Методы водоподготовки питьевой воды: сорбция
В настоящее время можно с полной уверенностью говорить о том, что мест с чистой водой у нас на планете осталось катастрофически мало! Причин тому – очень много, и главная из них – активное вмешательство человека в жизнь природы. Причем, следствием загрязнение вод может служить даже не прямое, а косвенное его воздействие. Пример привести здесь можно очень простой, но показательный – промышленные выбросы в атмосферу или канализационные стоки различных веществ. В результате чего вещества эти попадают в реки и озера и в значительной степени ухудшают их химический состав. А так как мы еще из школьного курса географии хорошо знаем о круговороте воды в природе, то прекрасно нужно понимать, что тут и к чему в результате приводит.
Так что даже если вы не сомневаетесь в качестве питьевой воды у себя на участке или в квартире, лучше все-таки ее проверить и при необходимости задуматься над таким вопросом как водоочистка. И один из самых распространенных вариантов здесь является водоподготовка в виде сорбции. О ней и поговорим.
Технологии водоподготовки
Но для начала нужно сказать хотя бы несколько слов о том, что вообще представляет собой процесс водоподготовки. Как правило, он подразумевает под собой варианты очистки воды путем воздействия на ее физико-химические свойства.
Стандартно технологии водоподготовки выглядят следующим образом:
- Механическая очистка воды. Это может быть отстаивание или фильтрация. Два этих способа очень похожи между собой и направленные на отделение крупных примесей и грязи (стандартные ил, песок, ржавчина). Разница между методами состоит в том, что при отстаивании мы получаем только грубую очистку, а при фильтрации можно добиться и тонкой очистки воды.
- Обезжелезивание, реже – деманганация. Этот этап просто необходим в том случае, если в составе воды наблюдается большое количество железа или марганца. Суть: происходит превращение растворимых форм железа (марганца) в нерастворимые, после чего вещество осаживается на фильтре и задерживается.
- Умягчение воды. Другими словами – борьба с жесткостью. А это прямой путь к избавлению от накипи на бытовой технике и сухости кожи. Что происходит на этом этапе? Замена «жестких» калия и магния на ионы натрия.
- Избавление от солей. Здесь все сравнительно понятно – то есть из воды путем воздействия, к примеру, систем обратного осмоса удаляются все солесодержащие и электропроводящие ионы.
- Дезинфекция воды – самый распространенный метод воздействия здесь – ультрафиолет, также не менее популярными способами на сегодня являются озонирование и хлорирование.
- Заключительный этап – сорбция, то есть очистка воды путем пропуска ее через различного типа сорбенты, например, через слой активированного угля. Этап обязательный, позволяет улучшить вкус и запах воды.
Как вы понимаете, это приблизительный список этапов водоподготовки, окончательный вариант здесь составляется после проведения анализа воды. Какие-то этапы в итоге могут быть добавлены, какие-то убраны.
Сорбция
А вот теперь вернемся непосредственно к сорбции. Как вы теперь понимаете, к этапу данному вода подходит уже без крупных примесей и грязи. И остается здесь, по сути, только улучшить ее уже и без того хорошие показатели качества и избавить ее от тяжелых металлов.
Самыми распространенными сорбентами являются активированный уголь и алюмосиликаты (глинистая порода, цеолиты, органические и неорганические иониты).
Суть же метода, образно говоря, заключается в том, что активный ион сорбента (того же активированного угля) захватывает вредную примесь и удерживает ее силой молекулярного притяжения.
Плюсы и минусы метода
Естественно, как и у любого другого метода, у сорбции есть свои преимущества и недостатки. И из плюсов здесь хотелось бы выделить следующее:
— благодаря методу сорбции можно добиться отличного качества воды,
— сорбционные фильтры легко монтируются и демонтируются,
— данные фильтры не нуждаются в промывании кислотными растворами (как в случае с некоторыми мембранными фильтрами),
— метод сорбции позволяет исключить из цепочки водоподготовки некоторые этапы, к тому же метод может быть использован автономно,
— сорбционные фильтры занимают мало места и не требуют использования химических реагентов.
К недостаткам же метода можно отнести:
- Ограниченное время работы сорбционного фильтра. Дело в том, что связанные микроорганизмы со временем могут начать использовать отфильтрованную среду для размножения, а значит, подобное развитие событии нужно предотвратить.
- Средняя скорость фильтрации. Чтобы набрать 1 стакан воды вам понадобится 1 минута времени и 100 грамм угля.
- Без механической очистки и обеззараживания сорбционный фильтр малоэффективен.
- Необходимость строгого соблюдения рекомендаций, которые прописаны заводом-изготовителем.
Кому точно подойдет метод сорбции:
— сторонникам здорового образа жизни,
— тем, кто стремится к экологической чистоте дома.
Сложности с использованием безнапорного сорбционного фильтра могут возникнуть в многоквартирных домах и коттеджных поселках с высоким водопотреблением.