Способы очистки воды
Для того, чтобы очистить воду в городской квартире, не обязательно отдавать ее на анализ в лабораторию. Состав важен, однако «букет» водопроводной воды, как правило, предсказуем: предельные значения уровня вредных веществ не превышены, соответствие СанПиН соблюдено. Но пить воду прямо из крана мы вам все же не советуем: вредные вещества, хоть и в небольших концентрациях, там присутствуют и в долгосрочной перспективе могут обернуться головной болью.
Фильтрация — это комплексный процесс, сочетающий в себе несколько способов очистки. Познакомимся с основными из них.
Механическая (предварительная) фильтрация
Самый простой способ очистки воды: она проходит через своеобразное «сито», и все частицы крупнее его ячеек задерживаются. Один из самых распространенных материалов для картриджей механической фильтрации — полипропилен: химически инертный, безвредный и бюджетный материал, поры которого можно «подогнать» под разный (так или иначе достаточно крупный) диаметр.
Механическая фильтрация активно используется на городских водоканалах, особенно при заборе воды из открытых источников — рек, озер, водохранилищ. Вода очищается от песка, глины, растений и прочих нежелательных «добавок». Вот только поры фильтрующего материала достаточно велики, и растворенные загрязнители (активный хлор, нитраты и т.д.) или микроорганизмы через предфильтры пройдут совершенно спокойно. Но для их устранения предусмотрены совсем другие фильтры.
Это не значит, что эти «другие» более продвинутые: просто у предфильтров и фильтров тонкой очистки разные цели. Механическая фильтрация, например, позволяет быстро и без удара по карману очистить воду от механических и видимых глазу примесей во всей квартире или даже во всем доме — но с растворенными вредными веществами этот номер не пройдет. Впрочем, обо всем по порядку.
Сорбция
Если механический фильтр — это сито, то сорбционный — это губка, которая впитывает растворенные в воде примеси. По такому же принципу работают противогазы — только загрязнители они извлекают не из жидкости, а из воздуха. Впитывающие материалы называют сорбентами, самый популярный из них — активированный уголь.
Что значит активированный?
Сырье (в случае АКВАФОР это кокосовая скорлупа) превращают в уголь, нагревая без доступа кислорода — этот процесс называется «пиролиз». Полученный уголь обрабатывают водяным паром при температуре около 1000°C. В результате получается очень чистый материал с отличными сорбционными качествами: площадь поверхности составляет около 1000–1500 квадратных метров на 1 грамм угля.
Еще одна небольшая деталь: не любой активированный уголь позволяет хорошо очистить воду. Значение имеет и размер гранул, и его происхождение: березовый, а тем более каменный уголь по качеству не сравнятся с кокосовым. Он лучше активируется, и получаемая площадь поверхности во много раз превосходит все ожидания от угля другого типа.
Современные фильтрующие смеси содержат не только уголь, но и дополнительные сорбенты, которые придают материалам синергетический эффект. В качестве такого элемента АКВАФОР использует микроволокно AКВАЛЕН™: это не только «ловушка» для тяжелых металлов, но и гидрофильный («любящий воду») агент, который позволяет использовать мельчайшие гранулы угля, а значит увеличивать площадь контакта с водой и глубину очистки.
Ионный обмен
В водоочистке это процесс, при котором ионы кальция и магния (солей жесткости, содержание которых определяет мягкость или жесткость воды) замещаются ионами натрия — то есть вода становится мягкой. Как правило, для этого применяют ионообменные смолы. В умягчителях они действуют сами по себе, выполняя свою основную функцию — умягчение, — а в сорбционных фильтрах сочетаются в тех или иных пропорциях с активированным углем и прочими фильтрующими средами.
Одно из главных и весьма полезных свойств ионообменных смол — это способность к регенерации: смолу можно «воскресить» обычной поваренной солью.
Ионообменные материалы (иониты) также для служат для очистки от тяжелых металлов — например, свинца.
Человеческий организм не «оборудован» никакими защитными «противометаллическими» механизмами, и, скажем, мышьяк, ртуть и прочие незваные гости там просто накапливаются, приводя к непрогнозируемым последствиям — скорее всего, неприятным.
Полое волокно
Продвинутая технология мембранной очистки, отсеивающая мельчайшие примеси, включая бактерии и цисты (микрофильтрационная мембрана с порами до 0,1 мкм), а в некоторых случаях и вирусы (ультрафильтрационная мембрана с порами до 0,01 мкм, — поскольку вирусы относятся к самым мелким из возможных примесей).
Да, полое волокно это тоже мембрана: в фильтре ее можно расположить и в виде рулона, как в случае обратноосмотической, но для удобства и минимизации занимаемого пространства из нее делают тонкие «ниточки», стенки которых состоят из супермелких полых ячеек, через которые как раз и пытаются вместе с потоком воды пройти загрязнители — впрочем, безуспешно. Это гарантия антибактериальной защиты — исключительно механической, без всяких химических добавок, что особенно актуально для семей с маленькими детьми.
Обратный осмос
Очистка происходит за счет обратноосмотической мембраны, которая разделяет поток на чистую и дренажную воду. Никакие примеси — ни растворенные, ни нерастворенные — она не пропускает, и на сегодняшний день это самый эффективный способ фильтрации.
Перед обратноосмотической мембраной обязательно должны быть установлены предфильтрационные модули, чтобы избежать ее повреждения. А еще вода после очистки обратным осмосом требует минерализации, поскольку полезные минералы удаляются мембраной так же эффективно, как и вредные вещества.
Современные обратноосмотические системы прошли многочисленные этапы технологической «эволюции», стали менее дорогостоящими и занимают меньше места: не всем из них даже требуется отдельный накопительный бак.
Линейка современных обратноосмотических систем АКВАФОР DWM обеспечивает максимально возможную в домашних условиях степень очистки: в сравнении с традиционными системами у них более высокая скорость фильтрации, небольшие габариты и оптимальное соотношение чистой воды и дренажа — его намного меньше, чем в стандартных системах.
Сейчас качество жизни и здоровье напрямую зависят от интеграции технологий в жизнь. Так пусть это будут самые лучшие технологии, которые фундаментально меняют мир к лучшему. Выбирайте себя и своих близких — а АКВАФОР вас в этом поддержит.
Фильтры для очистки воды в квартире
Правильно подобранные фильтры для воды в квартиру помогают удалить до 95–99 % опасных примесей и веществ. Хотя вода в магистральном водопроводе проходит предварительную подготовку перед подачей в дома, никто не может с уверенностью сказать, что она полностью пригодна к употреблению.
Почему нельзя пить воду из крана?
Вода в большинстве многоэтажных домов подается по старым водопроводным трубам, которые содержат на своих внутренних стенках ржавчину, песок, другие вредные отложения. Если водопроводы частично прогнили, в них могут проникать канализационные воды, в которых присутствует масса патогенных микроорганизмов.
Для очищения жидкости в трубах используют метод хлорирования, которые уничтожает опасные бактерии. Но хлор имеет свойство накапливаться в человеческом организме и вызывать развитие различных заболеваний. Кроме того, он пагубно влияет на сантехнические приборы, приводит к появлению пятен на одежде при стирке и выводит из строя бытовую технику.
Понять, что вода из водопровода непригодна для питья, можно по следующим признакам:
- неприятный запах;
- желтоватый цвет или мутность;
- появление накипи на стенках чайника;
- белая пленка в чашке после приготовления чая;
- повышенная жесткость (плохо мылятся руки, быстро сохнет кожа).
Фильтрационная система очистки воды для квартиры поможет повысить качество жидкости. С ее помощью можно очистить воду от металлов, хлора, органики и бактерий. Применение фильтров благоприятно скажется на здоровье и поможет уберечь дорогостоящие бытовые приборы от негативного действия некачественной воды.
Способы очищения воды
Домашние фильтры используют при своей работе системы грубой и тонкой очистки. Для первого способа очищения применяются мелкоячеистые сетки из полимеров или металла, которые выводят из жидкости глину, песчинки, частички ржавчины. Тонкая очистка предусматривает использование таких технологий:
- Сорбционная – очищает посредством сорбента (чаще – активированного угля), который предупреждает попадание в проточную воду нефтепродуктов, хлористых и органических соединений.
- Обратный осмос – выполняет фильтрацию при помощи специальной мембраны, которая не пропускает любые из известных загрязнений.
- Ионный обмен – производит очищение за счет ионообменной смолы, которая способствует замещению вредных ионов кальция и магния на безопасные атомы натрия.
