Для чего при очистке воды применяются фильтры. Механическая фильтрация воды — это подготовка к более глубокому ее очищению

ода из централизованных систем и местных источников не всегда отличается хорошим качеством. Узнаем как очистить воду от примесей и сделать её пригодной для питья.

Как в центральных магистралях, так и в локальных источниках качество воды зачастую оставляет желать лучшего. Однако ситуация это не безвыходная, в частном доме очистить воду от примесей и сделать её пригодной для питья помогут современные системы фильтрации, речь о которых пойдёт в этом обзоре.

Системы фильтрации воды

• Виды загрязнений воды
• Фильтры первой ступени
• Подготовка питьевой воды

Виды загрязнений воды

Загрязнение пресной воды может быть следствием широкого ряда факторов: от естественной засоренности водоёмов до плохого технического состояния очистных сооружений и трубопроводов. Если речь идёт о скважине или колодце, то основной причиной появления в воде примесей служит низкое качество грунтовых вод. Различные фильтрующие системы помогают справиться лишь с определённым видом загрязнений, перечень которых у водопроводной и скважинной воды отличается.

В системах централизованного водоснабжения вода проходит через комплекс очистных сооружений. В них удаляется основная масса механических примесей, которыми богаты поверхностные источники воды, также производится предварительная дезинфекция.

Не смотря на наличие очистных комплексов в цепочке водоснабжения, качество воды в точках водоразбора далеко от идеала: в ней присутствуют микроскопические песок и ржавчина, известь, соли магния и кальция, растворённое железо и марганец. Биологические загрязнения в водопроводной воде практически по лностью отсутствуют за исключением случаев аварий на водоочистных сооружениях.

А вот из колодца или скважины вода вполне способна представлять биологическую опасность. В колодезную воду микроорганизмы попадают из верхнего водоносного горизонта, когда нарушен водоупорный слой или если колодец не имеет защиты от протечек из верхвоводки.

В скважинах вода также нестерильна: в глубоких слоях почвы обитают микроорганизмы, в процессе жизнедеятельности которых жидкость насыщается сероводородом и иными продуктами жизнедеятельности. Плюс ко всему и скважинная, и колодезная вода характеризуются повышенной жёсткостью и содержанием механических примесей.

Общее описание системы фильтров

Вне зависимости от типа используемых фильтров, любая система очистки воды для частного дома состоит из трёх ступеней. Ресурс фильтров ограничен, поэтому имеет смысл подключать потребителей раздельно на разных этапах очистки.

Первая ступень включает фильтры грубой очистки, удаляющие из воды частицы загрязнений размером от 0,15–0,5 мм. Грязевые фильтры практически никак не влияют на итоговое качество воды, их основная функция - защита трубопроводов и сантехнической арматуры. Место установки - как можно ближе к источнику воды или точке врезки в магистраль, но при условии, что фильтр будет доступен для обслуживания.

На втором этапе устанавливаются фильтры тонкой механической очистки и удаления солей жёсткости. Функция второй ступени - сделать воду безопасной для сантехнического оборудования: смесителей, душевых кабин, бытовой техники и водонагревателей.

Также тонкая очистка и смягчение воды позволяют сократить расход моющих средств и электроэнергии на нагрев. Комплекс фильтров второй ступени устанавливается в оборудованном техническом помещении, где в течение всего года поддерживается невысокая влажность и положительная температура.

Третий этап очистки - это подготовка питьевой воды - обеззараживание и нейтрализация активных химических примесей. Наличие предварительной фильтрации дает преимущество: фильтры третьей ступени достаточно компактны для размещения под кухонной мойкой, где в основном и производится забор воды для питья. К тому же на заключительный этап очистки поступает вода достаточно высокого качества, что увеличивает ресурс фильтров.

Фильтры первой ступени

Существует два варианта устройства первой ступени очистки:

Очистка до технического состояния

На втором этапе применяются системы фильтров, представляющие собой последовательную связку проточных колб с различными картриджами внутри. Для тонкой механической очистки рекомендованы каскадные картриджные фильтры производительностью 30–40 л/мин.

