Комплексная очистка воды: виды, советы, практические решения

Вода – это «эликсир жизни», оживляющий планету. Она повсюду и вокруг нас: в океанах и морях, реках и озёрах, в дожде и снеге, в льдинах и водопроводных трубах, в питье и пище. Вся земная жизнь рождена водой и не может существовать без неё. В промышленности, пищевых и непищевых целях и тем более в быту, мы, как правило, используем ее в очищенном виде. Всегда хочется быть уверенным, что жидкость, которую мы употребляем, безопасна для нашего здоровья. Именно поэтому в современном мире так популярна комплексная очистка воды.

Для чего нужна комплексная очистка воды

Вам может казаться, что вода и так чистая – ведь она прозрачная, без примесей и запаха, но на самом деле содержит много невидимых глазу частиц. Когда недостатки видны внешне (есть вкрапления грязи, мутный оттенок), сразу понятно, что требуется комплексная очистка. Выделяют два типа загрязнений, которые могут присутствовать в жидкости:

• органические;

• неорганические.

Вода должна соответствовать требованиям ГОСТов. Для этого необходимо избавить ее от всего лишнего, хотя даже после комплексной очистки в ней может присутствовать вторичное загрязнение, которое полностью аннулирует результат предыдущего очищения.

Что такое первичное и вторичное загрязнения? Чем они отличаются? Далее представлена расшифровка этих понятий.

Признаки первичного загрязнения:

• наличие запаха;

• непрозрачность, окрашенность;

• посторонний привкус;

• возможная горечь;

• вкрапление твердых элементов.

Признаки вторичного загрязнения:

• тухлый запах;

• желтый (бурый) цвет;

• мутность;

• едва ощутимая горечь;

• вкрапления ржавчины.

Вторичное загрязнение возникает из-за износа водопоставляющих устройств. Если сантехническим трубам много лет, где-то они уже покрылись коррозией или прокладка совсем износилась, то все это ухудшит состояние воды, даже если изначально она была чистой. Единственное, что не грозит жидкости в процессе вторичного загрязнения, – увеличение порога содержания извести.

Поэтому перед проведением комплексной очистки необходимо узнать, какие примеси и в какой концентрации находятся в воде. Многие потребители считают, что этап анализа состояния жидкости можно пропустить и перейти непосредственно к очистке (тем самым сэкономив деньги). Однако не следует пренебрегать этой процедурой, ведь на основании результатов оценки можно будет выбрать необходимые фильтры, объединить их в одну систему и определить правильную мощность приборов.

После анализа может выясниться, что в жидкости столько примесей, что поможет только комплексная очистка питьевой воды. Как правило, в воде обнаруживаются бактерии, растворенные газы, мусор, соли металлов. Жидкость следует очистить от этих примесей, чтобы можно было ее спокойно пить и готовить на ее основе пищу.

Скорее всего, сэкономить на дезинфекции питьевой воды не получится, потому что подручными средствами невозможно убить вирусы и бактерии или устранить соли железа, придется прибегнуть к использованию фильтров. Но потребители стремятся хоть как-то снизить затраты, от чего зачастую снижается мягкость воды, а жесткость у многих людей не считается чересчур серьезной проблемой. Поэтому все еще есть желающие самостоятельно обеззаразить питьевую воду дешевыми и доступными методами.

Способов на самом деле не очень много, и они имеют свои недостатки, но при этом действенны. Избавиться от известковой воды можно с помощью кипячения. Кажется, что это простой и удобный метод, но на самом деле накипь никуда не исчезает, она оседает на стенках кастрюль и чайника. Тем более для стиральной или посудомоечной машины этот способ не подойдет, поскольку внутри приборов вода и так кипятится, а значит осадок остается внутри и надо каким-то образом его удалять.

Если не обращать на него внимания, то со временем оборудование выйдет из строя. В итоге нагреваемая поверхность будет замкнута внутри себя и через какое-то время или треснет, или перегорит. Ремонту она уже не подлежит. Так что повышенное содержание извести в воде может испортить вашу дорогостоящую технику.

Кроме этого недостатка, есть и другие побочные действия. Известковая вода наносит вред здоровью, меняет вкус продуктов при готовке, а вещи, постиранные в такой жидкости, быстро теряют свое качество и приходят в негодность. Соли металлов слабо взаимодействуют с щелочными моющими средствами. Стиральный порошок и мыло плохо растворяются в известковой воде, будут оседать внутри тканей, отчего вещь станет жесткой, быстро порвется. И одежду придется промывать большим количеством жидкости.

Подводя итог, можно сказать, что использование, казалось бы, чистой и прозрачной воды приводит к целому вороху трудностей – поверхности необходимо очищать от накипи, покупать специальные очистительные средства, тратить больше электроэнергии при нагревании прибора и жидкости при стирке белья. То есть неочищенная, известковая вода заставит потребителя пусть не сразу, но со временем совершить много лишних затрат.

