Очищення води в квартирі та будинку

Очищення води в квартирі та будинку

Чиста вода - запорука здоров'я, гарного самопочуття та комфортного побуту. На жаль, якість водопровідної води у багатьох регіонах України бажає кращого. Застарілі комунікації, зношеність очисних споруд та інші чинники призводять до того, що з крана тече каламутна, неприємна на смак, а часом і небезпечна вода.

Типові проблеми водопровідної води в Україні:

• Механічні домішки (іржа, пісок, мул) – викликають помутніння, неприємний смак та запах, забивають фільтри та побутову техніку.
• Надмірна жорсткість - призводить до утворення накипу на нагрівальних елементах, сантехніці, погіршує якість прання та миття посуду. У деяких областях жорсткість води досягає 8-12 мг-екв/л при нормі до 7 мг-екв/л.
• Підвищений вміст заліза – до 1-2 мг/л при нормі 0,2 мг/л. Надає воді неприємного металевого присмаку, забарвлює сантехніку та білизну в жовто-рудий колір.
• Хлор та органічні домішки – погіршують смак та запах води, можуть бути шкідливі для здоров'я при тривалому вживанні. Концентрація залишкового хлору іноді перевищує норму 0,5 мг/л.

Щоб захистити себе та свою родину від неякісної води, багато жителів України встановлюють побутові фільтри та системи водоочищення. Вони дозволяють отримати чисту, безпечну та корисну воду прямо з-під крана, без витрат на купівлю бутильованої води.

Вибір систем очищення води досить широкий:

• Проточні фільтри на кран чи під мийку видаляють механічні домішки, хлор, важкі метали. Компактні та недорогі.
• Фільтри-глечики з картриджами зручні для очищення питної води, вміщують 2-4 літри.
• Назад осмотичні системи глибокого очищення води з мінералізатором - видаляють до 99,9% домішок, практично дистилюють воду.
• Пом'якшувачі води борються з накипом і збільшують термін служби побутової техніки.
• Системи комплексного очищення води складаються з кількох ступенів і вирішують одразу кілька проблем: механічні домішки, жорсткість, залізо, марганець, органіку.

У цій статті ми докладно розберемо основні види та принципи роботи побутових фільтрів для води, дамо рекомендації щодо вибору та обслуговування систем водоочищення у квартирах та будинках. З нашою допомогою ви зможете підібрати оптимальний варіант очищення води під ваші завдання та бюджет, щоб насолоджуватися чистою та корисною водою у будь-який час.

Механічна очистка води

Механічна очистка - перший та обов'язковий етап водопідготовки. Вона видаляє з води зважені частки іржі, піску, мулу, окалини розміром від 1 до 500 мкм. Без попередньої механічної очистки подальша обробка води фільтрами тонкої очистки і пом'якшувачами малоефективна, т.к. вони швидко забиватимуться брудом.

Сітчасті фільтри грубої очистки

Сітчасті фільтри – найпростіший вид механічних фільтрів. Вони складаються з корпусу та змінного або промивного фільтруючого елемента у вигляді сітки або диска. Вода проходить через сітку, залишаючи у ньому великі частинки розміром 50-500 мкм.
Залежно від ступеня забруднення води сітчасті фільтри промивають зворотним струмом води або замінюють сітку в міру засмічення, зазвичай раз на 1-3 місяці. Багато сучасних моделей мають функцію самопромивки: при падінні тиску на виході фільтр автоматично промивається протягом 10-15 секунд.

Ступінь фільтрації та видалені домішки Сітчасті фільтри затримують великі механічні частинки:

• Іржі та окалину від 500 мкм
• Пісок та мул від 100 мкм
• Суспензія і осад від 50 мкм Чим дрібніше осередки сітки, тим вище ступінь очищення, але нижче продуктивність і швидше забруднюється фільтр. Для квартир та невеликих будинків оптимальні сітки 100-200 мкм.

Вибирайте фільтр з нержавіючої сталі або латуні - вони міцніші за пластикові. Сітка повинна бути з нержавіючої сталі, а не з полімерів - надійніше. на вході/виході для контролю падіння тиску. Промивайте або змінюйте сітку не рідше 1 разу на 1-3 місяці

Картриджні фільтри тонкого очищення

Картриджні фільтри утримують дрібні частинки до 1 мкм. Вони являють собою колби з прозорого пластику з одноразовими картриджами різного складу та призначення.