- Ультрафиолет – уничтожает большую часть вирусов и бактерий. Эта технология уже применяется при подготовке воды для центрального трубопровода, поэтому в быту она обычно требуется для фильтрации жидкости из колодцев и скважин.
Типы фильтров для очистки воды
Полноценная очистка воды в квартире предусматривает использование различных видов фильтрации. Устройства классифицируют по назначению, способу установки, ступеням очищения жидкости. Так, по своему назначению они могут быть для холодной либо горячей воды, а по монтажу – для подключения непосредственно к крану или к водопроводу.
Количество ступеней очистки зависит от того, какие загрязнения необходимо удалить пользователю. К примеру, трехступенчатые фильтры очищают от механических примесей, железа и хлористых соединений. Чем больше ступеней в фильтре, тем более он продвинутый и тем лучше очищает жидкость из крана.
Фильтрационные системы могут различаться и по своей конструкции. Наиболее востребованными являются фильтры-кувшины, магистральные фильтры и обратного осмоса.
Фильтры-кувшины
Устройство состоит из стеклянного или пластикового кувшина, приемной чаши и картриджа, который производит очистку воды. При заливании в фильтр-кувшин жидкость течет сквозь несколько слоев в картридже (зависит от модели картриджа):
- предфильтр;
- активированный уголь;
- ионообменную смолу;
- постфильтр.
Исходя из модели кувшина, картриджа хватает на очищение от 100 до 450 литров воды, после чего его следует заменить.
Кухонные фильтры под мойку
Кухонные фильтры для очистки воды в квартире требуют подключения к водопроводу. При их установке на мойку монтируется отдельный кран, предназначенный для подачи очищенной жидкости. Вода в фильтрах проходит несколько ступеней очистки. Для каждой из них предусмотрены колбы с картриджами, которые нуждаются в периодической замене.
Фильтры для душа
Фильтры производятся в виде насадки, которая надевается между смесителем и шлангом душевой лейки. Внутри ее корпуса находится специальный сорбент, удаляющий из воды вредные примеси хлора. Вода становится более мягкой, не сушит кожу, не вызывает развитие аллергических реакций. Благодаря насадке можно предупредить ощущение стянутости кожных покровов после принятия душа и замедлить процессы старения кожи.
Фильтры обратного осмоса
Обратноосмотическая система является разновидностью фильтров под мойку и состоит из нескольких элементов:
- предфильтра – удаляет из жидкости механические примеси;
- полупроницаемой мембраны – пропускает только молекулы воды, задерживая практически все загрязнения;
- накопительного бака – собирает очищенную воду;
- крана или смесителя для чистой воды.
Если выбрать обратный осмос, можно обеспечить до 99,9 % очищения водопроводной воды. Поскольку при его использовании удаляются не только вредные, но и полезные вещества, устройство оснащается минерализатором, который насыщает воду железом, кальцием, магнием и другими минералами.
Компания «Барьер» специализируется на изготовлении качественных фильтрационных систем и предлагает потребителям фильтры под любые потребности. Наши специалисты помогут определиться с выбором подходящего способа очищения и подобрать то устройство, которое будет наиболее эффективно справляться с очисткой воды.
Онлайн подбор фильтров для очистки воды
Методы очистки воды в домашних условиях: как очистить воду?
Не течет из наших водопроводных кранов родниковая вода. Проблема эта насчитывает уже не одно десятилетие, а глобального решения до сих пор нет. Может быть, где-то в далекой стране заграничные коммунальные службы уже и нашли способ подавать в дома «чистую слезу». А нам остается только искать собственные методы очистки воды для каждой отдельно взятой квартиры.
Почему нельзя оставить, как есть?
Качество водопроводной воды далеко от любых санитарных и просто человеческих норм. Хлорирование или в лучшем случае фторирование избавляет ее от возбудителей инфекций, но совершенно не спасает от таких добавок, как пестициды, нитраты, соли тяжелых металлов.
Хотя промышленные способы очистки воды должны год от года становиться совершеннее, на деле изменяются только нормы ПДК. Концентрации вредных веществ, допустимые для воды бытового назначения, искусственно завышаются и просто легализуют химический «коктейль», поступающий в наши краны.
Варианты очистки
Домашних способов как очистить воду от вредных или просто нежелательных примесей немало, но каждый из них борется с какой-то одной группой веществ или организмов. Поэтому для получения нужного результата зачастую приходится принимать целый комплекс мер.
Очистка воды в домашних условиях возможна несколькими методами, но важно понимать физику каждого процесса, так как идеально разделить жидкость на питьевую и техническую достаточно сложно.
Очищение воды отстаиванием
Этот способ позволяет не только отделить тяжелый осадок, он также дает воде время самоочиститься от летучих соединений аммиака и хлора. Чтобы процесс прошел максимально эффективно, воду отстаивают в емкости с широким верхом и без крышки не менее 8 ч. Потом можно перелить ее в чистую тару, стараясь не перемешивать слои, а нижнюю четверть вообще вылить.
После каждого отстаивания промывайте стенки и дно основной емкости раствором уксусной или лимонной кислоты, чтобы удалить известковый осадок.
Фильтры для воды
В свое время прошел бум на различные фильтрационные системы, производители которых обещали беспроблемное умягчение воды в домашних условиях и чуть ли не 100% результат очистки. Постепенно менее эффективные из них отсеялись, а самые надежные методы продолжают использоваться в быту:
- Емкостные фильтры-кувшины – достаточно универсальны, так как в них можно устанавливать кассеты с разной степенью очистки воды. Главное не забывать их регулярно менять.
- Многоуровневые фильтрационные системы – показывают себя лучше всех, но и стоят соответственно. Зато они используют одновременно разные методы очистки воды, освобождая ее не только от мусора, но и от хлора, взвеси ржавчины, некоторых видов бактерий и вирусов.
Кипячение
Способ старый, как мир, и эффективный не только для уничтожения болезнетворных микроорганизмов. Во время кипячения из воды удаляются соли кальция. Правда, они не исчезают совсем, а оседают на внутренней поверхности чайника, после чего их приходится убирать уже с посуды. Прочие растворенные вещества этим способом нейтрализовать нельзя, да и очистка воды от запаха при кипячении невозможна.
Для грубой подготовки и обеззараживания хотя бы процентов на 50-70 вода должна кипеть не меньше 10-15 минут, так как большинство возбудителей болезней гибнут не сразу. Более высокий результат уничтожения патогенов на 98-99% требует еще больше времени – около получаса. А в случае с сибирской язвой, кипятить воду придется как минимум час. Так что электрочайник с автоотключением для этих целей однозначно не подходит.
Но у кипячения есть и обратная сторона. Городские установки очистки воды в большинстве по старинке прибегают к хлорированию, а после закипания остатки хлора превращаются в опасный канцероген – хлороформ. К тому же естественное уменьшение объема воды увеличивает процентное содержание в ней прочих примесей. Так что способ этот стоит применять только в жесткой связке с отстаиванием, причем двойным – до кипячения и после него.
Дистилляция
Попросту говоря – выпаривание. То же самое кипячение, но собирать придется образовавшийся пар. Вам понадобится самодельное устройство для очистки воды, работающее по принципу перегонного аппарата. Конструкция может быть самой простой:
- закрытая емкость для кипячения;
- отводящая пар трубка;
- охлаждающий змеевик;
- тара для сбора дистиллированной воды.
В этом случае все вредные вещества будут оставаться в емкости-испарителе, а в конденсирующем змеевике соберется идеально чистая вода. На вкус она, конечно, неприятна, да и пользоваться дистиллятом регулярно не стоит – все-таки запас минералов в человеческом организме пополняется в том числе и питьевой водой. Более того, дистиллированная жидкость будет растворять полезные соли уже в клетках и вымывать необходимые для нормальной жизнедеятельности вещества.
Очистка серебром и медью
Как очистить воду и сделать ее безопасной, знали еще наши далекие предки. По крайней мере те, кто был достаточно богат, чтобы «пить и есть на серебре». Обеззараживающий эффект чистого аргентума действительно широко известен, но только драгметалл нужен не технический и даже не ювелирный, который идет с добавками легкоплавкой меди. В серебряной посуде воду отстаивают примерно сутки. Если нет такой емкости, можно просто положить в обычную тару серебряный предмет.
Схожий эффект дает медная кухонная утварь, вот только держать в ней воду дольше 4 часов не рекомендуется. Иначе вместо обеззараженной жидкости вы получите раствор ядовитых соединений, перешедших из меди.
Вымораживание
На удивление действенный способ частично избавиться от болезнетворных бактерий и практически полностью удалить из жидкости растворенные соли. Никакое сложное устройство для очистки воды в этом случае не потребуется, разве что достаточно вместительная морозилка.
