Что представляет собой сорбционный фильтр для очистки воды?

Критерии грамотного выбора

Экономить на дачном фильтре для воды не стоит. Дешевое оборудование в лучшем случае не даст желаемой степени очистки, а в худшем – добавит посторонних примесей.

Выбирая устройство, обращайте внимание на такие параметры:

  1. Количество ступеней очистки – чем больше модулей, тем лучше результат на выходе.
  2. Производительность – модели кувшинного типа способны удовлетворить потребности одного-двух домочадцев. Для большой семьи лучше приобретать стационарные модели.
  3. Особенности фильтрации – устройство стоит подбирать индивидуально, ориентируясь на состав воды.

Поскольку фильтр постоянно контактирует с водной средой, все его элементы должны быть выполнены из устойчивых к ее негативному воздействию материалов.

Для стационарных моделей, подключаемых к водопроводу, ключевым критерием выбора являются долговечные и прочные материалы.

Особенности

Хотя водопроводная вода в коммунальных сетях удовлетворяет большинству требований государственных стандартов (ГОСТ), санитарным нормам и правилам (СанПиН), более высокие международные нормативы делают ее непригодной для питья по широкому ряду параметров. Применение угольных фильтров способно принести пользу здоровью, избавив воду от приведенных ниже отрицательных свойств или существенно снизив концентрацию следующих видов загрязнений:

Свободный хлор. Вредное для здоровья вещество, ухудшающие запах и вкус воды, содержится в ней как результат дезинфицирования, используемого для истребления большого числа различного вида болезнетворных микроорганизмов и бактерий. Хлорсодержащие компоненты удаляются каталитическим окислением.

Органика. Данные виды загрязнений присутствует в воде из-за попадания в нее продуктов органического распада живых организмов, отходов их жизнедеятельности, при фильтрации адсорбируются.

Хлорорганические соединения. В результате сложных химических реакций свободного хлора с присутствующей в воде органикой (отходы жизнедеятельности человека и животных, продукты распада живых организмов) образуется очень вредные для здоровья человека органические соединения — тригалометаны, в состав которых входят хлороформ, бромдихлорметан, дибромхлорметан и трибромметан. Они накапливаются в жизненно важных органах (печени, почках) и могут вызвать рак из-за высоких канцерогенных свойств.

Нефтепродукты и неорганические соединения. Угольные фильтры за счет адсорбции эффективно поглощают из воды бензин, мазут, фенолы, бензолы, сероводород. Очистка снижает уровни окисляемости, концентрацию содержащихся в воде радионуклидов, аммиака, нитратов, пестицидов, эпоксидов и их производных.

Запахи и привкус. Угольный фильтр для водоочистки вместе с ликвидацией хлора, адсорбированием нерастворимых солей железа, извести, бактерий и микроорганизмов, улучшает ее вкусовые качества и уничтожает запахи хлора и тины.

Цветность. Уголь поглощает органические и глинистые взвеси, зеленые водоросли, нерастворимое трехвалентное железо, придающее водной среде красноватый оттенок — эти факторы способствуют снижению цветности и повышению прозрачности воды.

Сырье для производства активированного угля

Разновидности фильтров

Фильтры с углями бывают разной модификации. Каждая модель имеет свои плюсы, возможности. Также они имеют различную цену, что является немаловажным для покупателя.

1.Фильтр в виде кувшина.

Считается самой простой моделью, состоит из емкости различного объема. В крышке расположен патрон, содержащий уголь. С помощью кувшина можно снабжать водой максимум 2 человек.

2.Фильтры в виде насадок на кран.

Некоторые предпочитают фильтры в виде насадок на кран. Устройства легко установить либо демонтировать, они экономят пространство под мойкой. Фильтры – насадки удобны в поездках. Установка очищает не очень грязную воду, скорость ее подачи снижается.

Для качественной работы насадку можно применять в течение трех месяцев, далее фильтрующий наполнитель следует заменить. Насадка имеет половину стоимости кувшина.

