Качество воды — это один из факторов, напрямую влияющих на здоровье человека. Из воды мы получаем до 25% необходимых минеральных веществ. Причем усваиваются они значительно быстрее, чем те, что содержатся в продуктах питания. Если процент естественных компонентов значительно отличается от нормы, организм реагирует немедленно и очень негативно. В нашем обзоре мы расскажем о проблеме избытка солей жесткости и предложим варианты ее решения в частном доме.

О жесткой воде в настоящее время говорят много. При этом далеко не все знают, что именно она становится причиной проблем с ЖКТ, почками и суставами, а еще — испорченной бытовой техники и частых сбоев в инженерных сетях водоснабжения и водоотведения. Рассмотрим подробнее, чем опасна повышенная жесткость и какие существуют методы умягчения воды.

Почему от оборудования для умягчения воды нельзя отказываться

Жесткостью воды называют совокупность свойств, обусловленных содержанием в ней солей щелочноземельных металлов — в первую очередь кальция и магния.


ебования к жесткости воды питьевого назначения в нашей стране установлены в ГОСТах и санитарно-эпидемиологических правилах и нормах (например СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода, гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения»). В ЕС эту задачу решает Директива Совета Европы 98/83/ЕС «О качестве воды, предназначенной для употребления людьми», в США — нормы Агентства по охране окружающей среды (US EPA), на международном уровне — рекомендации ВОЗ.

Официальной единицей измерения жесткости является градус, равный 1 мг-экв/л (ГОСТ 31865-2012). Согласно российским нормативам жесткость питьевой воды не должна превышать 7 мг-экв/л. В зависимости от градуса жесткости, выделяют:

  • очень мягкую воду — менее 1,5 мг-экв/л;
  • мягкую воду — от 1,5 до 4 мг-экв/л;
  • воду средней жесткости — от 4 до 8 мг-экв/л;
  • жесткую воду — от 8 до 12 мг-экв/л;
  • очень жесткую воду — более 12 мг-экв/л.

Данная градация относится к воде питьевого и хозяйственно-бытового назначения. При этом правила эксплуатации многих систем водо- и теплоснабжения (паровые, водогрейные котлы и т.д.) устанавливают значительно более жесткие ограничения: почти вдвое ниже значений СанПиНа.

Отметим также, что, по нормам ВОЗ, оптимальная концентрация солей кальция и магния должна составлять 1–2 мг-экв/л.

Столь строгим требованиям есть объяснение.


сткая вода имеет ощутимый неприятный горьковатый привкус. Постоянное употребление ее в пищу расстраивает работу ЖКТ и уменьшает моторику желудка. Соли накапливаются в организме и провоцируют болезни суставов, образование камней в почках и желчном пузыре. Они остаются в виде налета на волосах и коже, а также в узлах сантехники, белье, элементах стиральной машины, чайниках. В энергетике такая вода способна вывести из строя трубопроводы и теплообменное оборудование. Даже небольшое отложение солей на узлах и деталях оборудования резко снижает коэффициент теплопередачи и повышает расход топлива. Поэтому во всех случаях, когда показатель жесткости выходит за допустимую отметку, воду рекомендовано умягчать.

Есть несколько признаков, которые указывают на повышенную жесткость воды:

  • После стирки белье твердеет, а на поверхности видны белые разводы.
  • Моющие средства плохо пенятся, рекомендованного производителем количества средства не достаточно.
  • На стенках чайника образуется накипь.
  • После гигиенических процедур возникает ощущение сухости и стянутости кожи.
  • На кранах образуется налет.

Очевидно, что использование умягченной воды поможет избежать описанных выше проблем со здоровьем и значительно продлить срок службы бытовой техники. Для коттеджей и загородных домов оптимальным является использование автоматических установок непрерывного умягчения воды. Для правильного подбора системы необходим предварительный химический анализ воды из источника водоснабжения.