Жидкость из-под крана нужно разлить в пластиковые бутылки, но не до самого горлышка, а оставив свободными пару сантиметров. По мере замерзания вода будет увеличиваться в объеме и может разорвать тару. По этой же причине стекло использовать вообще нельзя.
Подготовленные емкости отправляйте в морозильную камеру, но следите за состоянием воды. Когда замерзнет от половины до двух третей объема, остатки нужно вылить – в них содержится большое количество минеральных примесей, не позволяющих жидкости быстро застывать при положенных 0°C. Лед можно размораживать и использовать по назначению или применить дополнительные способы очистки воды для улучшения результата.
Озонирование
Безопасные методы очистки, направленные именно на обеззараживание воды, применяются в современных системах озонирования. Достаточно 20 минут работы такого прибора для уничтожения большинства вредных микробов. Какое-то время этот эффект сохраняется, так что озонированной водой очень полезно мыть пищевые продукты, чтобы и они стали безопасны для человека.
Настаивание на минералах (кремень, шунгит)
Способ очень похож на отстаивание водопроводной воды в отдельной емкости, но с добавлением минералов. Кремний для очистки воды нужно брать помельче, чтобы общая площадь поверхностей камней была максимальной. Он имеет обеззараживающие действие и даже приносит пользу организму. Кремниевая вода обладает омолаживающим, иммуностимулирующим эффектом, укрепляет стенки кровеносных сосудов.
Купить этот чудо-минерал можно в аптеке, а применять его совсем несложно: залить водой и оставить на сутки-двое настаиваться. Кремний притягивает примеси и болезнетворные микробы, поэтому использовать можно только верхние слои воды, иначе весь смысл очистки теряется. После этого осадок удаляют и заливают следующую порцию. Но сначала осмотрите камешки, чтобы на них не было тонкого налета. Если же кремний загрязнен, его нужно вымыть под проточной водой чистой зубной щеткой.
Шунгит для тех же целей рекомендуется брать покрупнее – на каждый литр жидкости нужен один 100-граммовый камень. Приготовление почти не отличается от рецепта кремниевой воды: настаивание в течение 3 дней и переливание верхних слоев. Минерал нуждается в чистке каждые полгода.
Шунгитовую воду нельзя пить людям, предрасположенным к онкологии, образованию тромбов и при высокой кислотности желудочного сока.
Народные методы
Многие распространенные в наших широтах растения также обладают очищающими свойствами. Например, при использовании веток рябины возможна даже полная очистка воды от запаха – нужно лишь положить в нее на пару часов свежие обрезки. Ивовая кора, можжевельник и черемуховые листья дают тот же бактерицидный эффект через 12 ч.
Для быстрой очистки от вредных примесей воспользуйтесь активированным углем из расчета 1 таблетка на стакан. Через четверть часа воду можно процеживать и подвергать обеззараживающей обработке. Как вариант используйте самодельный угольный фильтр, проложив толченым порошком несколько слоев марли. Или же просто заверните таблетки в чистый отрез бинта и оставьте в емкости с водой на ночь.
лучшие бытовые решения для водопроводной воды
Фильтр для воды «под мойку»
Это самые эффективные бытовые фильтры для очистки водопроводной воды. Вода проходит несколько ступеней очистки, обеззараживается и смягчается. Система содержит 3–5 секций – колб с картриджами. Картриджи заменяют через полгода-год.
Нужно свободное пространство под мойкой и место для вывода дополнительного крана. Жидкость подается через отдельный смеситель с фильтром для питьевой воды. Прибор подключается к водопроводным трубам.
Фильтры «под мойку» бывают двух видов – проточные и обратного осмоса.
Проточный фильтр для воды состоит из трех-четырех модулей (картриджей):
- предварительной очистки – от песка, ржавчины, ила;
- угольный – от хлора, солей, органических соединений, тяжелых металлов;
- с ионообменными смолами – для обезжелезивания и смягчения воды;
- с мелкими частицами серебра – очищает от бактерий.
Вы можете экспериментировать с набором картриджей – таким образом Вы будете регулировать степень очистки воды.
Система обратного осмоса – частный случай вида «под мойку». Сравнение фильтров для воды показывает, что это самый эффективный вариант. В такой системе вода может быть очищена на 99%.
Очистка проходит через следующие этапы:
- Предфильтр очищает воду от крупных загрязнений;
- Вода проходит через мембрану – материал, скрученный в рулон, размер пор 0,0001 мкм. Мембрана пропускает только молекулы воды, все другие соединения выводятся в канализацию принудительным потоком жидкости.
Затем вода накапливается в баке объемом 4–12 литров.
Мембраны меняют не так часто, как картриджи – ее срок службы составляет 1–5 лет. Производительность бытовых систем обратного осмоса – 150–300 литров в сутки.
После такого тщательного очищения из воды удаляются и полезные минеральные вещества, поэтому в систему обратного осмоса встраивают минерализатор. Это картридж с минеральной засыпкой, которая постепенно растворяется в воде, насыщая ее магнием, кальцием, цинком, железом и другими элементами. Благодаря минерализации улучшаются вкус и качество воды. Ресурс картриджа – 3–4 тысячи литров.
Кроме двух вышеперечисленных видов существует система комбинированной очистки. В ней вода проходит через картридж механической очистки, через угольный картридж, а затем – через мембрану.
Плюсы фильтров «под мойку»:
- максимальная степень очистки воды;
- высокая производительность;
- отдельный кран – питьевая вода не тратится на технические нужды;
- долговечность.
Минусы:
- высокая стоимость;
- сложная установка, как правило, монтируется специалистом;
- большой расход жидкости: 2/3 воды уходит с примесями в канализацию;
- бак занимает много места под мойкой;
- нужно следить за тем, чтобы в баке всегда был запас воды.
Деминерализатор как качественное устройство для очистки воды
фото с сайта dentalgroup-company.ru
Для очистки воды от содержащихся в ней минеральных солей в лабораториях и медицинских учреждениях применяют специальные приборы — деминерализаторы. Это самое эффективное на сегодня решение для подготовки жидкости, применяемой в паровых стерилизационных системах, дезинфекционно-моющих машинах и другом работающем на воде медицинском оборудовании. Применение деминерализаторов для очистки воды способствует продлению жизненного цикла стерилизационного оборудования, снижению затрат на ремонт и техническое обслуживание. Благодаря одновременной очистке воды от соединений хлора уменьшается агрессивное воздействие на поверхности из нержавеющей стали.
Принцип действия деминерализатора состоит в поэтапном прохождении порции воды через несколько Н-катионитовых и ОН-анионитовых фильтров, в результате чего происходит ионный обмен, и вода полностью освобождается от растворённых в ней минеральных солей, становится пригодной к использованию в автоклавах и других стерилизационных установках. В качестве фильтров используются ионообменные смолы, которые периодически восстанавливают растворами соляной кислоты (Н-катионит) и натрия гидроксида (ОН-анионит).
Выпускаются деминерализаторы с фильтрующими слоями раздельного или смешанного типа. В первом случае система состоит из двух обособленных фильтров: один с катионитом, другой — с анионитом; во втором — из множества сдвоенных анионитовых-катионитовых фильтров.
Во всех современных приборах реализована технология процессорного контроля всего процесса деминерализации. Предусмотрено автоматическое восстановление фильтрующих слоёв, запускаемое после тестирования системы и определения показателя удельного сопротивления ионообменной смолы. Если показатель достиг предельных значений, начинается процесс регенерации, занимающий в среднем 60–90 минут.
Недавно появилась альтернатива смоляной технологии — обратноосмотические деминерализаторы, отделяющие очищенную воду от минерализованной при помощи тонкоплёночной полупроницаемой мембраны в условиях баромембранного процесса (давление выше осмотического: 8–12 bar для слабосолёной среды, 45–60 bar дл сильносолёной). В условиях такого давления поры мембран легко пропускают частицы чистой воды и задерживают ионы микроэлементов.
Приборы, работающие по принципу обратного осмоса, выигрывают в производительности и экологичности, но, поскольку технология нова, стоят такие системы дороже. Как правило, их используют в своих технологических процессах крупные фармацевтические предприятия.
Методы и способы очистки воды. Мембранные методы очистки воды
Вода является сырьем, необходимым практически для любого, как промышленного, так и муниципального предприятия. В частности, вода необходима для предприятий рудообогащения, металлургических, нефтедобывающих, нефтеперерабатывающих и нефтехимическихпредприятий. Вода используется в котельных, теплоэлектростанциях, на предприятиях фармацевтикии электроники, пищевых производствах и многих других.
