и поверхностных вод читайте здесь), зачастую не соответствует всем действующим нормативам.

 

В настоящее время существует целый ряд устройств, позволяющих решать практические любые проблемы с водой. С некоторой долей условности их можно назвать фильтрами. Фильтры могут быть классифицированы по своему применению, то есть в зависимости от тех конкретных проблем с водой, для устранения которых они предназначены. При этом фильтры одного класса могут отличаться друг от друга как по принципу действия, так и по конструктивному исполнению.

 

К числу наиболее часто встречающихся проблем с водой, требующих своего решения с помощью фильтров можно отнести:

Наличие нерастворенных механических примесей;

Растворенные в воде железо и марганец;

Жесткость;

Наличие привкуса, запаха, цветности;

Бактериологическая загрязненность.

 

Эти и ряд других загрязнений могут встречаться в воде в разных концентрациях и в различных сочетаниях.

 

Осадочные фильтры предназначены для удаления из воды механических частиц, песка, взвесей, ржавчины а также коллоидных веществ. Для удаления относительно крупных частиц (свыше 20-50 микрон) применяют сетчатые или дисковые фильтры грубой очистки. Их недостатком является сравнительно низкая грязеемкость. Поэтому при сильном загрязнении воды или большой производительности они требуют частой промывки, что нетехнологично. В этих случаях целесообразно применение автоматизированных систем засыпного типа. В качестве фильтрующей среды применяют в основном обезвоженный алюмосиликат, обеспечивающий фильтрацию частиц от 20 микрон. Для более тонкой очистки применяют засыпку из специальной керамики.

 

Фильтры-обезжелезиватели удаляют из воды железо и марганец, находящиеся в растворенном состоянии. В качестве фильтрующей среды используются различные природные вещества, включающие в свой состав двуокись марганца. Двуокись марганца служит катализатором реакции окисления, при которой растворенные в воде железо и/или марганец переходят в нерастворимую форму и выпадают в осадок, который задерживается в слое фильтрующей среды и в дальнейшем вымывается в дренаж при обратной промывке (см. также «Методы удаления железа. Каталитическое окисление»). В процессе окисления железа и марганца некоторые фильтры также эффективно удаляют растворенный в воде сероводород. Некоторые из фильтрующих сред требуют регенерации перманганатом калия. При больших концентрациях железа и/или марганца применяют специальные методики, способствующие их более интенсивному окислению.

 

Фильтры-умягчители предназначены для снижения жесткости воды. Благодаря применению специальных засыпок фильтры этого типа могут обладать комплексным действием и способны также удалять из воды определенные количества железа, марганца, нитратов, нитритов, сульфатов, солей тяжелых металлов, органических соединений. Фильтры этого типа требуют регенерации солевым раствором и поэтому снабжены специальным баком для приготовления регенерирующего раствора (солевой бак).

 

Угольные фильтры применяются в водоочистке для улучшения органолептических показателей качества воды (устранения постороннего привкуса, запаха, цветности). Благодаря своей высокой адсорбционной способности активированный уголь эффективно поглощают остаточный хлор, растворенные газы, органические соединения. Однако, так как накапливающаяся органика трудно выводится из угля при обратной промывке, то возможен залповый сброс загрязнений в выходную линию. Для предотвращения этого явления засыпка из активированного угля требует периодической замены. В настоящее время для увеличения ресурса работы применяют активированный уголь из скорлупы кокоса, адсорбционная способность которого в 4 раза выше, чем угля, получаемого традиционными методами (например, из древесины березы). Для борьбы с биологическим зарастанием применяют также специальные угли с бактериостатическими присадками.

 

Ультрафиолетовые стерилизаторы. Наиболее распространенным методом борьбы с бактериологическим загрязнением (наличием в воде микробов и бактерий) является облучение воды ультрафиолетом. При этом параметры излучения подобраны таким образом, что гарантируют почти полную стерилизацию воды. В качестве стерилизаторов этого типа широко применяются специальные ультрафиолетовые лампы, смонтированные в жестком корпусе, внутри которого протекает вода, подвергаясь воздействию ультрафиолетового излучения.

 

Наиболее прогрессивными системами подготовки питьевой воды в настоящее время являются обратноосмотические системы. Вода, получаема с помощью таких установок обладает прекрасными вкусовыми качествами и по своим свойствам близка к талой ледниковой вое. Ключевая компонента такой системы — полупроницаемая мембрана, от качества и материала которой зависит степень очистки воды, достигающая 98-99%. Для обеспечения нормальной работоспособности, система комплектуется предварительными картриджными фильтрами, насосом и т.д. в зависимости от параметров исходной воды. Устанавливаются такие системы, как правило, на кухне и используются только для получения воды, расходуемой на пищевые цели.