Какие существуют системы подготовки и очистки питьевой воды и как выбрать подходящую

Как выбрать?

Гравитационные девайсы покупают, если нужно большое количество воды для:

  • питья,
  • мытья посуды, рук,
  • на стоянках, привалах.

Напорные установки используют для набора жидкостей в дороге, в местах с труднодоступными источниками.

Если маршрут пролегает в местах с илистыми и сильно засоренными источниками, покупают фильтр с элементом предварительной очистки. Приспособление увеличивает срок службы устройства. Функция предварительной водоочистки встречается только в напорных фильтрах.

Совет эксперта

Важное эксплуатационное преимущество моделей — наличие индикатора, который указывает на необходимость замены картриджа. Другим плюсом усовершенствованных девайсов является функция самостоятельной или ручной очистки картриджа.

На что ориентироваться?

Существует множество приборов, отличающихся по своему устройству и техническим характеристикам. Прежде чем отправиться за покупкой такого агрегата, необходимо определиться с собственными потребностями.

Выбор фильтра должен основываться на следующих критериях:

  • Количество пользователей. Чем больше семья, тем больше объем потребляемой жидкости. Для 1–2 человек будет достаточно фильтра-кувшина или специальной насадки. Для большего количества пользователей целесообразно установить стационарную систему.
  • Образ жизни. Людям, которые постоянно путешествуют, часто отправляются в командировки либо арендуют жилье удобнее всего воспользоваться любым портативным агрегатом – его всегда можно взять с собой.
  • Финансовые возможности. Если в данный момент бюджет ограничен, можно приобрести одно из недорогих устройств, не нуждающихся в установке. Стоит учитывать, что расходные детали таких очистителей отличаются коротким эксплуатационным сроком и нуждаются в регулярной замене.

    Если позволяют средства, лучше приобрести стационарный фильтр – впоследствии он обойдется дешевле, чем любой бюджетный вариант. Расходные детали служат гораздо дольше при неизменном высоком качестве обработанной жидкости.

  • Состав воды. В зависимости от типа примесей, обнаруженных в ней, можно подобрать соответствующий прибор.

Виды фильтров, устройство и принцип работы

Бытовые фильтры для воды классифицируют по способу и степени очистки. Процесс обработки жидкости до приемлемых параметров ее состава происходит различными методами.

Механический

Способ заключается в улавливании и осаждении взвешенных частиц. Механические фильтры устанавливают перед счетчиками, насосами, сантехническими приборами. Фильтрующим элементом является металлическая сетка или полипропиленовое волокно. Модуль может комплектоваться манометром для контроля давления в трубопроводе. Распространенная модель устройства – грязевик из нержавеющей стали или латуни.

Сорбция

Процесс удаления вредных примесей происходит за счет сорбционных свойств засыпки. Внутри картриджа или колонны находится активированный уголь. Пористый материал поглощает растворенные химические вещества (нефтепродукты, пестициды), хлор, органические соединения. Он нейтрализует запахи, неприятный привкус, часть микроорганизмов. Засыпка восстанавливается методом промывки. Сорбционные фильтры выпускаются в виде колонн, использующихся самостоятельно, и картриджей для многоступенчатых установок очистки проточного типа. Угольные картриджи часто используются в фильтрах-кувшинах.

Ионный обмен

Способ представляет собой замену ионов кальция и магния, растворенных в воде, на ионы натрия. Химическая реакция происходит в засыпке из гранулированной смолы. Это неорганический пористый материал. Для улучшения водоподготовки в него добавляют специальные реагенты. После умягчения не образуется накипь на нагревательных элементах приборов, расходуется меньше моющих средств при стирке. Засыпку восстанавливают с помощью раствора поваренной соли или лимонной кислоты.

Обратный осмос

Обратноосмотическая система

Использование обратного осмоса считается наиболее эффективным методом очистки воды. Он позволяет удалить все загрязняющие вещества. Обработка жидкости происходит на молекулярном уровне. Через полупроницаемую мембрану проходят только молекулы воды и кислорода. Все примеси остаются на внешней стороне барьера и смываются в канализацию. Жидкость на выходе лишается солей, бактерий, химических примесей. Высокая деминерализация является недостатком методам.

Система обратного осмоса состоит из трех или пяти ступеней очистки. Ее компонентами кроме тонкопленочной мембраны являются угольные и механические фильтры.