Однако, исходная вода, поступающая от различных источников водоснабжения предприятий (поверхностные и подземные воды, морская вода и т.д.), содержит большое количество различных примесей и загрязнений, наличие которых может негативно сказаться на технологическом процессе, стать причиной поломки оборудования и, в конечном итоге, негативно отразиться на качестве получаемой продукции.
В связи с этим, исходную воду, поступающую от источников водоснабжения, необходимо очистить от примесей. В зависимости от требований к качеству воды, используемой в конкретном технологическом процессе, существует множество различных аппаратов и технологий водоподготовки.
Например, для питания котлового оборудования различных предприятий, для предприятий фармацевтики и электроники требуется «сверхчистая» вода.
Для достижения этой цели широкое распространение получили технологии мембранной очистки воды. Одним из наиболее эффективных методов получения «сверхчистой» воды является процесс обратного осмоса.
Установки обратного осмоса также применяются для получения воды питьевого качества из солоноватой или морской воды.
Компания ENCE GmbH имеет большой опыт в поставках индивидуальных решений мембранной очистки воды для различных отраслей промышленности и муниципальных предприятий.
Установки собраны и полностью протестированы на производственной площадке перед поставкой, что исключает необходимость сборки «с нуля» на месте эксплуатации, выполнения трубопроводной обвязки аппаратов и электропроводки.
Материальное исполнение комплектующих подобрано таким образом, чтобы гарантировать максимальный срок службы установки и снизить эксплуатационные затраты.
Каждая установка обратного осмоса оснащена системой «безразборной мойки» для периодической очистки мембран и системами дозирования реагентов.
Системы «безразборной мойки» предназначены для очистки и дезинфекции мембран без значительных затрат на демонтаж и повторный монтаж.Необходимость установки таких систем обусловлена тем, что со временем мембраны загрязняются и забиваются всеми типами загрязнений и требуют очистки. При работе в нормальных условиях мембраны обратного осмоса могут разрушаться под действием органических и взвешенных веществ. Они накапливаются на мембранах в виде отложений во время работы мембранной установки и приводят к снижению объема очищенной воды и(или) степени удаленных солей. Мембраны необходимо очищать в следующих случаях:
- выход концентрата снизился приблизительно на 10% от первоначального объема.
- содержание солей в очищенной воде повысилось более чем на 10%
- давление на мембранахснизилось приблизительно на 10%.
Система безразборной мойки — это процесс ручной мойки мембран «на месте» («cleaninginplace»), который выполняется с интервалом в 6 месяцев.
Такие системы устанавливаются на раме, имеют всю необходимую трубопроводную обвязку и состоят из:
- Насоса
- Емкости
- Расходомера
- Датчик давления
- Датчика рН
- Датчика электропроводности
- Датчика окислительно-восстановительного потенциала
Предлагаемые установки полностью автоматизированы.Интерфейс оператора расположен на пульте управления и представляет собой графическую сенсорную панель со схематическими диаграммами c возможностью контроля и регулировки показателей процесса. Сигналы тревоги запрограммированы и отображаются в виде текстовых сообщений.
Панель управления позволяет управлять установкой и отличается простотой в использовании.
Автоматические функции:
- Автоматический пуск / останов;
- Автоматическая промывка после останова;
- Управление программой «безразборноймойки на месте»;
- Вывод текстовых сообщений тревоги;
- Возможность коммуникации по Ethernet;
- Протокол Profibus;
- Возможность дистанционного пуска / останова.
Установки обратного осмоса, состоящие из нескольких ступеней очистки, по желанию Заказчика, могут быть дополнительно укомплектованы системой регенерации энергии, позволяющей снизить общее энергопотребление. Принцип работы таких систем основан на использовании гидравлической энергии концентрата 1-й ступени. Использование таких систем также позволяет уменьшить объем образующегося концентрата.
Среди наиболее распространенных систем регенерации энергии можно выделить теплообменники, работающие под давлением, турбонагнетатели и поршневые системы.
Системы, состоящие из теплообменников, имеют более высокую степень регенерации, но такие системы намного сложнее, для них требуются дожимные/бустерные насосы,что приводит к увеличению общей стоимости установки и эксплуатационных затрат.
Поршневые системы имеют степень регенерации, несколько меньшую, по сравнению с теплообменниками, их монтаж и эксплуатация проще, но они подходят для установок с маленькой производительностью.
Турбонагнетатели также имеют немного более низкую степень регенерации (по сравнению с теплообменниками), но они представляют собой наиболее простую систему, поэтому такие системы являются более надежными.
Турбонагнетатели оснащены клапанными блоками для контроля расхода концентрата или для компенсации колебаний температуры.
Преимущества турбонагнетателей по сравнению с теплообменниками:
- Более простая и компактная конструкция, не требующая вспомогательного оборудования.
- Утечка концентрата исключена (в теплообменникахконцентрат смешивается с питательной водой).
- Более надежны и просты в эксплуатации
- — Интегрированная конструкция обеспечивает быстрый ввод в эксплуатацию и постоянный мониторинг производительности.
В некоторых случаях требуется получение ультрадеминерализованной (деионизованной) воды. Для достижения этой цели подходят установки электродеионизации.
Процесс электродеионизации заключается в переносе ионов растворенных солей через мембраны, под действием электрического поля постоянного тока.
Отрицательный электрод (катод) притягивает катионы, а положительный электрод (анод) притягивает анионы. Такие установки, представляют собой системы, разделенные на чередующиеся катионные и анионообменные мембраны.
Особенности технологии:
- Отсутствие в необходимости регенерации мембран с использованием химических реагентов, что означает отсутствие химических отходов;
- Непрерывное производство чистой воды и непрерывная регенерация;
- Габаритные размеры меньше, чем у традиционных ионообменных установок;
Состав:
- подающий насос;
- модуль электродеионизации;
- измеритель проводимости;
- расходомер;
- датчик давления
Наша гибкость позволяет нам «настраивать» наши продукты в соответствии с любым конкретным запросом наших Клиентов.
Схемы очистки воды своими руками: очистка воды песком
Наконец-то, после длительного перерыва, вызванного необходимостью освещать более актуальные вопросы, на повестке дня снова тема очистки питьевой воды.
Из предыдущих записей вам уже известно, какая вода чистая, а также как осуществляется очистка природных вод с помощью индивидуальных систем очистки питьевой воды. Пришел час выяснить, как производится очистка воды песком и прочими подручными средствами, присутствующими в условиях похода.
Схема очистки воды №1
Первая схема очистки воды, которая приходит на ум имеющему его туристу — это фильтрация. Некоторые образцы оборудования для очистки питьевой воды путем фильтрации уже были рассмотрены ранее, осталось выяснить, что делать за их неимением. Простейший способ — очистка воды песком. Примитивный фильтр выглядит примерно следующим образом: берется консервная банка, обрезанная пластиковая бутылка и пр., на дне проделывается несколько небольших отверстий и кладется лоскут чистой материи. Далее ёмкость на 2/3 заполняется мелким песком (желательно речным).
Собственно, вот и вся песня. Льете воду сверху, ловите снизу, и так пару раз. Самопальный фильтр можно слегка проапгрейдить — для этого достаточно смешать песок с толченым до мелкой консистенции древесным углем. Где взять в лесу уголь, думаю, догадываетесь. Единственное, что хочу сказать — дрова под уголь нужно брать из лиственных пород деревьев, поскольку хвоя дает специфический «душок».Очистка воды песком: схема №два
Если нет подходящей тары, то для фильтрации воды песком вполне можно использовать, к примеру, ту же кепку или любую иную материю. Наполнитель берем все тот же, что и в первом случае, разве что уголь можно заменить травой и листьями, чтобы не попортить «чапочку».
Ежели требуется большое количество очищенной воды, можно соорудить большой двухуровневый фильтр из треноги и ткани, как на рисунке. Нижний слой, к примеру, из песка и травы, верхний из угля. Воду льем небольшими порциями и строго по центру фильтра (там, кстати, желательно сделать небольшое углубление).
Если же рыть ямы вам нравится больше, нежели вязать треноги, тогда прибегаем к следующему методу. Копаем в почве углубление, на дно ставим посудину для чистой воды. Над ямой сооружаем что-то вроде решетчатого настила из веток, на который стелим все ту же материю, сыпем слоями песок, уголь, листья — ну, вы поняли…
Кстати, по такой же многослойной схеме (+ с добавлением слоев ваты) можно «как два пальца об асфальт» соорудить элементарный индивидуальный прибор для очистки питьевой воды сродни все тому же знаменитому «Lifestraw». Нужно лишь иметь под рукой подходящий «фаллический» резервуар (к примеру, сигарный футляр, заготовку для пластиковой бутылки и пр.).