Из чего состоят комплексные системы очистки воды

Проанализировав все ранее написанное, мы можем понять, что комплексная очистка питьевой воды необходима.

Ее этапы:

Этап 1. Определение состава воды. Этот этап не пропускается, даже если просто есть подозрение, что вода отличается повышенной жесткостью. Он позволит сэкономить деньги на ненужной мощности прибора.

Этап 2. Подбор фильтра для воды. После проверки воды, получив результаты исследования, можно начать подбор фильтров для ее умягчения. Однако в случае первичного забора жидкости и если планируется комплексная ее очистка для частного дома или для большой организации, то лучше обратиться к специалистам. Тогда потребителю будет обеспечено сервисное обслуживание этого оборудования на протяжении определенного периода времени. Самая полная система комплексной очистки воды может состоять из разных этапов, которые определяются с помощью анализа.

Этап 3. Устанавливаем механический очиститель. Перед тем как начать бороться с повышенной жесткостью или бактериальным заражением, воду следует очистить от таких твердых примесей, как песок, мутность, взвеси. Поэтому начните процесс любым механическим очистителем.

Далее жидкость очищают от цвета, запаха, привкуса и твердых примесей (при этом субстанции, возникающие от жизнедеятельности бактерий или железных солей, сюда не относятся). Механические очистители отличаются простотой своего устройства. Основным элементом являются либо решетки с ячейками различной частоты, либо керамзитовая (гравийная) засыпка. Эти преграды постепенно удаляют из воды твердые примеси — как крупные, так и мелкие. Однако не стоит забывать, что такие решетки необходимо дезинфицировать антибактериальными растворами, чтобы предотвратить появление водорослей или бактерий. Керамзитовая засыпка просто подлежит периодической замене.

Этап 4. Устанавливаем сорбционные фильтры. Чтобы устранить очень мелкие примеси, из-за которых вода приобретает мутный оттенок, применяют сорбционные фильтры. В таких очистителях используют не керамзит, а активированный уголь, впитывающий в себя даже порошкообразные примеси. Очистительный процесс достаточно продолжителен по времени, но эффективен.

После фильтрации воды при помощи механического очистителя начинаются этапы удаления растворенных примесей. Обычно начинают с очистки от железистых солей. Поскольку железо хорошо окисляется, оборудование по его удалению, как правило, хорошо работает при помощи кислорода и при этом экологически безопасно. Существуют еще реагентные фильтры, в которых применяется марганцевый песок для удаления солей железа, но в таких устройствах его приходится периодически менять, подсыпать и встряхивать, чтобы предотвратить загнивание. Поэтому фильтр комплексной очистки воды с кислородом намного проще в использовании, но после его обработки соли, выпавшие в осадок, приходится очищать.

Этап 5. Устанавливаем фильтры для очистки от бактерий. После работ по обезжелезиванию начинается этап по удалению бактерий и вирусов. Здесь используют как специальные облучатели с УФ-лампой, так и реагенты. Однако соперничать с хлором не могут ни кислород, ни ультрафиолетовое излучение. У него есть одно важное свойство – даже после полного растворения этот химический элемент продолжает очищать воду еще примерно два часа. У других очистительных устройств такого остаточного эффекта нет. Поэтому если вы владеете частным домом или коттеджем, достаточно просто купить фильтр для комплексной очистки воды, который убивает вирусы и бактерии своим облучением (как и ультрафиолетовая лампа).

Этап 6. Покупаем специальную установку комплексной очистки воды. Для введения реагентного состава необходима особенная установка комплексной очистки воды. Дозировка имеет большое значение, поскольку переизбыток реагентов может привести к фатальным последствиям. Для этого используются дезинфекторы. Их настраивают на впрыскивание обеззараживающих веществ в систему водоснабжения через определенные промежутки времени. Также на трубе монтируется специальное место, через которое можно осуществлять периодический забор воды для анализа ее состояния. Жесткость жидкости зависит от степени электропроводимости, а картриджи часто истончаются. Для этого и необходим регулярный забор воды.

Комплексная очистка воды для коттеджа

Комплексная очистка воды для частного дома сейчас пользуется большим спросом. Это оправданно, поскольку практически все строительные организации при возведении объектов и проведении коммуникаций делают неглубокие скважины, так как это дешевле, чем бурить артезианские. Именно поэтому при питье не только чувствуется металлический привкус, но иногда попадаются и целые песчинки.

Существуют различия в комплексной очистке воды для городской квартиры и загородного дома. Для многоквартирных домов муниципальные службы выполнили значительную часть работы по доведению качества воды до уровня, соответствующего требованиям СанПиН 2.1.4.599-96. Дополнительная очистка воды – это несложное и легкодоступное действие. Намного труднее осуществить комплексную очистку питьевой воды частного дома.