3.Фильтры проточного типа с картриджем.

Фильтры с проточной работой устанавливают под мойкой. Иногда картридж для фильтрации монтируют отдельно в колбе, в качестве индивидуального модуля очистки, либо, как элемент в системе очистки.

Проточный фильтр стоит около пяти тысяч рублей.

4. Фильтры баллонного типа.

Баллоны, внутри которых содержатся сорбенты, предназначены для очистки большого объема жидкости. Модели являются стационарными, их часто используют на дачах и в загородных домах. Их монтируют прямо внутрь магистральных входных труб.

Устройство большого размера, потому что обслуживает загородных жителей, у которых нет возможности подключиться к центральному водопроводу.

Баллон можно заполнять любым типом сорбента, выбор зависит от качественного состава воды на местности.

Баллон, объемом в тридцать литров без угля, равен около трех тысяч рублей.

5.Фильтры с обратным осмосом.

Обратный осмос – метод очистки эффективный, но дорогой, избавляет полностью от загрязнений.

Очищенный поток попадает на мембрану. Для очистки внутри устройства содержатся фильтр с механическим принципом работы, углевой модуль, затем блок, работающий по обратному осмосу.

Внимание! На выходе из фильтра вода не имеет в составе частиц, это не всегда полезно. Чтобы восполнить воду микроэлементами, внутри устройства располагают минерализатор, который наполняет ее солями

Чтобы восполнить воду микроэлементами, внутри устройства располагают минерализатор, который наполняет ее солями.

Цена фильтра равна около десяти тысячи рублей.

6.Фильтр своими руками.

Фильтры, очищающие углем, можно соорудить своими руками.

Принцип действия: воду наливают в бутылку, она проходит через уголь по всей длине бутылки, далее через горлышко перетекает в нижнюю бутыль.

Внимание! Конструкцию заполняют древесным углем, который приобретают в специальном магазине, либо активированным углем из аптеки. Древесный уголь можно получить в домашних условиях: древесину сжигают при ограничении поступления воздуха

Такой фильтр можно сделать для дачи, либо во время похода

Древесный уголь можно получить в домашних условиях: древесину сжигают при ограничении поступления воздуха. Такой фильтр можно сделать для дачи, либо во время похода.

Выбирать сорбент для фильтра стоит внимательно, от его качества зависит уровень очистки воды.

Магистральные фильтры для воды в квартиру: рейтинг

Та же ситуация с очистителями для квартиры: 100% объективный рейтинг можно составить. Но только в случае, если будет использоваться вода идентичного состава, что не представляется возможным. Ситуация с водой в каждом случае индивидуальна. Поэтому подбирать фильтр нужно, исходя из отдельного взятого анализа воды с конкретными показателями по всем примесям. Тем не менее, можно выделить ряд факторов, которым должны соответствовать лучшие фильтры для воды:

  • качество всех материалов. Так, например, пластиковая колба может пойти трещинами, если выбран не самый надежный полимер.
  • надежная конструкция и уплотнительные материалы. Последние, впрочем, обычно стандартные и легко меняются при необходимости
  • подходящая лично вам производительность модели — количество литров воды, которое можно будет получать в час.

Ведущие производители систем очистки

Ключевое значение при выборе водяного фильтра стоит уделить и фирме производителю. Руководствоваться стоит продолжительностью работы компании на рынке и спектром услуг, предлагаемым клиентам.

Стоит также обратить внимание, на какой срок производитель берет на себя гарантийные обязательства и предоставляет ли услуги по обслуживанию оборудования

Среди отечественных производителей, заслуживших немалый авторитет в сфере водоподготовки, наиболее хорошо себя зарекомендовали торговые марки:

  • «Аквафор» – крупнейший российский разработчик сорбентов предлагает широкий ассортимент продукции, начиная с простых моделей кувшинного варианта и завершая сложнейшими многоступенчатыми комплексами.
  • «Гейзер» – отечественная компания выпускает продукцию по самым современным технологиям, которая не только качественно очищает воду, насыщает ее полезными для здоровья минералами.
  • «Барьер» – производитель качественных фильтров при создании новых разработок в сфере водоподготовки использует собственную научно-исследовательскую лабораторию и автоматизированные немецкие линии.