Безопасна ли вода после очистки?
Конечно же, все вышеуказанные схемы очистки воды далеко не идеальны и не совершенны, однако и они способны защитить вас от много чего нехорошего. По крайней мере, вода после очистки выглядит гораздо симпатичней — в этом можно воочию убедиться, взглянув на картинку. В итоге одним рулоном туалетной бумаги будет использовано меньше.
Да, забыл упомянуть о еще одном природном фильтре, именуемом в узком кругу туристов «земляным насосом». Это один из наиболее простых способов, который, тем не менее, дает весьма неплохие результаты. По крайней мере, меня вода после очистки таким методом еще ни разу не подвела. Находим водоем, примерно в полуметре от него роем яму и ждем. Углубление довольно скоро заполнится довольно чистой водой, которую вполне можно пить.
Напоследок отмечу, что фильтрация позволяет избавиться от крупных частиц, имеющихся в воде: ила, мусора и пр. Микробу же песок нипочем, поэтому после фильтрации воду крайне желательно прокипятить в течение хотя бы 10-15 минут (30 минут в случае особой «грязности»).
7 лучших портативных фильтров для воды
Независимо от того, путешествуете ли вы по отдаленным местам, посещаете чужую страну или переживаете апокалипсис, доступ к чистой питьевой воде имеет жизненно важное значение для сохранения здоровья.
Даже если вода выглядит чистой, в ней может быть много бактерий, микроорганизмов и вирусов, которые могут вызвать болезнь или даже смерть. Техника спешит на помощь. Вот несколько легких портативных гаджетов, которые сделают вас здоровыми и хорошо увлажненными.
LifeStraw
Купить сейчас
Первоначально разработанный как недорогой и надежный способ обеспечения чистой питьевой водой в развивающихся странах, LifeStraw отфильтровывает 99.9% всех бактерий и простейших, обнаруженных в озерах, ручьях или реках. Как следует из названия, устройство работает во многом как соломинка, позволяя пользователям безопасно пить прямо из любого доступного источника воды. Поскольку он эффективный, недорогой (всего 20 долларов), весит всего две унции и может фильтровать до 1000 литров перед заменой, он также очень популярен среди туристов и путешественников.
С тех пор, как система фильтрации LifeStraw была впервые представлена несколько лет назад, она также вошла в ряд других продуктов.Например, LifeStraw Steel немного тяжелее (4,4 унции) и дороже, но ее металлический корпус помогает соломе выдерживать экстремальные условия. Точно так же LifeStraw Go — это бутылка для воды за 30 долларов со встроенным фильтром, поэтому вы можете сразу начать пить.
Сверхлегкая бутылка GRAYL
Купить
Продукт успешной кампании на Kickstarter, очищающий флакон GRAYL Ultralight очень прост в использовании.Просто откройте крышку бутылки и наполните ее из реки, озера или раковины. Затем поместите прилагаемую фильтровальную трубку в верхнюю часть бутылки и вдавите ее в воду. По мере опускания вода проходит через угольный фильтр и выходит с другой стороны совершенно безопасной и чистой.
Весь процесс занимает около 15 секунд, что делает его одним из самых быстрых методов фильтрации. Поскольку он весит всего 11 унций и стоит 60 долларов, это палочка-выручалочка для пеших туристов и любителей активного отдыха.
СтериПЕН Ультра
Купить сейчас
Вместо фильтров, SteriPEN Ultra использует ультрафиолетовый свет для уничтожения опасных элементов, скрывающихся в нашей воде. Ультрафиолетовый свет делает 99,99% этих элементов совершенно безвредными, что делает его эффективным способом создания чистой питьевой воды на ходу.
Наполните бутылку водой, включите SteriPEN, поместите его в жидкость и начните перемешивание. Встроенный дисплей сообщает вам, когда остановиться, но обычно для обработки 32 унций воды требуется около 90 секунд.При весе всего пять унций SteriPEN Ultra не добавит большого объема вашей сумке, но это имеет свою цену — крутые 100 долларов (хотя SteriPen предлагает более дешевые варианты). Кроме того, в зависимости от того, как долго вы путешествуете, этот микроб загон для убийства может нуждаться в подзарядке.
Микрофильтр Katadyn Hiker Pro
Купить сейчас
Способный обрабатывать до одного литра воды в минуту — при весе всего 10 унций — Katadyn Hiker Pro предлагает отличное соотношение производительности и веса для тех, кто любит путешествовать налегке.Его система фильтрации удаляет микроорганизмы, химические вещества и бактерии и даже отфильтровывает вещи, вызывающие неприятный вкус. Достаточно компактный для одиночного путешественника, но достаточно эффективный, чтобы поддерживать трех человек в день в длительной поездке, Hiker Pro предлагает одноэтапную фильтрацию, позволяющую без страха наполнять бутылки Nalgene и гидратационные пузыри прямо из источника. За 85 долларов этот фильтр дает много всего за немного.
MSR Guardian
Купить
MSR Guardian, без сомнения, лучший вариант для путешествий в отдаленные места.Конечно, она весит больше фунта и больше, чем любая другая система очистки в этом списке, но она также невероятно быстра и эффективна. Guardian может фильтровать 2,5 литра воды в минуту, физически удаляя вирусы, бактерии, простейшие и твердые частицы. Кроме того, устройство может обрабатывать до 10 000 литров воды в течение своего срока службы, что эквивалентно почти 3 литрам в день, ежедневно в течение десяти лет.
Созданный, чтобы противостоять экстремальным условиям и выдерживать множество злоупотреблений в полевых условиях, Guardian очень дорогой — 350 долларов.Но если вам нужно много чистой питьевой воды, находясь в глубинке, ничто другое не сравнится.
Катадин BeFree System
Катадын
Купить
0,1-микронная (0,0001 мм) мембрана BeFree за 40 долларов улавливает все патогены, кроме вирусов. Без воды, это всего лишь две унции, и бутылка скручивается для компактного хранения между доливами.
Гравитационный фильтр Sawyer на один галлон
Сойер
Купить сейчас
Повесьте пакет на один галлон за 40 долларов, и сила тяжести заставит воду опускаться вниз по трубке и фильтру Sawyer MINI, рассчитанному на 0.1 мкм. Фильтр MINI также можно снять и навинтить на одноразовую бутылку для воды стандартного размера.
Этот контент создается и поддерживается третьей стороной и импортируется на эту страницу, чтобы помочь пользователям указать свои адреса электронной почты.Вы можете найти больше информации об этом и подобном контенте на сайте piano.io.
Станция питьевой воды Kinetico K5® | Кинетико Водные Системы
;Мы разработали эту современную систему обратного осмоса для решения даже самых сложных проблем с качеством воды. K5 продуман, удобен и экономичен, обеспечивает обильное снабжение водой высокого качества, прост в использовании и обслуживании, а также обеспечивает воду самого лучшего вкуса.Когда у вас есть K5, вы знаете, что делаете все возможное, чтобы обеспечить свою семью водой высочайшего качества по лучшей цене.
Мы приглашаем вас позвонить вашему местному специалисту по воде Kinetico и узнать больше об этой невероятной системе питьевой воды.
Создайте систему, которая подходит именно вам, добавляя продукты в соответствии с вашими конкретными потребностями и желаниями.
Неэлектрические водоумягчителиKinetico Premier Series® питаются от движущейся воды и имеют несколько резервуаров для непрерывной мягкой воды даже во время регенерации.Эти высокопроизводительные системы состоят из нескольких резервуаров, поэтому у вас будет постоянная подача мягкой чистой воды.
Учить большеНеэлектрические водоумягчители Kinetico Signature Series® с двумя баками обеспечивают постоянную подачу мягкой воды по экономичной цене.
Учить большеНеэлектрические водоумягчители Kinetico Essential Series® с одним резервуаром — это надежные, эффективные и доступные варианты очистки воды.
Учить большеОзнакомьтесь с другими системами питьевой воды, доступными в Kinetico.Проверка воды и консультация специалиста по воде помогут вам решить, какая система лучше всего подходит для вашей воды и для вас.
Станция питьевой воды K5 от Kinetico, наша лучшая система обратного осмоса, обладает уникальными характеристиками и настраивается в соответствии с вашими конкретными потребностями в лечении.
Учить большеСамая экономичная система обратного осмоса от Kinetico, система питьевой воды AquaKinetic A200, улучшает вкус и чистоту питьевой воды.
