Способы очистки воды

Чистая здоровая вода – основное условие биологического процветания любой нации и государства. Древние римляне, отравившись свинцом, которым они обшивали водопроводные трубы, повредили свой генофонд и не сохранили величайшее в мире государство. Вот почему почти во всех странах мира водоснабжением своего народа ведает государство.

С проблемой качества воды мы сталкиваемся ежедневно. Водоочистка делает воду полностью пригодной для использования. В процессе водоочистки удаляются механические и минеральные примеси; кроме того, к процессам водоочистки относятся умягчение и опреснение воды, дегазация, дезактивация (удаление радиоактивных загрязнений) и т. д.

Водоочистка – это комплекс технологических процессов, имеющих целью довести качество воды, поступающей в водопроводную сеть из природного источника водоснабжения, до установленных нормами показателей.

Обустройство жилого дома, коттеджа предусматривает установку различного оборудования для получения чистой питьевой воды и пригодной для эксплуатации бытовой техники (стиральных и посудомоечных машин, сантехнического оборудования и водонагревательных котлов и др.).

В качестве источников водоснабжения используются городской, поселковый водопроводы, а также подземные воды (скважины, колодцы). Как правило, для того чтобы вода соответствовала требованиям СанПиН, необходимо проводить ее очистку.


Принципы действия различных типов очистных устройств.

1. Фильтрация — очистка воды от механических примесей, таких как песок, частицы ржавчины и т. д. Осуществляется путем фильтрования воды через пористые или волокнистые материалы с различным эффективным диаметром пор (от 100 до 0,045 мкм). Степень очистки воды и производительность фильтра зависят от соотношения между размерами загрязняющих частиц и диаметром пор. Следует также иметь в виду, что фильтры с диаметром пор от 0,45 мкм и менее обеспечивают и надежное обеззараживание воды путем задерживания бактериальных частиц.

2. Сорбция – удаление нежелательных химических веществ (в основном органических, некоторых тяжелых металлов), чем достигается улучшение вкуса, устранение запаха путем связывания таких веществ за счет сил межмолекулярного взаимодействия. Наиболее часто в качестве сорбента используется активированный уголь различного происхождения или некоторые другие природные материалы.

Эффективность сорбции зависит от величины поверхности взаимодействия. Во избежание «обрастания» микроорганизмами иногда используют нанесение на угольные частицы ионов серебра, йода и других обеззараживающих реагентов. Устройства, действующие по принципу сорбции, характеризуются понятием «емкость» – определенным количеством тех или иных загрязнителей, которые могут быть поглощены данным количеством сорбента. После превышения этого ресурса уменьшается эффективность работы устройства, и не исключено даже загрязнение воды веществами, ранее поглощенными сорбентом.

3. Ионный обмен – замена одних (нежелательных) ионов другими (нейтральными), например, кальция и магния – на натрий в случае умягчения воды. Ионный обмен часто используется для удаления определенных загрязняющих компонентов, таких как тяжелые металлы, фториды и др., а также для введения в воду некоторых веществ в необходимых случаях (фтор, йод). Устройства, работающие по этому принципу, требуют периодической регенерации, и, соответственно, расхода определенных реагентов. Необходимо уточнить у представителя фирмы-производителя или поставщика возможность приобретения этих реагентов, а также режим регенерации, возможность автоматизации этого процесса.

4. Обратный осмос – очистка воды за счет фильтрования через полупроницаемые мембраны с молекулярным размером пор (от 10 до 500 нм). Такое фильтрование обычно требует повышенного давления воды, которое создается специальным насосами, обеспечивает, в зависимости от диаметра пор, частичное или практически полное устранение любых примесей, в том числе и минеральных компонентов. Часто такие устройства используются для опреснения воды. Обратноосмотические устройства большой производительности довольно дороги, поэтому их часто используют в системах водоснабжения для окончательной очистки только воды, которая используется для питья.

5. Для обеззараживания воды используют ультрафиолетовое облучение, обработку воды озоном, соединениями активного хлора, ионами серебра или йода. Как правило, после обеззараживания тем или иным способом необходима дополнительная обработка воды пропусканием через фильтр, содержащий активированный уголь для удаления продуктов распада микроорганизмов и ионов, используемых для обеззараживания.