Устройства перечисленных марок отлично справляются с очищением воды и привлекают доступной ценой.

Если же рассматривать продукцию зарубежных производителей, то максимальной популярностью пользуются фильтры, изготовленные Германии, США, Польше и Бельгии:

  • Вrita – один из самых технологичных лидеров в сфере улучшения качества воды. Немецкий производитель выпускает бытовые и промышленные модели, соответствующие высочайшим стандартам качества.
  • Bluefilterst – немецкая марка установила новую планку в сфере фильтрации, запатентировав технологию New Line. Одной из особенностей продукции является наличие картриджа «живая вода», наполненного высокоструктурированной жидкостью, которая заряжает очищенную воду позитивной энергией.
  • Zepter – швейцарская компания выпускает многоступенчатые системы очистки, ориентированные на разные группы потребителей.

Если говорить конкретно о фильтрах в виде насадок на кран, то одни производители предлагают устройства только под краны с резьбой на изливе. К их числу относятся модели торговых марок «Аквафор Топаз», «Гейзер Евро».

При желании сэкономить на покупке, можно изготовить водяной фильтр своими руками. Несколько практичных и доступных в исполнении вариантов предложены в этой статье.

Как действует сорбционный фильтр?

В качестве поглотителя (сорбента) обычно используются гранулы алюмосиликатов или активированного угля. Вступая в химические реакции с примесями, содержащимися в неочищенной воде, гранулы их абсорбируют (поглощают) практически полностью, выполняя и ряд других операций по очистке воды.
Активированный уголь – наиболее популярный вид сорбентов. Он обладает следующими свойствами:

  • улавливает мельчайшие частички механических примесей (пылинки, песчинки и т.п.), «габариты» которых не выше нескольких микрон;
  • дезинфицирует воду, губительно воздействуя на болезнетворные микроорганизмы.

Алюмосиликаты как сорбент оптимальны при необходимости очистить поступающую на фильтрацию воду от примесей тяжелых металлов и органических загрязнителей. Этот тип сорбента обеспечивает:

  • полное поглощение механических частиц уже на первой стадии очистки;
  • нейтрализацию примесей металлов – свинца, кобальта, ртути, никеля, кадмия и пр.;
  • сорбцию химических и органических примесей;
  • соблюдение в воде оптимального кислотно-щелочного баланса методом двухступенчатой химической реакции.

При добавлении на решетку сорбционной системы ионов серебра обеспечивается нейтрализация болезнетворных бактерий.

Достоинства с недостатками

Фильтры для очистки воды имеют свои положительные и отрицательные характеристики:

Во время дихлорирования воды, фильтр с углем является незаменимым. Хлор, проходя через поры угля, вступает в каталитическую химическую реакцию, не расходуя угольный материал.

Уголь справляется с очисткой от многих типов примесей, но не имеет влияние на соли свинца, ртути, железа, кадмия, если находится в стандартных системах очистки.

Современные засыпки KDF содержат медь и цинк, которые нивелируют этот недостаток, но пока редко применяются для картриджей фильтров кувшинного типа.

Малый срок эксплуатации материала, который содержится в картриджах для кувшина. Через два месяца работы их следует менять на новые. Это влечет дополнительные затраты. Сорбционные фильтры тоже требуют замены максимум через два года службы, что влечет расходы, потому что придется менять большой объем материала.

Из чего состоит сорбционный фильтр для очистки воды

Каждый сорбционный фильтр имеет следующие детали:

  • корпус определенного размера в виде баллона из стеклопластика;

  • стационарный слой активированного угля, имеющий гравийную подсыпку;

  • управляющий клапан определенного типа (иногда – механическая задвижка);

  • трубопровод для подачи сточной воды;

  • трубопровод для вывода очищенной воды;

  • трубопровод для подачи взрыхляющей воды;

  • дренажно-распределительная система.