Типи картриджів:

• Поліпропіленові – видаляють пил, іржу, пісок. Розмір пір 1-10 мкм.
• Вугільні – очищають воду від хлору, органіки, пестицидів. Ресурс 6-12 тис. л.
• Іонообмінні – пом'якшують воду, видаляючи солі жорсткості. Ресурс 8-10 тис. л.
• Обезжелезіваючі - окислюють і фільтрують розчинене залізо. Ресурс 4-6 тис. л.

У побутових умовах картриджні фільтри ставлять зазвичай після сітчастих фільтрів грубої очистки. Для холодної та гарячої води ставлять різні колби з маркуванням синій/червоний.

Заміну картриджів в залежності від типу проводять:

• Поліпропіленові - 1 раз на 1-3 місяці
• Вугільні - 1 раз на 3-6 місяців
• Пом'якшувальні - 1 раз на 6-12 місяців
• Знезалізне - 1 раз на 3-4 місяці

Про заміну картриджа сигналізує падіння напору та погіршення якості води. Важливо вчасно змінювати картриджі, інакше бруд та бактерії з відпрацьованого картриджа потраплятимуть у очищену воду.

Підбір картриджів виконується підконкретні завдання:

• Для видалення механічних домішок – поліпропіленові 1-5 мкм
• Для усунення запахів та покращення смаку - вугільні зі шкаралупи кокосу
• Для захисту від накипу - іонообмінні пом'якшувальні
• Для видалення заліза та металів - знезалізнювальні Ecomix, Birm, Pyrolox

Оптимальна схема фільтрації для квартири включає: Сітчастий фільтр 100 мкм - Поліпропіленовий картридж 5 мкм - Вугільний картридж із шкаралупи кокосу - При необхідності доочищення - мембрана зворотного осмосу

Така комбінація фільтрів надійно захистить водогін та техніку від механічних забруднень, забезпечить чисту та смачну воду для пиття та побутових потреб. А регулярна заміна картриджів продовжить термін служби усієї системи очищення води.

Видалення хлору, органіки та покращення смаку води

Водопровідна вода часто має неприємний запах, присмак та каламутий колір. Причина – надлишок хлору, органічних домішок, пестицидів. Хлор додають на водоканалах для знезараження, але у великих кількостях він псує смак і може бути шкідливим для здоров'я. Концентрація хлору до 0,5 мг/л безпечна, але в Україні нерідко зустрічається перевищення хлору до 1-1,5 мг/л.

Органіка, гумінові кислоти, продукти гниття рослин із поверхневих водойм також погіршують смак і запах води. Вони реагують із хлором, утворюючи канцерогенні хлорорганічні сполуки – тригалометани. Їх вміст у питній воді строго нормується на рівні 10-50 мкг/л, але очисні споруди водоканалів не завжди справляються з їх видаленням.
Найпростіший і найефективніший спосіб видалити хлор і органіку з води - фільтрація від хлору для питної води.

Вугільні фільтри-глечики

Це найпростіші, компактні та недорогі пристрої для видалення хлору та покращення смаку води. Глек складається з ємності для чистої води та картриджа з гранульованим вугіллям та іонообмінною смолою. За рахунок високої пористості гранули вугілля ефективно поглинають хлор, органіку, пестициди. Іонообмінна смола додатково видаляє важкі метали та знижує жорсткість.
Глечики фільтрують зі швидкістю 0,2-0,5 л/хв і вміщують 2-4 л чистої води. Їх легко брати із собою, вони не вимагають підключення до водопроводу. Ресурс картриджа – 300-400 л (2-3 місяці) залежно від якості вихідної води. Міняти картридж потрібно вчасно, інакше бактерії та бруд потраплятимуть у очищену воду. Недолік - мала продуктивність та необхідність заливати воду вручну.

Проточні фільтри з гранульованим вугіллям

Картриджі з гранульованим активованим вугіллям використовуються у проточних фільтрах під мийку та у магістральних системах очищення води. Корпус із нержавіючої сталі витримує тиск до 6 бар, ресурс картриджів – 6-12 тис. л (6-12 місяців).
Проточний принцип роботи дозволяє миттєво одержувати великий обсяг очищеної води до 2-10 л/хв. ККД видалення хлору – до 99%, органіки – 90-95%. Вугілля видаляє також залізо та сірководень, робить воду чистішою та прозорішою. Недолік – витрати на періодичну заміну картриджів (1-2 тис. грн. на рік).