В зависимости от качества воды, каскад может включать от одной до трёх ступеней с различной величиной ячейки. Приемлемый уровень фильтрации обеспечивается при применении на последней ступени фильтра с полиэтиленовым картриджем на 20 мкм.

Если содержание механических примесей в воде повышено, ресурс фильтра сильно сокращается, что можно нивелировать установкой перед ним одной или двух колб с картриджами на 50 и 70 мкм. При этом не обязательно использовать готовые каскадные сборки: колбы легко соединяются между собой разборными латунными фитингами.

Подписывайтесь на наш канал Яндекс Дзен!

После механической очистки выполняется нормализация химического состава воды. Чтобы правильно подобрать комплект фильтров, требуется предварительно сделать лабораторный анализ пробы воды из скважины или водопровода.

Универсальных решений не существует, однако, как правило используется связка из смягчающего фильтра с солевым или ионообменным картриджем и обезжелезивающего фильтра. В системах, питание которых осуществляется от скважины или колодца, при необходимости может устанавливаться фильтр коррекции PH.

Вторая ступень очистки - основная, после неё производится подключение основных ветвей водопровода. Вода такого качества оптимально подходит для снабжения бытовой техники, санузла и заполнения системы отопления.

Подготовка питьевой воды

Заключительный этап очистки - подготовка питьевой воды, для чего требуется обеззараживание и полная химическая нейтрализация. С первой задачей справляется три типа фильтров - ионизирующие, ультрафиолетовые и установки обратного осмоса.

Первые две разновидности не особо распространены ввиду дороговизны и ограниченного ресурса, как правило их применяют в установках, работающих в режиме нон-стоп. Обратный осмос - основной способ подготовки питьевой воды с глубокой степенью очистки практически от любых примесей.

Как правило мембраны обратного осмоса фигурируют как часть комплексных систем водоподготовки, однако в домашней водопроводной сети присутствуют элементы предварительной очистки. Поэтому в точке забора питьевой воды достаточно установить только мембрану и накопительную ёмкость, а также промывочную автоматику. Обращаем внимание, что мембрану следует выбирать по номинальному рабочему давлению системы, если оно недостаточно высоко - установить помпу для систем обратного осмоса. опубликовано

Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта .

Современное человечество, все больше испытывая на себе последствия индустриализации, зачастую сталкивается с проблемой необходимости очистки воды. Учитывая, что большая часть воды, которая течет из наших кранов, поступает из открытых водоемов, в которые стекают разнообразные ядовитые отходы, на первый план выступает проблема ее фильтрации. Существуют разнообразные способы фильтрации воды, они зависят от того, какой характер загрязнений. Лучше всего применять сразу несколько способов очистки, комбинируя их. Рассмотрим некоторые из них.

Навигатор по способам

Способ 1. Механическая фильтрация

При механической очистке применяются фильтры, способные улавливать и задерживать подвешенные в воде частички твердых материалов. Степень очистки в таких фильтрах зависит от диаметра отверстий в них. Чем мельче отверстия, тем большее количество твердых частиц задержится в фильтре. Если нужно очистить большое количество воды, забранной из открытых водоемов, применяются целые системы фильтров, с все уменьшающимися отверстиями. При этом, предварительно воде дают отстояться, чтобы большинство твердых частиц осело на дно. Такой метод позволяет постепенно очищать воду, доводя ее до приемлемого состояния. Конечно, от бактерий в воде избавиться не удастся, поскольку они меньше, чем диаметр отверстий большинства фильтров. В таком случае рекомендуется дополнительно применять другие методы очистки или комбинировать их. К примеру, в бытовые фильтры добавляют ионы серебра, которые губительно действуют на микроорганизмы.