Скорость работы фильтра напрямую зависит от того, насколько загрязнена вода, которую следует очистить. Влияют и размеры зерна сорбента (от 1 до 5 мм). Линейная скорость фильтрации воды может колебаться от 1 до 10 м3/час.

Лучшим способом сорбционной очистки воды считается ее подача в фильтр снизу вверх, когда вся площадь сечения фильтра наполняется водой равномерно, и из воды легко выходят пузырьки.

Для регенеративной очистки стоков с последующей утилизацией удержанных ценных элементов в сорбционном фильтре для очистки воды используют фильтры с неподвижным слоем сорбента. Извлечь нужные элементы в дальнейшем можно с помощью водяного пара либо химических растворителей.

Подробно изучить работу системы сорбционной очистки воды можно на примере фильтра серии ФСБ. Данная модель предназначена для работы в системах ливневой канализации. На входе в фильтр стоят предфильтры: пескоулавливатель и нефтеулавливатель, задача которых – не пропустить первые сильные загрязнения, способные быстро вывести фильтр из строя.

Пройдя предфильтры, вода по трубе попадает в сорбционный блок, откуда распределительно-разгрузочная труба выводит воду в нижнюю распределительную зону.

Попадая на расположенный здесь сорбент, вода равномерно распределяется по нему и проходит насквозь, очищаясь от примесей. Причем марку и объем используемого сорбента выбирают в зависимости от начального и конечного уровня концентрации вредных веществ и требующейся производительности.

Очищенная вода направляется восходящим потоком в сборный круговой лоток и отводится через патрубок.

В конце корпус необходимо заполнить чистой водой.

Если ваша система сорбционной очистки воды должна очищать воду от всех возможных типов загрязнения, то необходимо задействовать комплекс сорбентов: активированный уголь и различные ионообменные вещества, которые надо подобрать, учитывая примеси, находящиеся в воде вашего источника.

Существует множество видов систем сорбционной очистки воды. Чтобы подобрать ту, что подходит именно вам, изучите все факторы, проведите лабораторные исследования воды. Установка оборудования для очищения воды тоже требует специальных знаний. Поэтому ее должны выполнять профессионалы.

На российском рынке присутствует немало компаний, которые занимаются разработкой систем водоочистки. Самостоятельно, без помощи профессионала, выбрать тот или иной вид фильтра для воды довольно сложно. И уж тем более не стоит пытаться смонтировать систему водоочистки самостоятельно, даже если вы прочитали несколько статей в Интернете и вам кажется, что вы во всем разобрались.

Надежнее обратиться в компанию по установке фильтров, которая предоставляет полный спектр услуг – консультацию специалиста, анализ воды из скважины или колодца, подбор подходящего оборудования, доставку и подключение системы

Кроме того, важно, чтобы компания предоставляла и сервисное обслуживание фильтров

Вред от железа

В индивидуальных системах водоснабжения загородных дачных участков и коттеджных поселков вода не всегда отвечает санитарно-эпидемиологическим требованиям и нередко нуждается в очистке от железа, которое вредно по следующим причинам:

1. Избыточное содержание железа в организме наносит ущерб здоровью человека:

  • ухудшаются вкусовые качества воды, она приобретает резкий металлический привкус;
  • снижается эстетичность внешнего вида кожных покровов, возникают покраснение и пигментация кожи, сыпь;
  • возникает желтизна зубов, ломкость волос, нарушается работа почек и печени.
  • избыток железа наносит вред сердечно-сосудистой системе, вызывает слабость и бледность кожи.

2. Выходят из строя бытовые приборы (утюги, стиральные и посудомоечные машины, кофеварки), водонагревательное оборудование (котлы, бойлеры колонки), в которых рыхлый шлам осажденного железа забивает проходные каналы.

