Сделанный еще рабами древнего Рима водопровод - величайшее достижение цивилизации, которое продолжает служить нам и сегодня, превратившись в больших городах в сложные и разветвленные сети. Естественно, что для поддержания их в порядке требуются немалые усилия и средства. При недостатке того и другого водные артерии города, дожив до весьма почтенного возраста, изрядно ветшают: трубы зарастают всевозможными отложениями, а разъеденные коррозией стенки лопаются то в одном, то в другом месте, периодически оставляя нас без воды. И хотя на наших муниципальных станциях вода очищается не хуже, чем в Париже или других городах развитых стран, но пока вода дойдет до квартир она успевает вновь «обогатиться» подхваченными в трубах вредными примесями. Так называемое «вторичное загрязнение» приводит к тому, что вода, льющаяся из крана, без дополнительной очистки не пригодна не только для питья или употребления в пищу, но и для хозяйственных нужд. Нерастворимые примеси - песок, ржавчина и осадок, источником которых могут быть и некачественные корродирующие трубы, в том числе и в вашей квартире, и строительный мусор, оставшийся после ремонтных работ где-то на водопроводе, и подсос примесей извне, и другие факторы.
Среди наиболее опасных для человеческого организма нерастворимых примесей, которые могут содержаться в питьевой воде, соли тяжелых металлов занимают особое место. Иногда кажется, что концентрация их в воде мала, но если употреблять воду для питья и приготовления пищи изо дня в день годами, тяжелые металлы имеют свойство накапливаться в органах и тканях, и их концентрация в человеческом организме может достичь такого значения, когда пагубного воздействия на здоровье не избежать. Источником тяжелых металлов в воде может быть и нестандартный некачественный припой, применяющийся при варке труб, медные трубы, а также переходники, краны, задвижки и другая арматура, выполненная из цветных металлов.
Вода, является хорошим природным растворителем, она сама создает благоприятные условия для «поселения» в ней самого широкого перечня примесей. К большому сожалению, не все они полезны для организма человека. Некоторые даже и опасны. Поэтому перед человечеством стоит важная задача – найти наиболее универсальный способ очистки воды от нежелательных примесей. И пока медицина и наука находит все больше доказательств того, что именно употребление некачественной воды становится причиной целого ряда заболеваний, специалисты в области водоочистки ищут, разрабатывают и внедряют все новые методы очистки воды.
Рассмотрим наиболее распространенные способы очистки воды.
Механическая фильтрация (очистка)Наиболее дешевая - механическая очистка - применяется для выделения взвесей. Основные методы: процеживание, отстаивание и фильтрование. Применяются, как предварительные этапы. Это ещё и самый простой способ очистки воды. Механическая очистка воды обеспечивается улавливанием частиц нерастворенных веществ за счет разницы размеров самих частиц и каналов фильтра, по которым протекает очищаемая вода. Проще говоря, вода проходит через своеобразное "сито".
Размер частиц, задержанных фильтром, определяется диаметром каналов в материале водоочистителя, по которым протекает вода.
Механическая очистка широко применяется на муниципальных станциях водоочистки. Этот вид очистки особенно актуален при заборе воды из открытых источников: рек, озер, водохранилищ.
В квартирах механическая фильтрация представлена использованием предфильтров (фильтров предварительной очистки).
Очистка воды частичным замораживанием Данный способ очистки воды основан на том, что сначала замерзает наиболее пресная и чистая часть воды, а потом - имеющая соли и различные примеси. Для применения данного способа очистки воды, берут отстоявшуюся воду, наливают в подходящую ёмкость и помещают в морозильную камеру. Необходимо проследить, чтобы вода в ёмкости замерзла только наполовину. После этого лёд и оставшуюся воду отделяют друг от друга. Лёд оставляют при комнатной температуре для таяния. Изготовленная таким образом талая вода проходит структурные изменения, в результате которых она приобретает целебные свойства. Эти свойства сохраняются первое время после оттаивания.
Ионный обменИонный обмен - это специфический случай сорбции заряженных частиц (ионов), когда поглощение одного иона сопровождается выходом в раствор другого иона, входящего в состав сорбента. При этом ион, присутствие которого в воде нежелательно, фиксируется на сорбенте. Таким образом, происходит "замещение" одних ионов (назовем их "вредными") на другие (назовем их "безвредными").
Ионообменными материалами или ионитами называются сорбенты, работающие по такому механизму. Иониты способны извлекать из воды одни растворенные соли, замещая их другими солями (например, соли кальция и магния могут заменяться на соли натрия).
В процессе водоочистки ионный обмен используется для удаления из воды катионов тяжелых металлов, представляющих опасность для здоровья человека, а также для избавления от нитратов.