Учить большеУсовершенствованная система фильтрации воды Kube® обеспечивает отличную на вкус, чистую и кристально чистую питьевую воду из вашего имеющегося крана.
Учить большеФильтр Kinetico MACguard® удаляет неприятный вкус и запах из вашей питьевой воды.
Учить большеСистема фильтрации PFAS-POU от Kinetico — это простой в использовании фильтр, который улучшает вкус и запах, уменьшая при этом загрязнение воды.
Учить большеМы будем рады помочь вам любым возможным способом. Если у вас есть вопросы, комментарии, похвалы или опасения, мы хотели бы услышать от вас. Вот как с нами связаться:
Круглосуточная поддержка 1-800-944-9283 или электронная почта службы поддержки клиентов
Система питьевой воды AquaKinetic® A200
;Система питьевой воды AquaKinetic A200 от Kinetico обеспечивает отличный и экономичный способ улучшить вкус и чистоту питьевой воды.Его трехступенчатая система, включающая в себя префильтр большой емкости, высокоэффективную мембрану обратного осмоса и угольный постфильтр, удаляет из вашей питьевой воды различные распространенные загрязнители. У вас осталась чистая, прозрачная, освежающая вода для всех ваших потребностей в питье и приготовлении пищи. Компактную систему можно установить под раковиной, в подвале, подсобном помещении или гараже — в любом удобном для вас месте.
Система питьевой воды AquaKinetic A200 — отличный способ получить в изобилии высококачественную воду с прекрасным вкусом для питья, приготовления пищи и других целей.Замена быстроразъемных фильтров проста и гигиенична.
Мембрана обратного осмоса производит воду более высокого качества с большей скоростью, чем конкурирующие системы.
Модель A200 оснащена смесителем, не содержащим свинца, для подачи высококачественной воды. Питьевая вода подается через специальный кран у раковины.
Создайте систему, которая подходит именно вам, добавляя продукты в соответствии с вашими конкретными потребностями и желаниями.
Неэлектрические водоумягчителиKinetico Premier Series® питаются от движущейся воды и имеют несколько резервуаров для непрерывной мягкой воды даже во время регенерации.Эти высокопроизводительные системы состоят из нескольких резервуаров, поэтому у вас будет постоянная подача мягкой чистой воды.
Учить большеНеэлектрические водоумягчители Kinetico Signature Series® с двумя баками обеспечивают постоянную подачу мягкой воды по экономичной цене.
Учить большеНеэлектрические водоумягчители Kinetico Essential Series® с одним резервуаром — это надежные, эффективные и доступные варианты очистки воды.
Учить большеОзнакомьтесь с другими системами питьевой воды, доступными в Kinetico.Проверка воды и консультация специалиста по воде помогут вам решить, какая система лучше всего подходит для вашей воды и для вас.
Станция питьевой воды K5 от Kinetico, наша лучшая система обратного осмоса, обладает уникальными характеристиками и настраивается в соответствии с вашими конкретными потребностями в лечении.
Учить большеСамая экономичная система обратного осмоса от Kinetico, система питьевой воды AquaKinetic A200, улучшает вкус и чистоту питьевой воды.
Учить большеУсовершенствованная система фильтрации воды Kube® обеспечивает отличную на вкус, чистую и кристально чистую питьевую воду из вашего имеющегося крана.
Учить большеФильтр Kinetico MACguard® удаляет неприятный вкус и запах из вашей питьевой воды.
Учить большеСистема фильтрации PFAS-POU от Kinetico — это простой в использовании фильтр, который улучшает вкус и запах, уменьшая при этом загрязнение воды.
Учить большеМы будем рады помочь вам любым возможным способом. Если у вас есть вопросы, комментарии, похвалы или опасения, мы хотели бы услышать от вас. Вот как с нами связаться:
Круглосуточная поддержка 1-800-944-9283 или электронная почта службы поддержки клиентов
Десять недорогих способов очистки воды
11 марта 2012 г.
автор: Роб Гудье
Наличие денег помогает, но решения по обеспечению чистой водой для развивающихся стран не обязательно должны быть дорогими.Такие знаменитости, как Билл Гейтс, Мэтт Дэймон и известная для нас Сьюзан Дэвис, и многие другие, помогли очистить реки, рыть колодцы и установить насосы, трубы и другое оборудование для доставки чистой воды. Их время и деньги потрачены не зря, потому что проблема огромна. Как мы сообщали ранее, 1,8 миллиона человек умирают каждый год от диареи, связанной с плохой водой и канализацией, большинство из них моложе 5 лет.
Инфраструктура водоснабжения в масштабах всего сообщества настолько хороша, насколько это возможно. Но пока она у всех не будет, есть другие, более дешевые решения для чистой воды для развивающихся стран.Кипячение воды над дровами — один из наиболее широко используемых методов, но он также опасен для здоровья тех, кто работает на плохо вентилируемых кухнях, и усугубляет вырубку лесов. Вместо этого мы собрали десять недорогих способов очистки воды, и ни один из них не требует кипячения. Вы знаете другие методы? Пожалуйста, дайте нам знать в комментариях ниже.
Керамические фильтры
Из глины, опилок и пластикового ведра можно сделать фильтр для воды, улавливающий грязь и болезнетворные микробы. В классическом дизайне смешайте глину с горючим материалом, например, опилками или рисовой шелухой, придайте ему форму цветочного горшка и обожгите в печи.Опилки или рисовая шелуха выгорают, оставляя в керамике крошечные поры, через которые фильтруется вода. Организации по всему миру уже много лет используют этот керамический фильтр для снижения заболеваемости в бедных сообществах.
Фильтрация костного угля
Не все фильтры удаляют из воды тяжелые металлы или другие токсины, но измельченные и обугленные кости животных могут. В местах, где токсины попадают в воду, их рекомендуется удалить. Например, хроническое воздействие мышьяка может вызвать рак кожи, мочевого пузыря, почек и легких, гангрену и, возможно, диабет, высокое кровяное давление и репродуктивные нарушения.Уран в питьевой воде связан с нефритом (pdf) — воспалением почек. Когда они воспаляются, почки сбрасывают белки, которые необходимы организму, с потоком мочи, состояние, которое может быть смертельным.
Когда исследование Геологической службы США обнаружило высокие уровни мышьяка и урана в колодцах в американской резервации племени огала-лакота в Пайн-Ридж, у студентов Университета Иллинойса в Урбана-Шампейн возникла идея: костяной обугленный. Измельченные и обугленные кости крупного рогатого скота дешевы и доступны в местном масштабе.При правильной конструкции фильтры, подобные изображенному на фото прототипу угля, могут очищать загрязненную воду прямо в доме. Это решение, которое может работать в Пайн-Ридж или в любом другом месте, где наблюдается угрожающее загрязнение мышьяком. Однако решения по чистой воде для развивающихся стран не универсальны. В некоторых регионах костный уголь может столкнуться с неприязнью культур к употреблению коровьих продуктов.
Медленная песчаная фильтрация
Медленная песчаная фильтрация имеет то преимущество, что работает с источником воды всего сообщества, а не только отдельных домохозяйств.Компания Practical Action составила техническое руководство по системам медленной фильтрации песка, полное руководство по их конструкции и обслуживанию. Перейдите по ссылке выше, чтобы просмотреть руководство.
Система медленной фильтрации песком представляет собой комбинацию нескольких частей: резервуаров для хранения воды, аэратора, предварительных фильтров, медленных песочных фильтров, ступеней дезинфекции и резервуаров для хранения фильтрованной воды. Количество фильтров и типов фильтров, которые используются в данной медленной системе фильтрации песка, будет зависеть от качества исходной воды и будет различным для каждого сообщества.
Портативный фильтр «Все, кроме раковины»
Эта конструкция портативного фильтра была предложена в ответ на призыв к созданию более эффективных решений для фильтрации воды в кранах в Индии. Он использует хлор, серебряные шарики, активированный уголь и песок. Сеть Honeybee представила исходную проблему, и член E4C опубликовал это решение. Он включает в себя подробное руководство по спецификациям, материалам и конструкции портативного фильтра, созданного из всего, кроме кухонной мойки.
Honeybee Network также предлагает телефоны в качестве решений для чистой воды для развивающихся стран.Мобильные приложения, использующие камеру телефона, утверждают, что обнаруживают примеси в воде. Мы погуглили два, которые находятся в стадии разработки: h3O Mobile Water Testing Lab и Aquatest, хотя неясно, будет ли последний работать на телефоне или нет.