3. При стирке ее качество резко падает, на светлом белье появляются пятна рыжего цвета, белоснежные изделия приобретают желтоватый оттенок, цветные теряют яркость окраски.

4. Забиваются осадком стенки трубопроводов горячей и холодной воды, сантехническое оборудование (смесители, унитазы, душевые лейки) и арматура (фильтры, клапаны, шаровые краны).

5. На поверхности керамической плитки, фаянсовых и глазурованных сантехнических приборов (раковин, ванн, унитазов) появляется плохо смываемый желтый налет.

6. Железо способствует ускоренному образованию накипи на основных элементах водонагревательных приборов, снижающей их эффективность.

Фирмы-производители фильтров

На рынке представлены фильтры российских марок, это не может не радовать. При этом качество выпускаемой ими продукции вполне позволяет конкурировать с западными аналогами. На сегодняшний момент в топе находятся 4 отечественных компании и 1 американская, продукция которых имеет наибольшее качество и популярность на отечественном рынке.

Сертификат NSF выдаётся тем компаниям, которые с ответственностью подходят к выпуску продукции, осуществляя контроль её качества на выходе и непосредственно производственного процесса.

Барьер

Данная компания выпускает фильтры с 1993 года. За это время она обзавелась четырьмя собственными заводами и целым исследовательским центром. Производство высокотехнологичное, роботизированное, выпускаются фильтры всех типов, включая проточные и с обратным осмосом. Большинство выпускаемых моделей имеют 3 этапа очистки, объём обработки – около 2,5 литров в минуту. Кроме этого, Барьер выпускает большое количество разнообразных картриджей для разных типов воды, которые заменяются буквально за пару секунд.

Аквафор

Компания создана в 1992 году, годом ранее предыдущей марки. Аквафор и Барьер – две наиболее популярные фирмы-производители водоочистителей, их соотношение на рынке примерно 1:1. У Аквафора есть 3 завода, два из них расположены в Питере и последний – в области. Также, как и Барьер, выпускает фильтры разных видов. Стоит отметить новейшую разработку специалистов Аквафора – углеродные волокна, получившие название «Аквален». Это тончайшая мембрана, в разы повышающая качество очистки.

Новая Вода

Молодой украинский бренд, созданный в 1996 году. Особенность Новой Воды – членство в ассоциации качества воды, что подтверждает уровень фирмы и водоочистителей. Кроме очистителей, изготавливает картриджи под разные типы воды.

Гейзер

Старейшая из отечественных фирм, представленных здесь. Основана ещё в 1986 году и с тех пор запатентовала немалое количество разработок, которые с успехом применяет в своих водоочистителях даже сейчас. Среди этих разработок особое место занимает мелкопористый ионообменный полимер, который был признан мировыми производителями и применяется не только в отечественных фильтрах. Ещё одна особенность водоочистителей Гейзер – картриджи к ним подходят как собственные, так и от Аквафора.

Атолл

Американский бренд, однако модели, продающиеся в России, собираются на отечественном предприятии «Коминтекс-Экология». Бренд существует уже более 10 лет и закрепил за собой звание одного из самых качественных. Это подтверждается многочисленными международными сертификатами (например, сертификатом NSF), что позволяет говорить о высоком уровне выпускаемой продукции.

Общая информация о способе и очистителе

Сорбционная очистка – это один из способов глубокой очистки вод, основанный на способности фильтрующего элемента задерживать примеси, находящиеся в жидкости. Такой метод используется, когда существуют высокие требования к составу воды.

Сорбционный фильтр – это один из дополнительных элементов очистных сооружений, предназначенный для более эффективной работы системы.

Как правило, он работает совместно с:

  • пескоуловителем,
  • маслобензоотделителем,
  • жироуловителем.

Основным очищающим элементом устройства служит сорбент (впитывающее вещество).

Наиболее распространены 2 вида фильтрующих аппаратов:

  • сооружения для очищения стоков;
  • очистные блоки для улучшения качества питьевой воды.