В этой игре ты сможешь опробовать сотни моделей танков и самолетов а оказавшись внутри детализированной кабины, максимально погрузиться в атмосферу сражений. Попробуй сейчас->

Интересно: Легкий способ сделать детский коврик

Способ 2. Ионный обмен

Такой способ фильтрации применяется в случае необходимости очистить воду от солей тяжелых металлов или нитратов. Для очистки применяют специальный сорбент, который действует следующим образом: одни вредные ионы солей (магния и кальция) извлекаются из воды и на их место становятся нейтральные ионы, к примеру, солей натрия.

Способ 3. Фильтрация методом электрохимии

Такой метод разрешен к применению с целью очистки воды для промышленности. Заключается он в воздействии на воду электрическими разрядами, во время которых происходят окислительные и восстановительные реакции. Воздействие на воду сильными разрядами тока приводит к полной очистке ее от вредных микроорганизмов, но есть и побочные эффекты. Никогда заранее не известно до конца, какие именно вещества были растворены в воде. А под воздействием тока они могут изменить свою структуру и превратиться в опасные составляющие. Поэтому, такая фильтрация хотя и достаточно недорогая, но для населения не применяется.

Интересно: 10 способов упростить жизнь

Способ 4. Применение сорбентов

Этот способ очистки воды применяется следующим образом. В фильтр помещается специальный сорбент, через который пропускают воду. Он обладает способностью вбирать в себя вредные примеси, делая воду чистой. В качестве сорбента, зачастую, применяется активированный уголь. Популярным природным сорбентом является, также, цеолит, который позволяет очищать воду от растворенных в ней химических веществ, патогенных микроорганизмов, канцерогенов, тяжелых радиоактивных солей, взамен обогащая ее полезными солями.

Способ 5. Метод обратного осмоса

При таком способе очистки применяются специальные мембраны, через которые под давлением пропускается загрязненная вода. Мембраны представляют собой мелкое сито, в котором задерживаются почти все частицы, включая даже растворенные соли. Вода становится дистиллированной. Однако, патогенные микроорганизмы такая мембрана сама по себе не задерживает, поэтому в ней применяется дополнительно активированный уголь. Такая фильтрация довольно дорогая, применение ее на выходе позволяет получать не больше тридцати процентов очищенной воды от общего количества, остальное – отходы. Кроме того, производительность мембран небольшая и вода получается настолько очищенной, что лишена также и полезных веществ.

Интересно: Легкий способ снять обои

Способ 6. Дистилляция

Довольно дорогой и малопроизводительный метод. Применяется в фармакологии, медицине и тех производствах, в которых необходима именно дистиллированная вода. Для питья такая вода непригодна. Поскольку дистилляция не избавляет воду от вредоносных микроорганизмов, дополнительно с ней используется очистка с помощью активированного угля.

Способ очистки

Механическая фильтрация воды - это способ очистки, который направлен на извлечение разного характера частиц из воды, методом её процеживания сквозь специальные материалы. позволяют удалять из воды песок, ил, мутность, окалины, и другие ивзвеси, поступающие с исходной водой. Солесодержащие макроэлементы, такие как катионы кальция, магния и анионы гидрокарбоната растворенные в воде, данным методом удалить невозможно.

В системе водоподготовки при заборе воды устанавливают фильтрующие элементы грубой механической очистки. Они способны задержать крупные взвеси и примеси из воды поступающей из скважины, поселкового водопровода и колодца. Предварительная механическая фильтрация обеспечивает нормальную работу последующих модулей всей системы очистки, удерживая крупные механические частицы.

Модификация фильтров

В системе механической фильтрации применяются фильтры различных модификаций, имеющие свои преимущества и особенности. Для каждого объекта подбор оптимального решения производится индивидуально. Фильтрующие элементы для грубой механической бывают следующие: литой фильтр- грязевик, имеющий сетчатый элемент, который обеспечивает защиту от взвесей и частиц размером 400 мкм и более. Это не дорогой вариант продается в любом специализированным магазине. Также существуют сетчатые фильтры с прямой промывкой, в качестве фильтрующего элемента выступает сетка размер ячеек, которой от 500 до 100 мкм. При помощи прямой промывки отфильтрованные частицы легко смываются в дренаж вручную.