Для начала владельцу необходимо подвести воду к своему участку. Если можно организовать водоснабжение путем подключения к уже функционирующему водопроводу, то сразу переходите к этапу очистки. Если нет, то надо определиться, какой способ добычи жидкости выбрать. Копка колодцев не подойдет из-за небольшой производительности и ненадежности качества влаги, которые представляют собой грунтовые воды, пополняемые осадками (с глубины от одного до двадцати метров). Привычного «городского» комфорта с колодцем вы не получите.

Жидкость из артезианской скважины поступает с известняковых водоносных горизонтов (с углублений от 30 до 200 метров) в размере несколько тысяч литров влаги в час. Сначала может показаться, что вода чистая и совсем прозрачная, но если в ней есть растворенное железо, то оно на воздухе окислится и выпадет в осадок.

На следующем этапе необходимо очистить жидкость, поступающую из скважины. Для начала надо провести анализ химического и бактериологического состава воды, она может быть различной степени жесткости, включать в себя взвеси, нерастворимые механические примеси, марганец, фтор, иметь неприятный запах, нехарактерный цвет, содержать вредные бактерии.

Наличие механических примесей, глины, частиц ржавчины приводит к засорению и износу сантехнического оборудования. Излишнее содержание железа и марганца придает воде определенные привкус и оттенок и является одной из основных причин коррозии сантехники. Жесткость влаги зависит от количества солей магния и калия, повышенное содержание которых приводит к возникновению накипи в трубах. Жесткая вода не только оказывает отрицательное воздействие на здоровье, кожу и волосы людей, но и портит бытовую технику.

Существуют следующие способы комплексной очистки воды.

Скважинный фильтр

Такой тип очистителя необходим для того, чтобы предотвратить попадание в насосную установку крупных механических примесей. Отталкиваясь от вида фильтрующей поверхности и материала, из которого изготовлено подобное оборудование, выделяют следующие фильтры:

• гравийные;

• щелевые;

• проволочные;

• сетчатые;

• перфорированные.

Как правило, используются коррозионностойкие материалы, например, пластик или нержавеющая сталь. Примерная цена такого устройства для очистки воды длиной 5 метров из непластифицированного поливинилхлорида (нПВХ) щелевого типа — 2 200-3 500 рублей, с нержавеющей или синтетической сеткой – от 3 900 рублей и далее стоимость становится выше. 

Ультрафиолетовая очистка воды

На сегодняшний день ультрафиолетовая установка комплексной очистки воды — это один из современнейших методов фильтрации для коттеджей, дающий высокий результат.

Согласно нормативным документам разрешено периодическое отклонение физических и химических показателей качества воды (содержание кальция, магния, железа и т. д.) от нормы, но повышенное содержание вредных бактерий и микробов недопустимо. Поэтому одним из важнейших этапов очищения питьевой жидкости является обеззараживание.

Перед тем как осуществить поставку воды потребителю, необходима ее дезинфекция (вне зависимости от того, подземные или поверхностные это воды). Есть мнение, что подземная влага, проходя через почву, фильтруется с помощью микроорганизмов, но вирусы все равно могут остаться.

Существует три способа обеззараживания жидкости:

1. хлорирование;

2. озонирование;

3. ультрафиолетовые лучи.

В первых двух способах используются реагенты и последующие химические реакции. А очистка воды с помощью ультрафиолетового излучения основана на воздействии УФ-лучей на ДНК и РНК вирусов и бактерий и изменении их структуры без применения реагентов. Это положительным образом сказывается на качестве и химическом составе жидкости. Таким образом, вода очищается не только от грязи и вредных веществ, но и от спор бактерий.

Ультрафиолетовая очистка осуществляется при помощи специального оборудования, в котором расположены УФ-лампы. В зависимости от степени загрязнения воды, они выбираются большей или меньшей мощности. На качество очищения оказывают влияние следующие факторы:

• наличие или отсутствие взвешенных частиц (степень прозрачности);

• толщина уровня воды;

• скорость ее протекания.

Если вы выбрали ультрафиолетовую очистку воды, нужно лишь следить за работой установки, не надо контролировать дозу реагента и другие показатели. Необходимо только наблюдение за успешным функционированием всех ламп, поскольку при поломке одной из них происходит увеличение нагрузки на оставшиеся, что влечет за собой последующее недостаточное обеззараживание. 

• высокая энергозатратность;

• отсутствие длительного эффекта.

Последняя характеристика не позволяет внедрить этот способ для широкого использования. После очистки УФ-лучами вода повторно загрязняется в водопроводных линиях, чего удается избежать при хлорировании жидкости. 