Фильтрующий аппарат не может быть установлен в качестве первичной очищающей единицы. Глубокая очистка с наименьшим остатком загрязняющих веществ возможна только при попадании в систему частично осветлённых стоков. Она может применяться только в том случае, если концентрация загрязнителя в жидкости не превышает 5-1000 мл/л.

В случае, если сорбционный блок используется на окончательном этапе очистки (доочистке), количество загрязняющего вещества не должно быть выше 100 мл/л.

В комплексе с другими блоками, сорбционный аппарат используются для осветления ливневых и промышленных стоков. Здесь он улавливает нефтепродукты, а также частички загрязняющих веществ, находящиеся в стоках во взвешенном состоянии. Уменьшает показатели химического (ХПК) и биологического потребления кислорода (БПК).

Важно! Сорбционный аппарат снижает уровень органических веществ в стоках, которые невозможно удалить каким-либо другим способом.

Через блок с фильтратом, в зависимости от мощности системы, в секунду может проходить от 1 до 100 л жидкости. Такие устройства удаляют из стоков до 90% (до 0,005 мг/л) продуктов нефтепереработки и до 70-90% (до 3 мг/л) взвешенных частиц. Воды, очищенные таким образом могут быть сброшены в водоёмы, грунт или использованы повторно.

Назначение и область применения

Сорбционные фильтры могут быть установлены в жилых, обслуживающих, промышленных объектах, общественных учреждениях и т.д.

Чаще всего они встречаются в:

  • автосервисах;
  • производстве бумажный изделий, текстиля, пищевых продуктов;
  • заправочных станциях;
  • гаражах;
  • торговых площадках;
  • химических, нефтехимических предприятиях;
  • нефтедобывающих сооружениях.

Внимание! Сорбционный метод при очистке жидкостей с высокой температурой на сегодняшний день используется редко. Что связано с высокой стоимостью и ограниченным количеством термостойких сорбентов.. Методом адсорбции из жидкости удаляются:

Методом адсорбции из жидкости удаляются:

  • фенолы;
  • органические и красящие вещества;
  • пестициды;
  • ПАВы;
  • мышьяк;
  • гербициды;
  • тяжёлые металлы и т.д.

Применение данного метода очистки оправдано только в случае, если загрязнитель хорошо поглощается при использовании минимального количества сорбента.

Способы обезжелезивания воды

В воде железо может находиться в нескольких формах:

  • соединениях с другими химическими веществами , в осадок не выпадает;
  • двухвалентной, водорастворима, выпадает в осадок при реакции с кислородом;
  • трехвалентной, не растворима в воде, придает ей желтоватый цвет, при реакции с кислородом образует осадок в форме хлопьев.

Виды железа в воде и его отличительные признаки

В зависимости от преобладающего типа железа и его концентрации действенными будут разные методы водоочистки. Определяют валентность и количество железа в воде с помощью лабораторных исследований, в домашних условиях точных результатов получить нельзя.

Способы фильтрации от двухвалентного железа

Против этой формы металла действенны следующие способы очистки:

  1. Ионный. Суть метода заключается в том, что специальные ионообменные вещества в картридже фильтра вступают в реакции с содержащимися в воде примесями. Для водоочистки используют обычно натриевые системы. Метод эффективен при количестве железа в воде до 3 мг/л, при более высокой концентрации практически не действенен.
  2. Обратно-осмотический. Суть технологии обратного осмоса – прохождение воды под давлением через частично проницаемую мембрану из раствора большей концентрации в раствор с меньшей. Диаметр пор мембраны меньше, чем размер атомов железа, поэтому они через нее пройти не могут, и смываются в канализацию. Такой способ эффективен при концентрации железа до 15 мг/л. Однако фильтры обратного осмоса удаляют не только Fe, но и другие вещества, часть из которых полезна и необходима организму. Поэтому отфильтрованную воду рекомендуется подвергать дополнительной минерализации.
  3. Аэрационный. Собственно, этот вариант нельзя даже назвать очисткой. Взаимодействуя с кислородом, двухвалентное железо просто превращается в трехвалентное, которое уже легче удалить. Частным случаем аэрации будет обычное отстаивание воды в открытой емкости. Помимо такого способа применяют также разделение воды на множество мелких струй фонтанированием или похожими на душ устройствами; используют инжекторы или эжекторы для водно-газовой дисперсии; пропускают через воду под давлением поток воздуха. Но как самостоятельный метод обезжелезивания воды аэрацию применяют редко, обычно это лишь один из этапов многоступенчатой очистки.