Фильтры грубой очистки

Механическая фильтрация воды может осуществляться сетчатым фильтром, оснащенным редуктором давления, он представляет собой несложную комбинацию промывного фильтрующего элемента с клапаном низкого давления, который защищает магистрали и устройства водопотребления от ненужных колебаний давления. Механическую фильтрацию воды можно проводить подобным устройством с обратной промывкой, при наличие автомата промыва, отфильтрованные загрязнения смываются методом обратной промывки.

Фильтры тонкой чистки

После системы водоподготовки устанавливаются фильтры тонкой механической очистки, которые обеспечивают «финишную» полировку воды. То есть, задерживают тонкие механические частицы, образованные в ходе незначительного износа фильтрующей загрузки, во время промывки засыпных фильтров. Механическая тонкая фильтрация воды позволяет избежать - «теневого эффекта» при следующей подачи воды на специальную установку обеззараживания УФ лучами. Более того, в процессе данной фильтрации с использованием фильтра с угольным картриджем, можно значительно улучшить органолептические показатели очищаемой воды - запах, привкус.

Тонкая механическая фильтрация воды осуществляется картриджными фильтрами, удаляющие активный свободный хлор и органические и хлорорганические соединения. К примеру, магистральный фильтрующий элемент со сменным картриджем, который необходимо своевременно менять. Промывать фильтр не нужно. Механические взвеси и частицы размером более 5-10 мкм эффективно удаляются мультипатронным тонким фильтром. В его конструкции фильтрующих элементов осуществляется тонкослойное фильтрование сквозь высоко пористый материал, благодаря чему, снижается цветность и мутность воды.

Два типа фильтрации

В механической очистке воды существует два типа фильтрации: очистка сквозь пленочное фильтрование и процеживание. Последний тип механической фильтрации воды основывается на задерживании частиц фильтровальным материалом, а еще его называют . Тип пленочной очистки осуществляется за счет пленки, которая покрывает фильтрующий материал и задерживает мельчайшие взвеси и частицы, что позволяет добиться более высокой очистки. Благодаря отстаиванию и механической фильтрации из воды возможно удалить почти 60% примесей, конечно, это низкая степень чистоты очищаемой воды, поэтому для повышения ее качества применяются более дорогие и эффективные методы очищения. Механическая фильтрация воды - это самый дешевый метод очистки, по сути, это лишь подготовка ее к более глубокому очищению химическими и биологическими методами.

Воду из централизованного водопровода перед употреблением подвергают очистке, с целью удаления примесей, тяжелых металлов и микроорганизмов. Для этой процедуры используют фильтры.

Фильтры-кувшины

Фильтр-кувшин состоит из 3 элементов:

• кувшин с крышкой;
• приемная чаша – воронка;
• картридж.

Кувшин – это прозрачная пластиковая емкость 1,5-4 литров с прорисованной шкалой объема. Некоторые модели оснащены крышками с клапанами, что предотвращает попадание пыли и микроорганизмов при наполнении чаши.

Половину кувшина занимает воронка, на дне которой расположен картридж для очистки. Объем воронки также варьируется, для очищения полного объема кувшина воду в воронку набирают дважды.

В зависимости от модели и производителя ресурс картриджа рассчитан на очищение 170-450 л, затем он подлежит замене на новый.

Некоторые картриджи оснащены счетчиком обработанной жидкости, что позволяет вовремя делать замену. Скорость фильтрации в начале эксплуатирования составляет 35 литров в час, по мере использования она замедляется.
Для очистки в картридж включают такие слои:

• активированный уголь с вкраплениями удаляет хлор и блокирует развитие в очищенной жидкости микроорганизмов;
• ионообменная смола смягчает воду и снижает минерализацию, задерживая магний, кальций, железо;
• пористый активированный уголь улучшает вкус, цвет и запах за счет удаления органических соединений;
• полипропиленовое волокно задерживает внутри картриджа механические примеси.