Фильтрация воды

Фильтр комплексной очистки воды – одно из устройств, используемых для очищения жидкости. Из-за того, что в воде находится большое количество химических элементов, не существует универсального фильтра, способного очистить от всех вредных составляющих. Поэтому фильтр комплексной очистки воды используется в многоступенчатой установке.

Есть фильтры, очищающие от железа и его разновидностей. Другие типы фильтровального оборудования используются для антибактериальной очистки воды и улучшения ее вкусовых качеств, механической (грубой) очистки, которые выводят из жидкости нерастворимый осадок (например, песок, глину или даже небольшие камни). Существует огромное количество фильтров для бытовых нужд, чаще всего используются кувшины для очистки жидкости.

Следует помнить, что установка комплексной очистки воды предполагает проведение предварительных работ по анализу ее качества для выявления проблем, которые необходимо устранить.

Комплексное очищение питьевой воды осуществляется при помощи специальных картриджей, которые подлежат периодической замене. Существует огромный выбор таких фильтров с разными уровнями очистки в широком ценовом диапазоне. 

Как работает станция комплексной очистки воды

Комплексная водоподготовка – это умягчение и очистка жидкости от солей марганца и железа в одной процедуре. Для этого зачастую используют Ecotar B и Ecotar B30, но вода при этом должна соответствовать следующим требованиям:

• количество железа не более 15 мг/л (для Ecotar B) или 30 мг/л (Ecotar B30);

• количество марганца не выше* 5 мг/л;

• жесткость до 12 мг*экв/л;

• перманганатная окисляемость не должна превышать норм СанПиН, рекомендуется не более 3 мг/л.

Как правило, вода, добытая из глубоких скважин, обычно удовлетворяет этим требованиям.

Почти все станции комплексной очистки состоят из одинаковых частей, а их функционирование осуществляется по одной технологии. Разница — в наличии или отсутствии специальных опций и технических показателях конструкции.

Из чего состоит станция очистки воды:

• Блок управления, клапан, голова – конструкция, с помощью которой можно менять режимы работы. Обычно устанавливается в горлышко баллона и бывает с автоматическим или ручным управлением.

• Баллон, фильтрующая колонна, емкость для засыпки, корпус станции – герметичный стеклопластиковый сосуд вытянутой формы, в котором при помощи фильтрующей загрузки, расположенной внутри, осуществляются процессы обработки воды.

• Фильтрующая загрузка, среда, засыпка, смесь – сыпучий материал, состоящий из одного или нескольких компонентов, который удерживает в воде примеси при помощи окислительных, ионообменных или каталитических процессов. Однако в процессе очистки воды снижается способность загрузки выполнять свои функции. К счастью, это обратимый процесс и после ее обработки особыми реагентами возможно восстановление фильтрующей загрузки.

• Возобновление загрузки – процесс регенерации качеств фильтрующего материала с помощью обратной промывки или регенерирующими растворами с использованием перманганата калия, поваренной соли и т. д. Как правило, они содержатся в специальной емкости.

Расскажем вам краткий принцип работы станции комплексной очистки воды. Жидкость подается в блок управления (БУ), потом идет в загрузку сверху вниз до подложки, затем вверх по ДРС к блоку управления и из станции обезжелезивания на выход. В процессе расходования окислительной способности Manganese Greensand (марганцевого зеленого песка) блок управления будет переключаться в режим возобновления. В первую очередь с помощью обратной промывки из фильтрующего материала вымываются механические загрязнения, затем небольшое количество воды подается в бак с регенерантом, в котором готовится раствор марганцовки (примерно 4 г сухого перманганата на 1 литр загрузки), после чего смесь заливается в баллон и восстанавливает окислительные свойства Manganese Greensand. До включения в основной режим «начинка» баллона промывается прямой промывкой, чтобы исключить вероятность нахождения марганцовки. Вода, участвующая в процессе промывки, сливается в канализацию.

Если в вашей канализационной системе установлен септик с полезными бактериями, то не рекомендуется выливать туда промывочную жидкость, поскольку марганцовка устранит всю микрофлору. В таком случае лучше использовать отдельную накопительную емкость или предусмотреть другой способ обработки воды.

Если у вас будет установлен автоматический блок управления, вам надо лишь проверять количество марганцовки в баке и примерно один раз в десять лет менять Manganese Greensand.

На отечественном рынке существует множество фирм, занимающихся созданием комплексных систем очистки воды. Без консультации специалиста сложно разобраться, какой фильтр нужен именно вам. И даже если вы ознакомились с устройством очистительной системы и (как вам кажется) во всем разобрались, не стоит собирать конструкцию для комплексной очистки воды самостоятельно.

Лучше всего обратиться в компанию по установке фильтров. Там вас проконсультирует специалист, работники фирмы проведут анализ воды, подберут необходимое оборудование, доставят и вмонтируют систему. При выборе организации большим преимуществом будет, если она осуществляет и дальнейшее сервисное обслуживание.