Ионитами также можно – умягчать жесткую воду, то есть удалять из воды избыточное содержание ионов кальция и магния.
Основной характеристикой ионообменных смол является их обменная емкость, то есть способность "заместить" определенное количество "вредных" ионов. Главное свойство ионообменных смол - это их способность к регенерации после исчерпания "ресурса".
Очистка воды по принципу обратного осмоса Главный элемент конструкции фильтра, производящего очистку воды по принципу обратного осмоса - это тонкоплёночная мембрана. Мембрана позволяет добиваться высокого качества воды, превосходя многие способы очистки воды. Тонкоплёночная мембрана является подобием сетки, размер ячейки которой сопоставим с размером молекулы воды. Получается, что сквозь данную мембрану могут просочиться только молекулы воды или ещё меньшие молекулы кислорода, водорода. Данный элемент очистки воды помогает удалить почти все растворенные примеси, соли тяжёлых металлов и т.д.
Остальные элементы системы необходимы для обеспечения оптимальных условий работы тонкоплёночной мембраны. Очистка воды по принципу обратного осмоса показал себя с самой хорошей стороны.
Система обратного осмоса позволяет получать воду очень высокой степени очистки. Обратным осмосом можно удалять из воды даже одновалентные ионы, например, ионы натрия и хлора.
Обратноосмотические установки обязательно должны содержать активированный уголь, так как сама мембрана не задерживает низкомолекулярную высоколетучую органику и бактерии.
Качество воды, профильтрованной такой установкой, стабильно.
Однако этот способ имеет ряд минусов:1. обратноосмотические установки дороги (стоимость - от 100 долларов и выше);
2. обратноосмотические установки имеют, как правило, низкую производительность (200-250 литров в сутки), а потому в ряде случаев требуют установки накопительной емкости;
3. вода перед обратноосмотической мембраной должна обязательно пройти тщательную механическую фильтрацию;
Вода, является хорошим природным растворителем, она сама создает благоприятные условия для «поселения» в ней самого широкого перечня примесей. К большому сожалению, не все они полезны для организма человека. Некоторые даже и опасны. Поэтому перед человечеством стоит важная задача – найти наиболее универсальный способ очистки воды от нежелательных примесей. И пока медицина и наука находит все больше доказательств того, что именно употребление некачественной воды становится причиной целого ряда заболеваний, специалисты в области водоочистки ищут, разрабатывают и внедряют все новые методы очистки воды.
Рассмотрим наиболее распространенные способы очистки воды.
Механическая фильтрация (очистка)Наиболее дешевая - механическая очистка - применяется для выделения взвесей. Основные методы: процеживание, отстаивание и фильтрование. Применяются, как предварительные этапы. Это ещё и самый простой способ очистки воды. Механическая очистка воды обеспечивается улавливанием частиц нерастворенных веществ за счет разницы размеров самих частиц и каналов фильтра, по которым протекает очищаемая вода. Проще говоря, вода проходит через своеобразное "сито".
Размер частиц, задержанных фильтром, определяется диаметром каналов в материале водоочистителя, по которым протекает вода.
Механическая очистка широко применяется на муниципальных станциях водоочистки. Этот вид очистки особенно актуален при заборе воды из открытых источников: рек, озер, водохранилищ.
В квартирах механическая фильтрация представлена использованием предфильтров (фильтров предварительной очистки).
Очистка воды частичным замораживанием Данный способ очистки воды основан на том, что сначала замерзает наиболее пресная и чистая часть воды, а потом - имеющая соли и различные примеси. Для применения данного способа очистки воды, берут отстоявшуюся воду, наливают в подходящую ёмкость и помещают в морозильную камеру. Необходимо проследить, чтобы вода в ёмкости замерзла только наполовину. После этого лёд и оставшуюся воду отделяют друг от друга. Лёд оставляют при комнатной температуре для таяния. Изготовленная таким образом талая вода проходит структурные изменения, в результате которых она приобретает целебные свойства. Эти свойства сохраняются первое время после оттаивания.
Ионный обменИонный обмен - это специфический случай сорбции заряженных частиц (ионов), когда поглощение одного иона сопровождается выходом в раствор другого иона, входящего в состав сорбента. При этом ион, присутствие которого в воде нежелательно, фиксируется на сорбенте. Таким образом, происходит "замещение" одних ионов (назовем их "вредными") на другие (назовем их "безвредными").
Ионообменными материалами или ионитами называются сорбенты, работающие по такому механизму. Иониты способны извлекать из воды одни растворенные соли, замещая их другими солями (например, соли кальция и магния могут заменяться на соли натрия).