Качество очищенной воды при помощи кувшина варьируется и зависит от жесткости поступающей жидкости и длительности использования картриджа. Преимущество таких фильтров – невысокая стоимость, это бюджетный вариант.

Они рассчитаны на использование в доме, где живут 1-3 человека. Если количество членов семьи больше, то частая смена картриджей увеличит затраты на очистку. Кувшины просты в использовании, легко транспортируются, поэтому их используют и дома, и на дачных участках.

Невысокая степень очистки в сравнении с другими системами фильтрации и частая смена картриджей – это главные недостатки такого метода.

Длительное использование картриджа без замены приводит к ухудшению вкуса и нормативных характеристик.

Фильтры грубой очистки

Фильтры грубой очистки устанавливают на трубах для удаления из жидкости нерастворимых крупных частиц. Актуально использование таких приборов для загородных домов, где вода поступает напрямую из скважины, тогда они задерживают грязь, песок, глину, органические соединения. В квартирах эксплуатируют с целью очистки от ржавчины, известкового налета, окалины.

Все фильтры грубой очистки с одинаковым принципом работы. Процесс очистки прост: вода проходит через сетку, которая препятствует прохождению частиц больших по размеру чем ячейки. В зависимости от модели варьируется материал корпуса (метал, полипропилен), монтаж и внутреннее содержимое.
Выделяют следующие виды:

• сетчатые и картриджные;
• фланцевые и муфтовые;
• прямые и косые;
• непромывные и промывные.

Самый распространенный вариант – это сетчатый фильтр, в котором установлена нержавеющая сетка с ячейками 50-400 микрон. Замена фильтрующего элемента происходит в случае его повреждения, гарантийный срок эксплуатации таких моделей 30 лет. Конкурирующим видом выступает картриджный фильтр с прозрачной колбой, в которой установлен сменный элемент из волокон или нитей полипропилена.

Фланцевые устройства устанавливают на трубах с диаметром более 2 дюймов, в ином случае используют муфтовые.

К непромывным моделям относят косые, некоторые прямые и картриджные фильтры. Чтобы убрать накопившуюся грязь специальную крышку откручивают, достают сетку и промывают, затем помещают обратно. Картриджные модели не очищаются, внутренний элемент регулярно меняют на новый.

Промывные устройства оборудованы дополнительным выпускным краном, через который смывают накопившуюся грязь посредством прямого и обратного потока воды. К промывным моделям относят прямые фильтры.

Монтаж моделей прямого типа грубой очистки производят только на горизонтальных участках труб так, чтобы резервуар был направлен вниз. Косые модели могут устанавливаться как на горизонтальные, так и на вертикальные участки трубопровода (если вода движется сверху вниз).

Направление движение воды указывается стрелкой на корпусе, отстойник должен располагаться снизу. Монтировать приборы грубой очистки рекомендуют до счетчиков.

Фильтры предварительной очистки

Фильтры предварительной очистки предназначены для удаления крупных частиц, песка и ржавчины. Такие приборы предназначены для механической очистки и не удаляют из жидкости тяжелые металлы, хлор и микроорганизмы.

Предварительная очистка воды перед подачей в стиральную и посудомоечную машины, нагревательные и сантехнические приборы – это основная задача фильтров такого типа.
Установка приборов происходит в холодный и горячий трубопроводы после перекрывающего крана, но до счетчиков. Внутри устанавливают:

• металлическую сетку с мелкими ячейками, которая задерживает частицы от 30-50 микрон;
• картридж с нетканым материалом – полипропиленом, который задерживает мусор свыше 5-20 микрон.

Металлические сетки каждые 1-2 месяца снимают, промывают скопленные частицы ржавчины, песка и устанавливают на место. Дополнительно некоторые модели оборудованы системой промывки сетки, что не требует проводить демонтаж устройства с перекрытием воды, встречается и автоматическая промывка сетки от загрязнений с выводом в канализацию.