Очистка воды от двухвалентного железа

Способы удаления трехвалентного железа

Упомянутые выше методы очистки воды эффективны для трехвалентной формы металла только при ее небольшой концентрации. При высоком уровне содержания используют механические фильтры, задерживающие примеси просто за счет небольшого размера ячеек.

Механическая очистка воды от железа

Классификация установок сорбционной очистки

По типу процесса:

периодический;

непрерывный.

По гидродинамическому режиму:

установки вытеснения;

установки смешения;

установки промежуточного типа.

По состоянию слоёв сорбента:

движущийся;

неподвижный.

По направлению фильтрации:

противоточная;

прямоточная;

смешенного движения.

По контакту взаимодействующих фаз:

ступенчатый;

непрерывный.

По конструкции фильтра:

колонная;

емкостная.

Безуглеродные сорбенты для очистки воды

Самой широко используемой технологией сорбционной очистки воды является очищение с помощью безуглеродных сорбентов. Они могут быть как природного, так и искусственного происхождения: глинистые породы, цеолиты и т. п.

Неуглеродные сорбенты обладают рядом преимуществ, таких как:

  • повышенная емкость;

  • способность обмениваться катионами;

  • распространенность и, соответственно, невысокая цена.

Глинистые породы

Глинистые породы часто играют роль фильтра воды в природе. Способность этого материала успешно использует для этих же целей и человек. Такие породы имеют слоистую жесткость, хорошо развитую структуру с большим количеством микропор различного размера.

Сорбционная очистка воды с помощью фильтров, где сорбентом выступают глинистые породы, – сложный процесс, включающий Ван-дер-ваальсовые реакции. В результате вода становится внешне кристально чистой, освобождается от токсичных органических соединений хлора, гербицидов, ПАВ.

Глинистые породы удобны еще и тем, что они доступны для добывания. Это увеличивает их потребление.

Цеолиты

Цеолиты – группа минералов с характерным стеклянным блеском. Сегодня используют природные и искусственные цеолиты. Они имеют интересное строение: трехмерный алюмосиликатный каркас с правильной тетраэдрической структурой и отрицательным зарядом. Гидратированные ионы щелочных и щелочно-земельных металлов расположены в пустотах каркаса и имеют положительный заряд, компенсирующий заряд каркаса. Цеолиты называют ситом для молекул, так как они улавливают вещества, молекулы которых меньше пустот каркаса.

Известно более 30 видов цеолитов. Самые используемые, которые просто добывать и перерабатывать: абазит, морденит, клиноптилолит.

Прежде чем использовать цеолит в качестве сорбента, его с хлорид-карбонатом натрия прокаливают в печи при температуре +1000 °С, после чего на его поверхности образуются кремнийорганические соединения, придающие ему гидрофобные свойства.

Цеолиты используют для сорбционной очистки воды в виде порошка. Они очищают воду от:

  • органических соединений.

  • коллоидных и бактериальных загрязнений;

  • пестицидов;

  • красителей;

  • ПАВ;

Неорганические иониты

Сорбционная очистка воды с помощью неорганических ионитов сейчас – наиболее перспективное технологическое направление. Здесь используются:

  • цирконилфасфат;

  • титаносиликаты и цирканосиликаты;

  • оксалат циркония;

  • соли гетеро- и поликислот;

  • ферроцианты тяжелых и щелочных металлов;

  • гидроксиды железа и сульфиды железа, нерастворимые в воде.