В процессе водоочистки ионный обмен используется для удаления из воды катионов тяжелых металлов, представляющих опасность для здоровья человека, а также для избавления от нитратов.
Ионитами также можно – умягчать жесткую воду, то есть удалять из воды избыточное содержание ионов кальция и магния.
Основной характеристикой ионообменных смол является их обменная емкость, то есть способность "заместить" определенное количество "вредных" ионов. Главное свойство ионообменных смол - это их способность к регенерации после исчерпания "ресурса".
Очистка воды по принципу обратного осмоса Главный элемент конструкции фильтра, производящего очистку воды по принципу обратного осмоса - это тонкоплёночная мембрана. Мембрана позволяет добиваться высокого качества воды, превосходя многие способы очистки воды. Тонкоплёночная мембрана является подобием сетки, размер ячейки которой сопоставим с размером молекулы воды. Получается, что сквозь данную мембрану могут просочиться только молекулы воды или ещё меньшие молекулы кислорода, водорода. Данный элемент очистки воды помогает удалить почти все растворенные примеси, соли тяжёлых металлов и т.д.
Остальные элементы системы необходимы для обеспечения оптимальных условий работы тонкоплёночной мембраны. Очистка воды по принципу обратного осмоса показал себя с самой хорошей стороны.
Система обратного осмоса позволяет получать воду очень высокой степени очистки. Обратным осмосом можно удалять из воды даже одновалентные ионы, например, ионы натрия и хлора.
Обратноосмотические установки обязательно должны содержать активированный уголь, так как сама мембрана не задерживает низкомолекулярную высоколетучую органику и бактерии.
Качество воды, профильтрованной такой установкой, стабильно.
Однако этот способ имеет ряд минусов:1. обратноосмотические установки дороги (стоимость - от 100 долларов и выше);
2. обратноосмотические установки имеют, как правило, низкую производительность (200-250 литров в сутки), а потому в ряде случаев требуют установки накопительной емкости;
3. вода перед обратноосмотической мембраной должна обязательно пройти тщательную механическую фильтрацию;
Очистка воды озоном
Данная очистка озоном является эффективным и имеет преимущество перед хлором, так как не образует токсинов в воде. Поэтому европейские страны применяют озонирование, как предпочтительный способ очистки воды. Озон сильно отличается от традиционных хлор- и бром- содержащих химикатов. Озон не раздражает глаза или кожу, не портит волосы и не нарушает pH баланс воды в отличие от других часто используемых химикатов для очистки воды. Данный способ очистки воды озоном является экологическим и отличается высокими результатами очистки воды от растворённых примесей металлов и бактерий.
Электрохимическая очисткаЭлектрохимическая очистка основана на сложных окислительно-восстановительных реакциях, которые происходят в воде при воздействии на нее сильного электрического тока и приводят к образованию так называемой "живой" и "мертвой" воды.
Экономичность данного способа очевидна, так как позволяет достигнуть высокой производительности при небольших затратах.
Электрохимическая очистка позволяет очистить воду от всех микроорганизмов. При этом разрушается также часть органических веществ. Поскольку точный состав исходной воды неизвестен, никто не знает, как при воздействии на эту воду сильного электрического тока содержащиеся в ней вещества прореагируют между собой.
Очистка воды дистилляциейДистилляция – это менее распространенный вид очистки воды. В дистилляционных системах вода сначала испаряется, а затем конденсируется.
Дистилляция – процесс очистки жидкостей, заключающийся в испарении жидкости с последующей конденсацией пара. При этом происходит разделение жидких многокомпонентных смесей на отличающиеся по составу фракции путем частичного испарения смеси и конденсации образующихся паров.
Данным методом дистилляции можно отделить жидкость от растворенных в ней твердых веществ или жидкостей с сильно отличающимися температурами кипения. Дистиллированная вода относительно чистая, но процесс дистилляции достаточно дорог.
Дистилляционные системы должны обязательно содержать активированный уголь, так как нет другого способа убрать низкомолекулярную высоколетучую органику.
Сорбция. Сорбционные фильтрыСорбция – это поглощение примесей из газа или жидкости твердыми телами, которые называют сорбентами.
Сорбционная очистка состоит в пропускании газа или жидкости через сосуд, заполненный сорбентом – сорбционный фильтр.
Сорбционные фильтры – это угольные фильтры. Активированные угли – наиболее широко используемые сорбенты, производимые миллионами тонн в год. Это универсальные сорбенты, применяемые для удаления примесей самой различной химической природы.
Сорбент с площадью пор около 1000-1500 квадратных метров на 1 грамм угля, делают активированный уголь необычайно эффективным.
Комментариев нет:
Отправить комментарий