Электрический

К электрическим методам относится озонирование и применение УФ излучения. В технологии очистки озоном используются окисляющие свойства газа. Он позволяет удалить соединения хлора, тяжелых металлов, нефтепродукты и железо. Озон обеззараживает жидкость, убивая бактерии и вирусы.

По степени удаления примесей фильтры делятся на две категории

Грубой очистки

Предфильтры или устройства механической очистки бывают различного исполнения:

  • Сетчатые – основной элемент сетка из нержавеющей стали с ячейками 50-200 мкм. Промывка установки осуществляется вручную или полуавтоматически.
  • Магнитные – в дополнение к сетчатому элементу установлены магнитные вставки, улавливающие частицы железа.
  • Дисковые – конструкция состоит из пластиковых дисков с тонкими отверстиями 5-200 мкм. Модули легко промываются, используются в быту и на производстве.
  • Картриджного типа – изделия включают колбу, патрон и гнездо для подключения. Картридж представляет собой полый цилиндр с обмоткой из полипропиленовых нитей. После выработки ресурса он подлежит замене.

Все устройства грубой очистки задерживают нерастворенные частицы. Размер улавливаемой взвеси зависит от параметров ячейки. После предфильтров вода не готова к употреблению в сыром виде.

Тонкой очистки

Фильтры тонкой очистки воды

Удаление тяжелых металлов, растворенных химикатов, хлора, различных солей и микроорганизмов возможно с помощью бытовых фильтров для питьевой воды тонкой очистки. К ним относятся:

  • обезжелезиватели – колонны с минеральной или синтетической засыпкой, связывающей железо;
  • угольные (сорбционные) – картриджи с активированным углем поглощают химические соединения, хлор, сероводород;
  • ионообменные – умягчители, действующие на основе смолы;
  • системы обратного осмоса – основная очистка происходит через мембрану с порами в 0.0001 микрон.

Очищение жидкости происходит до норм, позволяющих употреблять воду без вреда для здоровья. Это стационарные установки, размещаемые на кухне. Они обеспечивают двух-пятиступенчатую очистку жидкости. Производительность установок до 3 л/мин., ресурс до 15000 литров.

Современные проблемы нехватки питьевой воды. Основные источники загрязнения

С каждым годом проблема нехватки питьевой воды встает все острее. Уже сейчас порядка 1/6 части жителей Земли не имеют доступа к ней. Среди причин дефицита пресной воды:

  • высокий расход, превышающий потребности;
  • растущая численность населения;
  • таяние ледников;
  • загрязнением поверхностных вод бытовыми и промышленными отходами.

Основными источниками загрязнения являются коммунальные и промышленные стоки. Первые содержат в себе различные вредоносные бактерии, способные спровоцировать серьезные заболевания. Вторые – скопление всевозможных химических веществ: кислот и щелочей, тяжелых металлов, нефтепродуктов и т.д.

От каких загрязнений очищает система для походов?

Фильтр установки может задерживать:

  • частицы,
  • простейшие микроорганизмы,
  • бактерии.

Отдельные серии моделей способны удалять вирусы и тяжелые металлы. Экземпляры с угольной мембраной устраняют неприятный вкус и запахи.

Качество очищения зависит от количества ступеней фильтрации и размера пор в мембранах, через которые проходит жидкость.

Если отверстие до 0,2 микрон — фильтрующий элемент может задерживать:

  1. бактерии,
  2. паразитов,
  3. простейших.

С самыми мелкими патогенными микроорганизмами вирусами справляются модели с порами до 0,02 микрон. Модели эффективно очищающие воду от вирусов называют ультрафильтрами.

Если система не ликвидирует вирусы, путешественники используют дополнительные средства:

  • Ультрафиолетовые лампы для обеззараживания.
  • Химические реагенты на основе гипохлорита натрия или диоксида хлора: «Акватабс», «Пантацид», «Аквасет» и пр.

Справка! Недостаток таблеток для дезинфекции заключается в необходимости расчета дозировки препарата и выжидания времени до окончания процесса водоочистки. Последний может занимать до 240 минут.

Установки обеззараживания воды

Обеззараживание воды является одним из важнейших этапов в фильтрации и подразумевает под собой удаление из воды всех микроорганизмов, вирусов и бактерий. Наиболее прогрессивным методом обеззараживания воды на сегодняшний день является метод обработки воды ультрафиолетом.