Вугільні постфільтри для доочищення

Гранульоване або пресоване вугілля використовується на фінішній стадії систем зворотного осмосу та багатоступінчастих фільтрів. Постфільтри з вугіллям видаляють залишки хлору та органіки, покращують смакові якості води. Прес-вугілля затримує навіть найдрібніші домішки завдяки щільнішій структурі гранул.

Вугільні постфільтри ставлять після зворотноосмотичної мембрани, щоб захистити її від пошкодження хлором та продовжити термін служби. Ресурс постфільтрів – від 6 місяців при високому вмісті хлору до 1-2 років при високій якості води. Змінювати вугільний картридж потрібно одночасно з мембраною.

Пом'якшення води та захист від накипу

Жорстка вода – бич багатьох регіонів України, особливо Півдня та Сходу. Вміст солей кальцію та магнію перевищує 7-10 мг-екв/л при нормі до 7 мг-екв/л. Надлишки солей жорсткості осідають у вигляді білого нальоту на сантехніці, посуді, а при нагріванні утворюють накип на ТЕНах бойлерів, пральних машин, чайників.

Накип товщиною 1-2 мм знижує теплопередачу на 20-30%, викликає перегрів та поломку техніки, витрата миючих засобів зростає на 30%. Пом'якшення води збільшує термін служби побутової техніки в 1,5-2 рази, покращує якість прання та миття посуду, зберігає здоров'я шкіри та волосся.

Іонообмінні пом'якшувачі

Іонний обмін – найбільш ефективний метод пом'якшення води в побутових умовах. Вода пропускається через фільтр, заповнений іонообмінною смолою у формі куль діаметром 0,3-1,2 мм. Смола покрита функціональними групами, які обмінюються іонами Na+ на Ca2+ та Mg2+ із води. В результаті жорсткість знижується до 0,01-0,03 мг-екв/л.

Іонообмінні пом'якшувачі є колонами з композитних матеріалів висотою 1-2 м і діаметром 0,25-0,9 м. Усередині корпусу знаходиться шар іонообмінної смоли об'ємом 10-50 л. У нижній частині колони - гравійна підкладка та розподільна система для рівномірної протоки води. Зверху - керуючий клапан із програмованим контролером для регенерації смоли.

Підбір параметрів пом'якшувача:

• Об'єм смоли - залежить від жорсткості та витрати води. Для сім'ї із 3-4 осіб при жорсткості 5-7 мг-екв/л оптимально 25-30 л смоли.
• Ресурс між регенераціями – 4-7 днів залежно від обсягу смоли та жорсткості. При жорсткості 10 мг-екв/л та об'ємі 30 л – 4 дні (4,2 м3).
• Витрата солі на регенерацію – від 1,5 до 6 кг. При жорсткості 10 мг-екв/л та об'ємі 30 л – 3 кг.
• Продуктивність – до 2-3 м3/година в режимі очищення. Розмір підключення – 1" або 1 ¼".

Пом'якшувач підключається до магістралі холодної води після фільтру механічного очищення. Регенерація смоли проводиться автоматично раз на 4-7 днів або за обсягом залежно від налаштувань контролера. Процес регенерації займає 1,5-2 години і проходить у 5 етапів:

1. Зворотне промивання - видаляє бруд і розпушує смолу (10-15 хв)
2. Сольове промивання - насичує смолу іонами натрію із соляного розчину (30-60 хв)
3. Повільне відмивання - вимиває сіль із смоли (15-30 хв)
4. Швидке промивання - видаляє залишки солі зі смоли (5-10 хв)
5. Наповнення бака-солерозчинника водою для наступної регенерації (5-10 хв)

Для регенерації використовують сіль таблетованої високої чистоти 99,7% NaCl. Неприпустимо використовувати кам'яну чи технічну сіль – це зіпсує смолу. Сіль засипають у бак-солерозчинник 1 раз на 1-2 місяці. Розчин солі 26% готується автоматично. Сервісне обслуговування пом'якшувача проводять 1 раз на 1-2 роки: перевіряють стан смоли, промивають сольовий бак, прочищають інжектор.

Поліфосфатні дозатори та фільтри

Поліфосфати – альтернатива іонному обміну. Вони не видаляють солі жорсткості, а пов'язують їх у розчинні комплекси та перешкоджають осадженню. Дозатор поліфосфату врізається в магістраль перед казаном, колонкою, пральною або посудомийною машиною. При пропущенні води поліфосфат поступово розчиняється та подається у воду у дозі 0,5-2 мг/л.