Определенные модели оборудованы клапанами, регулирующими давление жидкости. Манометры – устройства измерения давления в таких моделях устанавливают до фильтра и после, при этом заниженный показатель после устройства показывает на необходимость промывки сетки. Размеры устройства соответствуют диаметру труб.

Устройства, в которые устанавливаются картриджи, проводят не только механическую очистку, но и химическую. Если устанавливают сменные капсулы, которые содержат уголь, ионообменные смолы, серебро.

• соответствующая производительность согласно потоку;
• при сильнозагрязненной воде устанавливают металлические сетки, при относительно чистой – с картриджами;
• установку проводит квалифицированный специалист.

Фильтры предварительной очистки устанавливают, если планируется или уже установлено устройство тонкой очистки с мелкосетчатыми мембранами. Так как попадание крупных частиц в мембраны забивает ячейки, и картриджи часто меняют.
Преимущества установки системы предварительной очистки таковы:

• удаляет из потока крупные нерастворимые частицы;
• устройства с металлической сеткой не требуют регулярной замены, легко очищаются, что снижает затраты на обслуживание;
• небольшие габариты;
• простая конструкция;
• повышают длительность работы устройств, потребляющих воду.

Удаление только крупных частиц мусора из воды – главный недостаток устройств предварительной очистки.

Магистральные фильтры

Фильтр, который напрямую подключают к водопроводной трубе, называют магистральным. Он состоит из стальной или пластиковой разборной колбы, внутри которой установлен очистительный элемент.

Пропускная способность составляет 20-50 литров в минуту. В зависимости от установленного сменного картриджа магистральные устройства очищают жидкость от крупных частиц, примесей, хлора, улучшают вкус и умягчают ее.
Правильный выбор магистрального фильтра основывается на следующих параметрах:

• тип магистрали;
• степень очистки;
• тип корпуса;
• тип картриджа;
• производительность;
• гидравлические потери.

Устанавливают такие модели на трубы с горячим и холодным водоснабжением, обращая внимание на температурные характеристики. Устройства для горячей воды можно устанавливать и на холодный, и на горячий трубопровод.
Магистральные фильтры выполняют несколько степеней очистки.

• Одноступенчатые модели убирают песок, ржавчину и мелкий мусорный осадок.
• Двухступенчатые проводят очистку первой и степени, а также удаляют хлор, органику и неприятный запах.
• Трехступенчатые модели в дополнении к 2 предыдущим степеням смягчают воду и убирают железо.

При выборе магистрального фильтра предварительно проводят анализ поступающей жидкости, так как универсального картриджа нет. Они разнятся в зависимости от проблемы:

• БС для жесткой воды;
• БА для удаления железа;
• активированный уголь для удаления хлора;
• полифосфат для очищения от магния и кальция.

В зависимости от картриджа выделяют следующие виды:

• сетчатые;
• гофрированные;
• пропиленовые;
• намоточные.

Магистральные устройства с сетчатым картриджем проводят только грубую очистку жидкости. Для тонкой очистки, чтобы вода была пригодна для употребления, необходимо ставить иные сменные элементы.

Этажность расположения квартиры также влияет на выбор. Чем выше этаж, тем меньше должен быть показатель гидравлических потерь, который варьируется в диапазоне 0,1-0,6 бар.

Магистральный фильтр с зернистой загрузкой используют для комплексного устранения химических и биологических загрязнений, а также он выступает умягчителем воды. Фильтрующий слой наполнен зернами кварцевого песка, керамзита, горных пород, полимеров, антрацита, мраморной крошки различными по размеру.

Фильтры для очистки от железа

Для установки фильтра для очистки от железа предварительно производят анализ воды и определяют наличие ионов железа, значение рН, щелочность, содержание кислорода. Железо, как самый распространенный металл, может находиться в жидкости в 4 состояниях:

• коллоидное;
• двухвалентное;
• трехвалентное;
• бактериальное.