Технологии и принципы умягчения воды: какой метод подойдет для загородного дома

Умягчение воды возможно разными методами: химическими, физическими, механическими или их комбинацией. Химическая очистка предполагает использование реагентов, физическая происходит под воздействием природных сил (магнетизма, например), механическая предполагает создание физических барьеров. Применение той или иной методики зависит от цели использования воды, а также уровня жесткости, источника водоснабжения, размеров домостроения и т.д. Остановимся подробнее на наиболее популярных способах умягчения воды.

Реагентный способ. Предусматривает добавление специальных реагентов — коагулянтов. Они связывают магний и кальций в нерастворимые соединения, которые постепенно оседают на дне и стенках фильтра. В качестве реагентов используют известь, гидроксид натрия, фосфонаты, кальцинированную соду. Таким методом пользуются для умягчения технической воды, например, в котельных. Для питьевой воды и воды бытового назначения реагентный способ не подходит.

Полифосфатный метод. Этот простой и доступный метод умягчения технической воды в загородном доме, в общем-то, является разновидностью реагентного. Технология основана на реакции солей жесткости с полифосфатом натрия, в результате которой образуется нерастворимая пленка из полифосфатов кальция и магния, тогда как очищаемая вода насыщается ионами натрия.


Ионный обмен. Одна из наиболее доступных и эффективных технологий: воду пропускают через фильтр для умягчения с засыпкой из ионообменной смолы. При прохождении через последнюю ионы кальция и магния из воды посредством реакций ионного обмена переходят в смолу, вода же обогащается безобидными для техники и человека ионами натрия.

Плюсом этой технологии является то, что ионообменная смола способна к регенерации, то есть восстановлению. Для этого ее необходимо промыть раствором обычной поваренной соли (NaCl). Большинство подобных устройств для умягчения воды оснащено мультипроцессорным управлением. Режим регенерации включается автоматически по мере необходимости.

Фильтры этого типа отлично справляются с умягчением воды как для питьевого, так и для бытового и технического назначения.

Обратный осмос. Эта технология умягчения воды предполагает использование мембраны из ацетилцеллюлозы или ароматического полиамида. Такая мембрана обеспечивает практически 100-процентную деминерализацию и, естественно, снижает жесткость. К потребителю отправляется вода, практически доведенная до дистиллята.

В числе преимуществ метода — малые габариты установки и ее небольшая энергозатратность. К недостаткам можно отнести дороговизну самого фильтра и существенные расходы на периодическую замену мембраны.


пользование системы обратного осмоса в обязательном порядке требует установки предфильтра грубой очистки и постфильтра искусственной минерализации. Последний обогащает воду солями магния (не менее 20 мг/л), кальция (от 40 мг/л), калия, фтора и другими химическими элементами до уровня 100 мг/л. Минерализатор необходим по причине того, что обратноосмотические системы очищают воду до состояния химически чистого соединения. Длительное употребление дистиллированной воды способствует вымыванию из организма нужных микро- и макроэлементов.

Магнитный и электромагнитный методы реализованы в небольших устройствах, устанавливаемых непосредственно в трубопроводе. При прохождении потока воды через такие фильтры, соли кальция и магния под действием магнитного поля переходят в нерастворимую форму. Образовавшийся осадок с потоком воды выводится из системы водопровода. Такие системы применяют для защиты от накипи котлов, колонок, водонагревателей, стиральных и посудомоечных машин в частных домах и коттеджах.

Очевидно, что системы избавления воды от излишней жесткости сильно различаются в технологическом плане, а также с позиций эксплуатации, эффективности действия и стоимости. В связи с этим во многих загородных домах используют комбинированные методы. Например, для технического водоснабжения применяют магнитный фильтр, для питьевых нужд — обратноосмотический с минерализатором. Однако последний вариант — удовольствие не из дешевых. Оптимизировать затраты поможет установка ионообменного фильтра. Он универсален, имеет высокую производительность, а умягченная вода одинаково хорошо подходит как для употребления в пищу, так и для работы бытовой техники.


Устройство фильтров для умягчения воды: решения для систем водоподготовки в коттеджах

Выбрав оптимальную технологию, важно не ошибиться с подбором конструктивного решения.