Большая их часть используется в форме соли, так как в водородной форме они существовать не могут. Но это не позволяет обессоливать воду без участия редких анионитов неорганических минералов. Поэтому приходится использовать органические катиониты и аниониты на основе синтетической органики.

Органические иониты

Многие органические иониты имеют гелевую структуру. У них нет пор, но в водном растворе они набухают и могут обмениваться ионами.

Есть работающие как активированный уголь макропористые иониты, которые менее емки, чем гелевые, но зато имеют улучшенный обмен и ситовый эффект, устойчивы к механической нагрузке, осмотически стабильны.

Важным достижением нашего времени стала возможность синтеза органических ионитов с заданными свойствами, не встречающимися в природе.

Плюсы и минусы сорбционной очистки

Плюсов заметно больше:

  • вода получается высокого качества с отличными физико-химическими и биологическими характеристиками;
  • водоочистная колонка компактна и, при правильной эксплуатации, обеспечивает дом (квартиру, коттедж, дачу) достаточным количеством жидкости;
  • все фильтры легко монтируются, заменяются, промываются;
  • при нагревании фильтрованной воды снижается образование накипи, повреждающей бытовые электроприборы;
  • устройства максимально экологичны.

К минусам можно отнести:

  • пока еще недостаточно высокую скорость фильтрации;
  • невозможность создания значительного резерва очищенной воды;
  •  относительно затратную стоимость картриджей в безнапорных (ручных) установках, необходимость постоянно промывать напорные (автоматические)  установки.

В зависимости от объема, качества воды и степени очистки к устройству добавляются различные сопутствующие устройства, меняется химический состав сорбента.

Аквафор

Так, фирма «Аквафор» разработала углеродный сорбент аквален, состоящий не из гранул, а из волокон мельчайшего диаметра (не более 10 микрон). Аквален – вещество пористое, волокна обеспечивают увеличение активной поверхности сорбента. Вредные химические примеси задерживаются быстро и надежно.

Марка «Аквафор Трио Fe», использующая данный сорбент, работает в безнапорном режиме, рассчитана на очистку одним модулем 7 тыс. л воды, скорость фильтрации – 90 л/ч. Базовая стоимость – 2190 руб. (включая фильтрующий модуль).

«Аквафор Кристалл Н» той же фирмы обрабатывает до смены модуля 6 тыс. л воды но при большей скорости фильтрации – до 120 л/ч. Базовая стоимость – 2500 руб. (включая фильтрующий модуль).

Гейзер

Фирма «Гейзер» завоевала прочные позиции на рынке. Ее ноу-хау – добавка к обычному сорбенту йодосодержащей смолы, ионов фтора и серебра, за счет чего вода полностью обеззараживается и обогащается полезными микроэлементами.

Модель «Гейзер Ультра Био 421» прекрасно очищает даже воду повышенной жесткости, обеспечивает высокую производительность очистки – 180 л/ч, обрабатывает одним картриджем до 7 тыс.л воды. Стоимость базового комплекта – 3490 р. (с фильтрующим модулем).

«Гейзер 3 ИЖ» – несколько дороже (3800 в базовом комплекте с модулем), работает с водой любой степени жесткости, очищает 180 литров воды в час, может работать при более широком температурном диапазоне – от 1° до 40° С.

На все модели фирма дает трехлетнюю гарантию, что выше обычного гарантийного срока.
Из зарубежных производителей стоит отметить такие как «Акватоп», «Брита», «Инстапур», достаточно давно работающие на мировом рынке и имеющие заслуженно высокую репутацию.

Выбор типа и конкретной модели сорбционного фильтра определяется многими факторами. Полученная информация позволит потребителю подойти к этому процессу более грамотно.

Сохраните статью в соцсети:

2 мая 2016

Задайте свой вопрос по статье

Поделитесь в социальных сетях:FacebookTwitter
Напишите комментарий