Бамбуковый уголь
В этом варианте угольного фильтра команда членов E4C из Бангалора предлагает фильтр, сделанный из местных материалов, включая обугленный бамбук, гравий и природные адсорбенты. «Предлагаемый нами процесс является естественным, экологически чистым, недорогим и требует минимального обслуживания», — пишет команда в своем рабочем пространстве.По их оценкам, их фильтр может пропускать 30 литров воды в час, и он будет доступен для средних семей в регионе.
Солнечная стерилизация
Если стоимость важнее, чем время или удобство, самый дешевый способ обработать воду — оставить ее в пластиковой бутылке на солнце. Оставьте прозрачные бутылки на солнце на несколько часов, и УФ-излучение и тепло убивают микробы, вызывающие диарею и другие заболевания, передающиеся через воду. Метод Sodis (для солнечной дезинфекции) был применен в некоторых частях Гаити после землетрясения в 2010 году, и он используется в чрезвычайных ситуациях и в бедных регионах по всему миру.
Если бутылка слишком проста или подвержена ошибкам, Solvatten продает более совершенное устройство для солнечной дезинфекции. Это контейнер, похожий на канистру, со встроенным тепловым индикатором, который сообщает пьющим, когда вода безопасна для питья. Контейнер Solvatten открывается как книга, через прозрачные пластиковые панели через прозрачные пластиковые панели вода в нем попадает на солнечный свет. Его черная основа помогает ему поглощать больше солнечного света.
Количество солнечного света, необходимое для бутылки, зависит от количества доступного солнечного света (стерилизация воды в пасмурный день занимает больше времени).Чтобы исключить догадки из солнечного метода, индикатор дезинфекции может измерять освещенность и сигнализировать, когда микробы умерли. Мы натолкнулись на этот прототип солнечного индикатора на Глобальной конференции по гуманитарным технологиям IEEE в Сиэтле, Вашингтон (США). А еще есть Helioz, похожий концепт с верхним расположением.
Солнечная дистилляция
Не путать с солнечной стерилизацией или дезинфекцией, солнечная дистилляция очищает даже мутную, соленую или непригодную для питья воду за счет испарения и конденсации.Способность дистилляции очищать соленую воду делает ее уникальной среди методов очистки, представленных на этой странице.
Солнечные батареи могут быть дешевыми и простыми предметами из пластика или стекла, или же они могут быть устройствами более сложной конструкции. Чтобы работать, перегонный куб пропускает солнечный свет через прозрачную панель на нечистую воду. Вода нагревается и испаряется, затем конденсируется на нижней стороне панели и стекает в какой-то контейнер. Этот простой процесс требует огромного количества энергии, поэтому солнечные установки могут иметь больше смысла, чем установки, работающие на других видах топлива.Наша библиотека решений содержит ссылки на краткое техническое описание и руководство по сборке нескольких различных дизайнов неподвижных изображений от Practical Action.
Фильтр для велосипедов
Велосипеды во всей их великолепной универсальности и простоте должны стать одним из наших любимых устройств, и мы были рады найти не один, а два фильтра для воды с приводом от велосипеда. Компания Nippon Basic изобрела Cyclo Clean, велосипед, оснащенный насосом для забора воды из реки или колодца и прочной системой с тремя фильтрами для очистки воды.Фильтры рассчитаны на двухлетний срок службы без замены, а шины устойчивы к проколам. Он может фильтровать три тонны воды за 10 часов.
Еще есть Акведук, похожий на капризного младшего брата Цикло. Это трехколесный велосипед с пузырящимися изгибами и небесно-голубой краской, который прокачивает до двух галлонов воды через фильтр, пока гонщик крутит педали. Cyclo обрабатывает гораздо большие объемы воды, но одним из преимуществ Aqueduct является то, что он может выполнять свою работу на ходу.
Оба этих дизайна входят в наш — кхм — фантастический список десяти вещей, которые вы можете делать с велосипедом.
Аварийный самодельный фильтр
Пластиковая бутылка еще раз используется как устройство для очистки воды, на этот раз как простой фильтр, который может удалять отложения и даже болезнетворные микробы. Просто отрежьте дно бутылки, залейте его слоями гравия, песчаной ткани и угля, отфильтруйте воду и надейтесь на лучшее.
Этот дизайн также включен в наш список планов DIY с наилучшей технологией.
Хлор
Самый надежный метод лечения мы оставили напоследок.Хлор может действовать в коммунальном водоснабжении, убивая микробы до того, как он попадет в канистры людей или в домашние водопроводные сети. И он защищает воду от новых загрязнений еще долгое время после ее добавления.
Мы видели несколько интересных методов хлорирования, работающих в регионах с ограниченными ресурсами. Компания Compatible Technology International разработала это проверенное и проверенное устройство, которое хлорирует воду в системах с гравитационной подачей, которые заполняют коммунальные водные цистерны. И эти четыре экспериментальных проекта работали в полевых испытаниях, чтобы точно дозировать воду после того, как люди наполняют свои ведра в общественном колодце, ручье или другом источнике.Хлоратор, показанный здесь в полностью собранном и разобранном виде, присоединяется к петле на водопроводной трубе, которая поступает в общественный резервуар. Изображение любезно предоставлено CTI.
Хлор — одно из самых универсальных и эффективных решений для чистой воды для развивающихся стран и других стран.
Библиотека решений E4C
Дополнительные решения для чистой воды для развивающихся стран см. В Библиотеке решений E4C. В нашей базе данных вы можете просматривать стандартизированную информацию о сотнях продуктов и сравнивать аналогичные технологии бок о бок.Для начала ознакомьтесь с выбором водных технологий, таких как устройства для обеззараживания воды и системы мембранной фильтрации.
теги: доступная питьевая вода, чистая вода, очистка воды в домашних условиях
Выбор домашних фильтров для воды и других систем очистки воды | Питьевая вода | Healthy Water
Шаг 3. Подумайте, насколько фильтр соответствует вашему дому, образу жизни и бюджету.
Потребителям доступно множество различных типов фильтров. Определение того, какой тип наиболее подходит для вас — или нужен ли вам вообще фильтр — зависит от того, какие функции вы хотите, чтобы фильтр предоставлял. Никакой фильтр не устраняет все загрязнения , поэтому важно понимать, что фильтры делают, а что нет.
Что удаляет фильтр?
Прочтите этикетку, чтобы узнать, сертифицирован ли он NSF. Если это так, вы можете выполнить поиск по внешнему значку базы данных NSF, чтобы узнать больше о том, от какой конкретной модели сертифицирована ваша защита. На этикетках фильтров для воды также обычно указывается количество уменьшенных загрязняющих веществ, что может помочь в выборе. Обязательно внимательно читайте этикетки и проверяйте заявления производителя из независимого источника, так как не все торговые представители будут знакомы с вашими потребностями.
Имейте в виду, что большинство брендов включает в себя множество различных типов фильтров. Продавцы могут помочь вам сделать правильный выбор, но помните, что иногда им платят за продажу определенного бренда. Вы должны проверить претензии и прочитать мелкий шрифт на упаковке фильтра для себя и убедиться, что он будет работать для ваших целей перед покупкой.
Не думайте, что если фильтр удаляет одно загрязнение, он также удаляет другие. Фильтры, удаляющие химические вещества, часто не могут эффективно удалить микробы, и наоборот.Некоторые устройства для очистки воды, удаляющие химические вещества, такие как системы обратного осмоса, ионного обмена или дистилляции, также могут удалять фтор. Детям, которые пьют воду с уровнем фтора <0,6 промилле, может потребоваться добавка фтора. Проконсультируйтесь с педиатром или стоматологом вашего ребенка для получения конкретных рекомендаций.
Сколько стоит система?
Цены на различные системы фильтрации могут сильно различаться: от простых систем стоимостью менее 20 долларов до сложных систем стоимостью в сотни долларов, требующих профессиональной установки.Помимо стоимости покупки и установки системы, учитывайте стоимость, график и простоту обслуживания, например замену фильтрующих картриджей. Для нормальной работы все системы водоподготовки требуют технического обслуживания.
Сколько вам нужно фильтрованной воды?
Некоторые фильтры работают медленно, другие могут быстро фильтровать большие объемы воды. Если вам нужен фильтр только для личной питьевой воды, возможно, вам не понадобится быстрый фильтр.
Какая система вам нужна и как она вписывается в ваш дом?
Фильтры, которые обычно можно найти в домах и магазинах, включают кувшины фильтров для воды, фильтры на конце крана или смесителя, фильтры, встроенные в смеситель (встроенные), фильтры на прилавке, фильтры под раковиной и очистные устройства для всего дома. .Никакие фильтры или системы очистки не на 100% эффективны в удалении всех загрязняющих веществ из воды, и вам нужно знать, что вы хотите, чтобы ваш фильтр делал, прежде чем идти за покупками (см. Шаг 1). Не все фильтры определенного типа используют одну и ту же технологию, поэтому вам следует внимательно прочитать этикетку.