После прохождения воды по центральным магистралям в качестве примесей встречается двухвалентное и трехвалентное железо. С очисткой от трехвалентного железа справляется фильтр грубой очистки, а также ультрафильтр со сбросом мусора и обратной промывкой мембран.

Двухвалентное железо убирают из воды при помощи ионообменного фильтра и системы обратного осмоса. Ионообменный фильтр содержит катионообменную смолу и кальцит. Эти элементы замещают железо натрием. Жидкость, проходя сквозь них, очищается от железа, хрома и стронция.

Ионообменные устройства эффективны тогда, когда показатель содержания железа не превышает 2 мг/л. В процессе очищения двухвалентное железо преобразовывается в трехвалентное. Его крупные частицы закупоривают поры смолы, делая непригодным ее для дальнейшей очистки. Для поддержания качества фильтрации регулярно проводят замену картриджа.

Эффективной системой по удалению из жидкости железа считают фильтры обратного осмоса. Мембрана, установленная в такой системе, не пропускает ионы железа.

Это происходит потому, что ионы железа превышают по размеру ячейки мембраны. Отсортированный системой мусор сливается в канализацию, не забивая ячейки и не останавливая работу устройства. При рН равном 7 система очищает воду с содержанием железа до 20мг/л, при показатели рН

Фильтры обратного осмоса

Системы обратного осмоса – это устройства, вода из которых очищена от примесей на 99%. За счет наличия многоступенчатой системы очищения жидкости – на выходе получается вода, аналогичная по своим параметрам бутилированной.
Процесс работы фильтра состоит из следующих этапов:

• предварительная очистка;
• прохождение через мембрану;
• заполнение бака;
• поступление очищенной воды в кран.

Этап предварительной очистки заключается в удалении из жидкости крупных частиц и хлора, которые губительно сказываются на состоянии мембраны.

Чтобы не менять мембрану из-за прорывов и загрязнения, предварительно устанавливают 3 колбы.

Первая колба- префильтр предназначена для механической очистки жидкости от песка, грязи, ржавчины с размерами свыше 5 микрон. В основе второй колбы находится гранулированный активированный уголь, который задерживает дальнейшее прохождение хлора и органических соединений. Третья колба – это механический префильтр с диаметром входных отверстий до 1 микрона, функция которого задержка и удаление остаточных загрязнений.

Второй этап очищения – это прохождение жидкости через мембрану. Мембрана – это пористый синтетический материал, скрученный в рулон. Размер пор составляет 0,0001 микрон.

Именно эта характеристика мембраны позволяет пропускать через материал только молекулы воды и входящих в нее газов (кислород, водород). Все иные соединения, превышающие размер в 0,0001 микрон, выводятся по дренажному отводу в канализацию принудительным потоком жидкости.

Производительность бытовых систем обратного осмоса варьируется в диапазоне 150-300 литров в сутки. Очищенная вода поступает в накопительную емкость 4-12 литров, которую изготавливают из листовой стали и покрывают эмалью. В процессе использования воды из бака система автоматически его наполняет.

Системы обратного осмоса оснащены дополнительным краном, который врезают в мойку. Вода из бака проходит через постфильтр, заполненный активированным углем, и поступает в кран.

После прохождения жидкости через фильтры такого типа теряются полезные минеральные вещества, поэтому с целью обогащения чистой жидкости магнием, натрием и кальцием дополнительно устанавливают минерализатор. Для восстановления природной структуры воды устанавливают биокерамический картридж, заполненный турмалином.

Комплектация системы обратного осмоса такова:

• система из 4-6 колб;
• сменные картриджи и мембрана;
• бак для очищенной жидкости;
• питьевой кран;
• комплектами инструментов для монтажа.

Устанавливают систему обратного осмоса под мойкой. Но возможна и иная установка с проведением дополнительных шлангов для подачи и вывода чистой и грязной воды. Производительность системы зависит от давления, осмос работает при 2-6 барах. Если показатели отличаются от заявленных, то давление повышают за счет установки насоса или снижают.