Этот метод очистки воды основан на обработке воды ультрафиолетовым излучением. Его основное преимущество в том, что в воду не привносятся никакие химические реагенты. Ультрафиолетовые лучи уничтожают не только вегетативные, но и споровые формы бактерий и не изменяют свойства воды. Если в случае с хлорированием и озонированием при неправильном расчете дозы требуется убирать реагенты дополнительной стадией фильтрования, то ультрафиолетовое излучение в этом отношении абсолютно безопасно.

Разновидности систем

Для комплексной обработки используют устройства с многоступенчатой схемой водоочистки. Они обязательно включают механические фильтры грубой очистки для удаления ила, песка, шлама и других твердых частиц и служат для первичного осветления жидкости. Вторичное очищение может идти с помощью фильтрующих элементов:

  • Станции-обезжелезиватели. В большинстве фильтрующих загрузок реагентного типа для обезжелезивания используется потенциал мощного окислителя – оксида марганца.
  • Воздушная аэрация. Безреагентный способ очищения на основе кислородного обогащения. Приводит к тому, что происходит окисление железа и марганца и выпадение их в осадок. Этот тип очищения может проводиться как на напорной, так и на безнапорной основе.
  • Электрохимическая аэрация. Современный метод, основанный на реакциях веществ с использованием электроимпульсов. Благодаря этому способу аэрации возможно эффективное очищение жидкости с высоким содержанием железистых соединений и аммония. Технологические отличия от стандартного аэрационного процесса – в пониженной шумности, компактных размерах, экономичности в плане расходования электроэнергии, легкости в эксплуатации даже зимой.
  • Адсорбця. Сорбционные картриджи наполняют: активированным углем, силикатным гелем, алюмосиликатом, цеолитами. Высокопористые субстанции ловят и удерживают в микроскопических порах вредные органические включения. Вода осветляется, приобретает приятный запах и вкус. Но сорбционные картриджи быстро забиваются, их нужно часто менять.
  • Мембранная очистка, в том числе обратноосмотическая. Вредные примеси задерживаются за счет специальных мембран, а через микропоры идет пропускание только молекул воды. Для создания мембранных барьеров используют нанотехнологии.
  • Устройства для обеззараживания. С их помощью удаляют патогенные микроорганизмы. В большинстве своем они работают на основе обработки лучами ультрафиолета.
  • Ионообменнная фильтрация для умягчения – катионная или анионная. В процессе ионного обмена жидкость очищается от солей жесткости, соединений аммиака. Устройство состоит из одной колбы или нескольких емкостей, которые наполнены ионообменными смолами. Субстанция включает в себя слабо связанные ионы натрия. При протекании водного потока через смоляной слой в нем задерживаются ионы кальция и магния. Взамен в воду выделяются нейтральные ионы натрия.

Постепенно натриевая часть наполнителя истощается, и смолу нужно регенерировать. Это делают с помощью пищевой соли, растворенной в воде. Для восстанавливающих растворов берется  специальная таблетированная соль. Требуется качественный продукт: таблетки должны не крошиться и рассыпаться, а равномерно растворяться в воде без перемешивания. На стенках емкости, где ведется растворение, не должно появляться налета, а на дне – осадка.

Современные системы очистки воды непременно включают в себя аэрацию или ионообменную фильтрацию.

Существуют также большие модульные и контейнерные станции водоподготовки, как стационарные, так и передвижные. Они редко используются в быту, чаще для индустриальных целей.

Лучшие модели

Рассмотрим ТОП лучших моделей в каждой из категорий, а также расскажем об особенностях каждого прибора.

Карманные фильтры

МодельLifeStraw PersonalMiniwell L630Aquamira Pro Military
ОписаниеРазмер: 17х2,79 см. Система очистки: грубая с помощью полипропилена, активированного угля с кокосовой стружкой, ультрамембраны полых волокон.

Удаляет твердые отложения, вредные вещества на 99,99%, улучшает запах.

Рассчитан на 1000 литров. Работает по принципу трубочки-соломинки для питья. Срок службы: 12 мес.

Небольшой картридж 4х13,6 см. Размер пор фильтра: 0,1 мкм. Подключается к различным емкостям. Может использоваться в качестве индивидуальной трубки-соломинки.

Рассчитан на 2000 л. Скорость работы: 0,6 л в мин. Трехступенчатая система водоочистки: грубый диск из микроволокна, угольный картридж, мембрана для тонкой очистки. Эффективен против 99,9% бактерий.

Универсальный фильтр с набором адаптеров для подключения к различным резервуарам. Рассчитан на 190 л.