Устройства для очистки воды для развивающихся стран
В развитых странах возможность зайти на кухню или в ванную, открыть кран и посмотреть, как холодная или горячая чистая вода непрерывно течет в канализацию, часто считается само собой разумеющимся.Чистая вода — это привилегия, которой не хватает многим развивающимся странам. Без чистой воды жители не могут выполнять свои повседневные задачи и подвергаются высокому риску заражения болезнями, вызванными несоблюдением гигиены. Благодаря развитию технологий появились устройства, которые могут помочь развивающимся странам получить доступ к безопасной, надежной и чистой воде. Вот три устройства для очистки воды, на которые могут положиться развивающиеся страны.
3 устройства для очистки воды, выгодные для развивающихся стран
- Керамический фильтр для воды
Керамические фильтры для воды, также известные как фильтры для глиняных горшков, в основном сделаны из смеси глины, опилок и коллоидного серебра.Он состоит из четырех частей; крышка, приемная емкость, фильтрующий элемент и кран, из которого выходит вода. И глина, и опилки соединяются через сетку и смешиваются с коллоидным серебром и водой. Затем его нагревают до 1000 градусов по Цельсию, оставляя только серебряные поры для очистки воды. Коллоидное серебро — это то, что борется с болезнями или бактериями, которые проходят через фильтрующий элемент. Каждый фильтр может фильтровать от двух до четырех литров в час. Он бывает как легкого, так и тяжелого размера для домашнего удобства или для работы по воде.Жители могут наливать воду из ручьев или прудов в фильтр, поскольку фильтр на 100 процентов эффективен в дезинфекции любых нежелательных бактерий. Один фильтр без замены может использоваться до пяти лет. - Фильтры для бутылок с водой с УФ-лучами
Тимоти Уайтхед, удостоенный премии Джеймса Дайсона в Великобритании в 2010 году, создал эти фильтры для воды. Путешествуя по Замбии, он разочаровался в проблемах жителей с очень ограниченным доступом к чистой воде.Этот легкий фильтр для воды такого же размера, как обычная бутылка для воды, способен отфильтровать загрязненную воду за две минуты. В то время как таблетки йода или хлора фильтруют воду до одного часа. Вместе система ультрафиолетового излучения и фильтр для воды микронного размера способны очищать до 99,9% бактерий, содержащихся в воде. Это эффективное изобретение применяется не только в устройствах для очистки воды, использующих солнечную энергию. - Солнечный шар в форме хомяка
Джонатан Лиоу создал солнечный шар в форме хомяка.Солнечный шар в форме хомяка, созданный специально для развивающихся стран, очищает воду солнечным светом. Шар сначала нагревает воду от солнечного света, и происходит процесс испарения, в результате которого бактерии отделяются от воды, образуя питьевой конденсат. Это надежный источник здоровой воды, потому что вода от конденсата постоянно собирается и хранится. Это устройство может вместить до трех литров воды, если есть доступ к солнечному свету.
Эти три водоочистных устройства по-своему уникальны, но решают одну и ту же проблему; обеспечение надежной водой.По мере того как в современном мире технологии продолжают совершенствоваться, у развивающихся стран будет больше ресурсов, которые положительно скажутся на их средствах к существованию. Благодаря этим творческим устройствам развивающиеся страны получат неограниченный доступ к чистой воде на многие годы вперед.
— Джессика Керни
Фото: Flickr
Water Filtration — обзор
15.1.2 Проблемы мембранной технологии
Развитие науки о мембранах значительно ускорило прогресс в технологии фильтрации воды.Однако в связи с быстрым ростом населения и растущими проблемами окружающей среды необходимость поиска новых технологий производства воды со значительными экономическими и энергетическими преимуществами стала насущной глобальной проблемой. Несмотря на огромный прогресс, достигнутый за последние три десятилетия, мембранная технология в настоящее время сталкивается с двумя критическими проблемами (Shannon et al. , 2008; Ma et al. , 2011a). Первая задача состоит в том, чтобы определить или создать новые материалы (например, с высокой прочностью, низкой стоимостью и меньшими экологическими проблемами), из которых можно изготавливать более рентабельные мембраны.Вторая задача — разработать и оптимизировать структуру и морфологию существующих мембран, которые могут привести к значительному увеличению эффективности фильтрации (например, поток с высокой проницаемостью, высокое удерживание и низкий перепад давления). Эти две проблемы можно объяснить более подробно следующим образом.
Только ограниченный выбор материалов, таких как керамика (Bein, 1996) и синтетические полимеры (например, полиакрилонитрил (PAN), полисульфон (PSU), полиэфирсульфон (PES), поливинилиденфторид (PVDF), ацетат целлюлозы (CA) и поперечно-сшитый полиамид (PA)) (Petersen, 1993; Ulbricht, 2006) успешно использовались для коммерческих мембран.Все вышеупомянутые материалы имеют свои преимущества и ограничения в отношении их применимости для различных процессов очистки воды. Керамические мембраны механически прочны и химически инертны. Однако высокая стоимость серьезно повлияла на их использование, особенно в развивающихся странах. Полимеры, такие как PAN, PSU, PES и PVDF, обычно используются для изготовления мембран MF и UF, которые обладают хорошей химической стойкостью, механическими свойствами и технологичностью, а также являются рентабельными.Однако их гидрофобные свойства часто вызывают проблемы загрязнения, резко снижая водопроницаемость. Мембраны, изготовленные из производных целлюлозы, чувствительны к pH и могут использоваться только в узком диапазоне pH, в то время как мембраны, содержащие сшитый PA, имеют низкую толерантность к хлору (Sagle and Freeman, 2004). Часто для обработки этих материалов во время изготовления мембран приходится использовать летучие и токсичные растворители, что вызывает серьезные экологические проблемы. Хотя есть некоторые новые синтетические материалы, демонстрирующие превосходные свойства для фильтрации воды, их сложные схемы подготовки, высокая стоимость и забота об окружающей среде затрудняют их масштабирование для немедленной коммерциализации (Holt et al., 2006; Kumar et al. , 2007; Zhou et al. , 2007; Brady-Estevez et al. , 2008 г .; Peng et al. , 2009 г.).
Что касается дизайна и оптимизации структуры и морфологии для улучшения фильтрационных характеристик существующих мембран, необходимо кратко рассмотреть текущее состояние мембранных технологий. Мембраны из тонкопленочного композитного материала (TFC) зарекомендовали себя как практическая модель для изготовления полимерных мембран (Mulder, 1991; Petersen, 1993).Обычно мембраны TFC состоят из двух- или трехслойной структуры (Chu and Hsiao, 2009a). Нижний слой, который в первую очередь обеспечивает механическую поддержку мембраны, может быть промышленным, прочным, нетканым субстратом из волокнистых материалов (например, нетканых матов из полиэтилентерефталата (ПЭТ)). Барьерный слой, обычно создаваемый методом инверсии фаз, имеет относительно низкую пористость и асимметричную пористую структуру (т.е. ~ 50% объемной пористости и 20% поверхностной пористости в барьерном слое) (Deniz, 2006; Ma et al., 2010а). Часто несвязанные поры в барьерном слое могут быть легко закупорены подачей веществ, тем самым уменьшая проникающий поток. Барьерный слой с очень высокой пористостью, взаимосвязанной структурой пор и направленными водяными каналами был признан способом значительного увеличения потока проницаемости без ущерба для селективности и коэффициента отклонения.
В этой главе мы рассмотрим недавнюю разработку технологии нановолокон, которая открыла новые возможности для производства высокопроницаемых, энергосберегающих и прочных мембран для очистки воды (Burger et al., 2006; Чу и др. , 2008 г .; Ботс и Клот, 2010; Рамакришна и др. , 2010 г.). Эта разработка включает использование неорганических нановолокон (например, нанопроволоки TiO 2 ) (Rao et al. , 2003), углеродных нановолокон (Mauter and Elimelech, 2008; Upadhyayula et al , 2009) и электропряденых полимерных нановолокон. (Burger и др. , 2006 г .; Ренекер и др. , 2006 г .; Thavasi и др. , 2008 г.). Комбинация оптимизированной структуры TFC и недавно разработанной концепции тонкопленочного нановолоконного композита (TFNC) открыла новый путь для изготовления высокоэффективных мембран MF, UF, NF и RO (Wang et al., 2005; Юн и др. , 2006, 2008; Чу и др. , 2008 г .; Ма и др.