К недостаткам такой системы относят низкую скорость очищения и большой расход жидкости (2/3 объема уходит с примесями в канализацию).

Фильтры под мойку

Фильтры под мойку представляют единую систему, состоящую из 3-5 фильтрующих секций. Вода, поступающая из водопровода, проходит несколько этапов очистки. Каждая секция – это пластиковая, стальная или стеклонаполненная колба с картриджем. Подключается такая конструкция к холодному водопроводу под мойкой с выводом очищенной воды через отдельный кран.
К фильтрам под мойку относят:

• проточные;
• обратного осмоса.

Проточный фильтр состоит из таких модулей:

• механической очистки от примесей песка, ржавчины, ила;
• угольного сорбента, удаляющего хлор, соли, органические соединения, тяжелые металлы;
• ионообменных смол, которые умягчают воду, удаляют железо, магний и калий.

Для защиты воды после проточного фильтра от микроорганизмов устанавливают ультрафиолетовую лампу.

Проточные устройства имеют высокую пропускную способность и экономичность в потреблении воды в отличие от обратно осмотических моделей.

Системы обратного осмоса дополнительно оснащены мембраной, резервуаром для сбора и хранения очищенной воды, а также минерализатором и биокерамическим картриджем.

Выбирают фильтр под мойку, изучив характерные показатели воды в доме. Это позволит установить картриджи с теми наполнителями, которые необходимы для получения питьевой воды. Затем переходят к изучению технических характеристик: количеству ступеней очистки, производительности, ресурса сменных элементов, габаритов установки, наличие дополнительных опций.

К достоинствам устройств под мойку относят:

• эргономичность установки;
• простота эксплуатации;
• взаимозаменяемость фильтрующих систем;
• длительная работа сменных элементов (в проточных устройствах смену картриджей производят через 6 месяцев, в обратном осмосе через год);
• экономия стоимости чистой воды.

Недостатки – это высокая цена оборудования и стационарная установка.

Умягчители воды

Для умягчения используют устройства с принципом работы замещения тяжелых ионов кальция и магния на ионы натрия или калия. Многие виды фильтров проводят процедуру умягчения, к ним относят:

• кувшины;
• магистральные ионообменные;
• обратного осмоса;
• электромагнитные;
• ультразвуковые.

Распространенным видом умягчителей выступают регенеративные ионообменные фильтры. Они состоят из фильтрующей секции, которая наполнена ионообменной смолой, механизма обратной промывки и бака для регенерационного раствора.

На протяжении времени ионообменная способность смолы снижается и ее необходимо восстанавливать. Для этого используют регенерационный раствор – таблетизируемую поваренную соль, она замещает накопленные в смоле ионы жесткости ионами натрия.

Этот процесс обратной промывки может быть ручным и автоматическим. Для регенерации фильтрующих свойств смолы устройство прекращает работу на 0,3-2 часа около 2-3 раз в неделю. Системы, включающие в себя один ионообменный фильтр, считаются переменного действия.

А устройства постоянного действия имеют 2 ионообменные секции, которые попеременно восстанавливаются без прекращения функции умягчения.

В зависимости от конструкции выделяют несколько типов:

• аппараты баллонного типа;
• компактные, где 2 элемента (фильтр и бак) соединены в единый корпус;
• автоматические системы.

К преимуществам использования системы относят высокую степень удаления солей жесткости и долговечность службы.

Для защиты бытовой техники от накипи и умягчения воды, поступающей в стиральный и посудомоечные машины, бойлеры и радиаторы, устанавливают перед устройствами умягчители в виде колб. Это прозрачные емкости, наполненные полифосфатными кристаллами или фильтрующим материалом – экозоном, со сроком службы около 6 месяцев.

Вода, прошедшая процедуру умягчения, для употребления в пищу должна подвергаться дополнительной фильтрации от других соединений.