Переваги дозаторів:

• Компактні розміри - картридж 10" легко вбудовується в систему
• Захист від накипу можна порівняти з іонообмінними пом'якшувачами
• Невисока ціна – від 500 грн за картридж на 3-6 місяців

Недоліки:

• Не впливають на жорсткість води та утворення нальоту
• Придатні тільки для побутової техніки та ГВП
• Передозування поліфосфату більше 5 мг/л шкідливе
• Вимагають регулярної заміни картриджа

Ресурс картриджа поліфосфату залежить від жорсткості та витрати води. При жорсткості 5 мг-екв/л та витраті 10 л/хв вистачає на 3-6 місяців (5-10 тис. л). Спільне використання дозаторів поліфосфату та іонообмінних фільтрів збільшує міжрегенераційний період у 1,5-2 рази.

Електромагнітні та інші безреагентні пом'якшувачі

Електромагнітні пом'якшувачі не додають у воду хімію, а обробляють її змінним полем високої частоти. Під дією поля солі жорсткості кристалізуються не на поверхні нагріву, а в товщі води і випадають у вигляді пухкого шламу, який легко змивається. Магнітні активатори навішуються на трубу до та після водонагрівача, їхня дія поширюється на 1-1,5 м труби.

Переваги магнітних пом'якшувачів:

• Компактність, легкість монтажу
• Не змінюють склад та pH води
• Працюють автономно без підключення до мережі
• Не потребують регулярного обслуговування

Недоліки:

• Низька ефективність пом'якшення до 50%
• Малий радіус дії до 1,5 м
• Залежність від швидкості потоку та складу води
• Схильність до утворення відкладень магнетиту

Немагнітні безреагентні пом'якшувачі на основі ультразвуку, омагніченої води, постійних магнітів, спеціальних сплавів теж показують непогані результати, але поки що програють за ефективністю та стабільністю дії іонного обміну та дозаторам поліфосфатів.

Вибір оптимального способу пом'якшення залежить від якості вихідної води, типу обладнання та бюджету:

• При жорсткості більше 5 мг-екв/л, наявності накипу, бажанні отримувати повністю пом'якшену воду - іонообмінний пом'якшувач
• При жорсткості 2-7 мг-екв/л, захист окремих приладів, обмеженість місця та засобів - дозатор поліфосфату
• При жорсткості до 5 мг-екв/л, новому устаткуванні, небажанні застосовувати хімію - безреагентний пом'якшувач

Поєднання різних методів пом'якшення води дає найкращий результат, продовжує ресурс обладнання та скорочує витрати на регенерацію. Своєчасна діагностика та обслуговування систем пом'якшення забезпечить їх безперебійну та ефективну роботу на благо вашого будинку.

Комплексні системи очищення води

Комплексні системи очищення води - це багатоступінчасті установки, призначені для вирішення кількох завдань водопідготовки в побутових або комерційних умовах. Такі системи включають різні методи очищення води, які підбираються індивідуально під конкретні показники якості води і потреби користувача.

Основні функції комплексних систем очищення:

• Механічна фільтрація від суспензії, піску, іржі.
• Видалення хлору, органічних домішок, поліпшення смаку та запаху
• Пом'якшення води, захист від накипу та вапняного нальоту
• Видалення розчиненого заліза, марганцю, сірководню
• Зниження вмісту нітратів, сульфатів, важких металів
• Фінішне очищення води до питної якості
• УФ-знезараження води, видалення мікробіологічних забруднень

Комплексні системи водоочищення компонуються з різних блоків та модулів залежно від якості вихідної води та необхідного ступеня очищення. Це можуть бути сітчасті, картриджні, вугільні фільтри грубої та тонкої очистки, іонообмінні пом'якшувачі, установки зворотного осмосу, УФ-стерилізатори, мінералізатори та інші елементи.

Продуктивність комплексних установок варіюється від 0,5 до 5 м3/год, що дозволяє забезпечити чистою водою як міську квартиру або офіс, так і заміський котедж, міні-готель або підприємство громадського харчування.

Для підтримки стабільної роботи комплексних систем необхідно проводити регулярне обслуговування: змінювати елементи, що фільтрують, регенерувати іонообмінні смоли, промивати і дезінфікувати установку. Періодичність обслуговування залежить від конкретної конфігурації системи та інтенсивності її експлуатації.