Современные методы и системы очистки воды в бытовых условиях

В настоящее время актуальной проблемой для российского потребителя становится очищение питьевой воды. Многим из нас знакомы неприятный запах воды из-под крана, излишняя жесткость и повышенное содержание растворенного железа. Такие проблемы являются обыденностью для большинства систем центрального водоснабжения во многих регионах нашей страны.

Кроме того, необходимо помнить о том, что частные домовладения могут столкнуться с другой проблемой - перегруженностью природной воды различными органическими, неорганическими соединениями, солями тяжелых металлов и нефтепродуктами, а также возможностью появления бактерий и вирусов.

Для решения этой проблемы необходимо выбрать правильную систему фильтрации, которая соответствует вашим целям и задачам. Для этого стоит ознакомиться с методами очистки питьевой воды и выбрать наиболее подходящий.

Особенности очистки питьевой воды в зависимости от типа загрязнения

Методы очистки питьевой воды в домашних фильтрах и на крупных производствах заметно отличаются друг от друга, так как специфика производственного процесса приводит к тому, что вода загрязняется теми веществами, которые обычно не встречаются в скважинной или водопроводной воде.

В данном обзоре мы рассмотрим лишь основные методы очистки питьевой воды в домашних фильтрах в зависимости от типа загрязнения. Для того, чтобы правильно подобрать систему очистки и отследить эффективность ее работы, перед выбором фильтрационной системы рекомендуется провести химический и бактериологический анализ воды, которая используется в доме.

Все методы очистки воды можно разделить на несколько типов: механические (включая отстаивание), физические (обеззараживание, кипячение, обратный осмос и другие), химические (хлорирование, фторирование, озонирование и другие), биологические (используют микроорганизмы) и физико-химические (например, ионизация серебром или электролиз). Все они применяются в системах очистки воды и воздействуют на различные виды загрязнений.

Механические частицы удаляются с помощью отстаивания воды, коагуляции (осаждения частиц с помощью химических средств) и использования различных фильтрующих материалов. Избыток железа, который свойственен российской водопроводной воде, ликвидируется в результате аэрации (интенсификации процессов окисления в трубопроводе), обработки активными окислителями — озоном, фтором, гипохлоритом натрия и др., фильтрованием через модифицированную загрузку, при котором удаляется не только осадок, но и растворенное двухвалентное железо.

Микробиологические примеси, такие как вирусы, бактерии, другие микроорганизмы, устраняются под воздействием, например, всем известного хлора и ультрафиолетового облучения. Озон же оказывает губительное действие на вирусы и споровые формы, в том числе устойчивые к хлору, и не образует канцерогенных соединений в отличие от хлора. Однако перед употреблением воды он должен успеть распасться, поскольку он является сильным ядом, так же, как и хлор и фтор.

Если вода имеет повышенную кислотность, то используется гранулированный карбонат кальция или полуобожженный доломит, содержащий магний. Повышенная жесткость образуется из-за высокого содержания солей кальция и магния и ликвидируется с помощью кипячения, катионирования (поглощение ионов кальция и магния с помощью специального вещества), электродиализа (воздействие электрическим током) и обратного осмоса. Последний метод очистки питьевой воды также применяется при загрязнении органическими соединениями, микроорганизмами и солями.

Самый эффективный метод очистки воды – это обратный осмос, который обеспечивает глубокую очистку воды до 98%. Однако стоит помнить, что она очищается не только от вредных веществ, но и от необходимых организму микроэлементов. Поэтому постоянное употребление этой воды не рекомендуется, и на выходе многих обратноосмотических установок ставят устройства принудительной минерализации.

В современных частных домах и коттеджах важно не забывать о системах очистки воды. Для этого обычно используются магистральные фильтры, которые встраиваются в трубопровод и способны очистить весь поступающий объем воды. Количество и тип фильтрующего элемента выбирают в зависимости от видов удаляемых загрязнений и объема потребляемой воды. Системы имеют модульную конструкцию, что дает возможность устанавливать нужное количество фильтров определенного типа. Важно провести анализ воды, которая поступает в ваш загородный дом. Это позволит выбрать наиболее подходящую систему водоподготовки и очистки.

Для желаемого результата, грубой или тонкой очистки, можно использовать соответствующие системы. В первом случае на выходе получается вода для технического использования, а во втором - для питья. Фильтры тонкой фильтрации желательно устанавливать после оборудования для грубой очистки, чтобы уменьшить загрязнение фильтра.

Сетчатые фильтры предназначены для грубой механической очистки, а картриджные – для тонкой механической. Умягчающие фильтры бывают наполненные гранулами полифосфата или регенерируемые с ионообменной смолой. Регенерируемые фильтры очищают воду достаточно глубоко. Однако их стоимость довольно высока - порядка 500–1200 долларов.

Метод обратного осмоса может использоваться в системах очистки питьевой воды для загородных домов. При этом на выходе получается практически дистиллированная вода. Но метод обратного осмоса лишает нас значительной доли важных микроэлементов, что может привести к хронической нехватке жизненно важных веществ. Обратноосмотическая установка также требует высокого давления в водонапорной сети.

Магнитные и электромагнитные магистральные фильтры также применяются для смягчения воды. Обратите внимание на количество ступеней очистки фильтров, чем больше их число, тем больше разнородных загрязнений удаляется после прохождения воды через все фильтры. В структуру системы водоподготовки могут входить фильтры самых разных видов - магнитные, ионообменные и т.д. Компонуя различные принципы фильтрации, на выходе можно получить питьевую воду высокого качества.

Фильтры для очистки водопроводной воды

В среде центрального водоснабжения магистральные фильтры не являются необходимостью, так как вода, поступающая в квартиры, вполне безопасна для употребления. Можно пить ее, просто дав ей отстояться какое-то время (для испарения оставшихся соединений хлора). Однако, несмотря на это, дополнительная очистка и умягчение водопроводной воды становится все более популярной у российских граждан. Для этой цели используются различные методы, включая кувшинные фильтры и системы фильтрации, которые могут размещаться под мойкой или крепиться непосредственно на кране или душевой лейке.

Кувшинные фильтры наиболее удобны в том случае, если нет необходимости в больших объемах питьевой воды. Вода наливается и используется только по мере необходимости, и этот вариант является вполне приемлемым для многих россиян. Эти фильтры эффективно очищают воду, а их стоимость невелика, составляет порядка 400-500 рублей. Проточные фильтры для воды предназначены для устранения необходимости в очистке сразу всего объема поступающей воды. Они бывают трех видов: под мойку, настольные (устанавливаются рядом с мойкой) и фильтры на кран. Примерная стоимость фильтра под мойку зависит от количества ступеней, производительности и типа фильтрации и составляет порядка 3000-12000 рублей. Цена на фильтры на кран составляет 800-900 рублей, а фильтры, установленные рядом с мойкой, - от 4000 до 7000 рублей. Проточные обратноосмотические фильтры стоят от 10 000 до 20 000 рублей в зависимости от количества ступеней и производительности.

Таким образом, выбор фильтра для очистки питьевой воды в первую очередь должен основываться на ее качестве в вашем доме. Для получения достоверных и полных данных о составе воды рекомендуется заказать предварительный анализ в аккредитованной лаборатории. Если же нет времени или желания тратить деньги на исследования, можно сразу приобрести многоступенчатую систему для очистки и умягчения воды, рассчитанную на самый неблагоприятный прогноз. Однако, в этом случае экономия на анализе питьевой воды в итоге обернется постоянной заменой различных ступеней очистки, которые в некоторых случаях можно было бы избежать.

Фото: freepik.com