Оснащен проточной системой фильтрации. Пить воду можно сразу после подключения к источнику. Удаляет до 99,9% бактерий. Размер: 15х3 см.

ПроизводительШвейцарияКитайСША
Главные преимуществаПростота использования и высокая скорость водоочистки.Универсальность. Может применяться для набора воды в емкости и в качестве трубки-соломинки для питья из водоема.Присоединяется к любым емкостям: канистрам, флягам, бутылкам, гидраторам. Может использоваться как соломинка для питья. Наличие клапана Bite Me позволяет дозировать воду.
Ценаот 1300 руб. От 1200 рубОт 1250 руб

Фильтры-бутылки

МодельLifeStraw BottleMiniwell L620Katadyn Vario
ОписаниеКак и другие бутылочные приспособления двухступенчатый фильтр оснащен встроенной емкостью для набора воды. Не требует остановки в походе для водоподготовки. Рабочий ресурс: 1000 л. Степень очистки: до 0,2 микрон. Объем емкости: 0,65 л.Удаляет до 99,99% микробов. Снижает концентрацию тяжелых металлов. Очищает до 1000 л. Емкость: 0,7 л. Размер: 2,9х14,7 см. Уровень очистки: 0,1 мкм.Имеет 0,5 л колбу. Оснащен угольным фильтром. Закачка воды выполняется вручную с помощью насоса. Рассчитан на 2000 л. Трехступенчатый фильтр.
ПроизводительШвейцарияКитайШвейцария
Главные преимуществаКолба из противоударного материала.Складная бутылка. Фильтр может использоваться самостоятельно без резервуара.За минуту очищает до 2 литров
Ценаот 2000 рубот 2500 рубот 5000 руб

Походные станции

МодельLifeStraw Mission High-VolumeSawyer ProductsMRS MiniWorks
ОписаниеМешок с подвесной ручкой емкостью 5 или 12 л. Скорость очистки: 2 л в мин. Рабочий ресурс: 18 000 л.Гибкая колба без подвесного устройства. Держится в руках.По форме напоминает термос. Ресурс модуля: 2000 л. Без насоса. Производительность: 1 л в мин. Степень очистки: 0,2 мкм. Размер: 7х19 см. Уничтожает простейших, бактерий, токсины, химикаты, микрочастицы.
ПроизводительШвейцарияСШАСША
Главные преимуществаНаличие ручного насоса. Практичная конструкция.Низкая цена и большой ресурс — до 378 540 л.Компактный размер. Мобильность.
Ценаот 6500 руб от 1500 рубот от 10000 руб

Промышленная очистка воды

Промышленная очистка воды подразделяется на водоподготовку и водоочистку. Под водоподготовкой понимают очищение и обеззараживание воды в целях ее применения в производстве. На этапе водоподготовки происходит осветление, умягчение, обезжелезивание, дегазация, дезодорация и дезинфекция.

Под осветлением понимают удаление различных взвешенных и растворенных частиц, которые вызывают цветность и мутность. Умягчению способствует выведение солей кальция и магния. Благодаря дегазации из жидкости устраняются различные растворенные газы, например, сероводород. Дезинфекция приводит к уничтожению патогенной микрофлоры, а на этапе дезодорация уходят посторонние неприятные запахи.

Для достижения вышеперечисленных целей используют способы трех групп:

  1. Физические.
  2. Химические.
  3. Физико-химические.

Системы очистки воды для квартиры: как выбрать?

Все известные производители предлагают дополнительную услугу: это анализ воды, после которого специалисты подбирают оптимальное оборудование. Однако такой «подарок» — дополнение к покупке — недоступен для большинства людей, которые живут далеко от крупных городов. Поэтому для проверки воды лучше обращаться в городскую СЭС. Другой вариант — частная лаборатория.

Когда нужен магистральный очиститель?

Без этого элемента не обойтись, если:

  • в воде присутствуют крупные частицы, которые видны без «вооружения» — без очков, лупы или микроскопа;
  • жидкость, текущая из крана, отличается мутностью, имеет оттенок — бурый либо желтый;
  • ржавый налет на унитазе, белые следы на кране, стиральной машинке не ЧП, а норма;
  • после оттаивания на дне емкости остается осадок.

Когда хватит насадки на кран?

Эта компактная замена кувшину имеет перед ним некоторое преимущество: модули для нее имеют увеличенный ресурс (от 750 до 1000 л). Качество очистки тоже неплохое, а скорость фильтрации — 200-600 мл в минуту.

Насадка станет вполне подходящим устройством, когда:

  • даже для кувшина трудно найти место;
  • хозяевам не сложно снимать и надевать насадку на кран;
  • они не против того, чтобы ожидать «освобождения крана», который нередко требуется и для других дел.

Когда можно обойтись кувшином?

Каждый известный производитель выпускает большое количество разновидностей кувшинов и типов модулей, идеально подходящих для очистки воды от жесткости, механических примесей, микроорганизмов, хлора, для минерализации.

Можно обойтись кувшином в том случае, если:

  • вода в квартиру поступает нормального качества, а хозяева просто хотят немного улучшить ее;
  • их не расстраивает необходимость регулярной смены кассет каждые 1-3 месяца, в некоторых регионах — раз в несколько недель;
  • владельцев кувшинов не смущает, что вода, которая в начале эксплуатации текла веселой струйкой, через некоторый промежуток времени начинает течь довольно медленно, или даже капать в час по ложке;
  • расход воды для питья и приготовления пищи небольшой — до 500 л в месяц;
  • нет места для многоступенчатой системы очистки воды для квартиры;
  • не устраивает «потеря» большого количества денег сразу.

Когда нужна сорбционная проточная система?

Если количество хлора, железа и механических частиц в жидкости находится в пределах нормы, а жесткость ее от 4 до 8 мг-экв/л, то стандартный трехступенчатый (4-5) фильтр справится с очисткой. Первый модуль удалит крупные частицы, после второго жидкость будет очищена, умягчена и освобождена от железа. На третьем этапе удаляются мельчайшие частицы, вода кондиционируется.

Этот вариант подойдет, если:

  • хозяева готовы каждые 3-12 месяцев покупать и менять модули;
  • в воде умеренное количество примесей;
  • в семье как минимум два человека;
  • есть свободное место под мойкой.

Когда требуется система обратного осмоса?

Такую установку рекомендуют покупать, если жесткость воды составляет от 8 до 12 мг-экв/л. Но к жидкости, подаваемой на мембрану, предъявляют серьезные требования. В ней не должно быть органических примесей и переизбытка других компонентов. Пределы таковы:

  • взвеси — до 0,56 мг/л;
  • железо, хлор — 0,1;
  • марганец — 0,05;
  • окисляемость не более 4 мгО2/л.

Для достижения такого состава необходима предварительная очистка с помощью сорбирующих, обезжелезивающих модулей.

Система обратного осмоса идеальна, когда:

  • вода отличается повышенной жесткостью;
  • для нее есть возможность выделить место под мойкой;
  • давление в водопроводе как минимум 3 атмосферы (иначе нужна покупка помпы);
  • хозяева готовы поставить магистральный фильтр, освобождающий воду от крупных частиц;
  • им не жалко постоянно «приносить в жертву» достаточно большое количество жидкости, которая будет отправляться прямиком в канализацию.

Системы очистки воды для квартиры — насущная необходимость, так как сложно найти ту местность, где из крана бы текла кристально чистая жидкость. Да, коммунальные службы занимаются ее очищением, однако на замену устаревшего оборудования (проржавевших трубопроводов) средств, как всегда, не хватает.

Лучшие производители водоочистных квартирных устройств: Аквафор, Атолл, Барьер, Гейзер, Новая вода. Может быть, выбрать достойного кандидата поможет это видео:

Насколько чистой должна быть вода?

Следующий вопрос, который желательно прояснить: а насколько  чистая вода должна быть? Можно удалить из нее полностью практически все примеси. Тотальный эффект дают, например, установки обратного осмоса. На выходе из них остаются только молекулы воды и растворенные в ней газы. С одной стороны, это просто замечательно. Никаких солей жесткости (в чайник не будет накипи), никаких фторидов, хлоридов, нитратов, нитридов, фосфатов, пестицидов или, спаси Господи, радиоактивных изотопов. Органических соединений, а также бактерий и вирусов тоже не останется. Полный идеал. С другой стороны, не так уж это и хорошо. «Идеальная» вода без привкуса, но и безвкусна. К тому же человек нуждается в определенном количестве полезных организму элементов: натрия, калия, кальция и т.д. Поэтому дополнительной ступенькой к «обратноосмотическим» фильтрам рекомендуют минерализацию.

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwittervKontakte
Напишите комментарий