Компактный фильтр-умягчитель для воды. Его закрепляют на трубе, через которую вода попадает в стиральную машину, котел или другое устройство. Внутри может быть засыпан частично растворимый реагент, например полифосфат натрия, или создано магнитное поле. Такой фильтр удобен, однако рассчитан исключительно на умягчение воды хозяйственно-бытового назначения и обслуживание только одного прибора.

Другое решение — это магистральный фильтр для умягчения воды. Его монтируют на трубу, через которую поступает вода во всю систему сразу. С одной стороны, это решение решает все проблемы умягчения воды разом, с другой — такой фильтр работает не быстро и стоит дорого.

Фильтры-умягчители картриджного типа. Обычно они оборудованы прозрачной колбой, в которую устанавливают сменный картридж с ионообменной смолой. Стандартный фильтр в 10 дюймов рассчитан на объем в 4 тысячи литров, или на полгода непрерывной работы. Затем картридж придется заменить. Ресурс достаточно низкий без возможности восстановления.


«Кабинетные» фильтры. Это небольшие установки, рассчитанные на квартиры и офисы. В таких системах реализована ионообменная технология. «Кабинетный» фильтр расходует сорбент примерно на 50% экономнее в сравнении с другими типами умягчителей. Вода после обработки пригодна для питья и работы бытовой техники. Единственный нюанс — это малый объем, с которым способен справиться фильтр. Для большого дома такой фильтр не подойдет. А вот для коттеджа с шестью жильцами это решение может стать оптимальным. Можно, например, рассмотреть вариант покупки недорогого умягчителя WaterBoх от компании «Экволс» (Россия) с производительностью 2,5 м3 в час и автоматической регенерацией фильтра по времени. Небольшие габариты системы позволят вписать ее в стандартный сантехнический шкаф, что весьма актуально для дома со скромной площадью.

Ионообменные колонны с солевыми баками. Это вертикальные установки, представляющие собой резервуары с ионообменной смолой внутри. Через них проходит вода, подлежащая умягчению. В системе предусмотрена емкость для соли, которая участвует в процессе регенерации. При достижении критического предела система изменяет режим фильтрации на регенерацию и направляет соляной раствор через резервуар. Освобожденные ионы кальция и магния отправляются в сток. Более дорогостоящие системы оснащены двумя контурами фильтрации. Пока на одном протекает регенерация, другой может работать в полную силу, решая задачу умягчения.


Данные установки являются наиболее оптимальными для частных домов, дач, коттеджей.

Ионообменные колонны имеют существенные отличия в конструкции, размерах, производительности, уровне автоматизации и т.д. Для того чтобы обеспечить умягчение воды в частном доме, где проживает среднестатистическая семья, достаточно фильтра производительностью до 1,5 кубометров в час. Срок эксплуатации наполнителя без необходимости замены может достигать 10-ти лет. Умягченная вода пригодна для питья, бытового и технического использования. Она благоприятно влияет на состояние кожи и волос, на деятельность ЖКТ. Меньше времени уходит на стирку, снижается расход бытовой химии. Увеличивается срок службы приборов, которые непосредственно контактируют с водой. С учетом того, что большинство из них — дорогостоящие, затраты на приобретение системы умягчения могут оказаться вполне оправданными.

Источник: www.kp.ru

Химический состав жесткой воды

Высокая концентрация солей щелочноземельных металлов делает воду жесткой. В ней могут находиться карбонаты, сульфаты, хлориды магния и кальция, минеральные взвеси. Количество примесей зависит от типа почвы. По степени жесткости жидкость бывает трех видов:

  • мягкая – до 2°Ж;
  • средней жесткости – 2-10°Ж;
  • жесткая – от 10°Ж.

Показатель оценивает концентрацию частиц кальция и магния в воде. При значении выше 7°Ж жидкость приобретает горький привкус, ее нельзя пить.

Виды жесткости

Фильтры для смягчения воды из скважиныВ зависимости от химического состава растворенных примесей выделяют два вида жесткости:

  • Временная – создается присутствием гидрокарбонатов кальция и магния. Проблема решается кипячением, при нагревании соли распадаются.
  • Постоянная или статическая – возникает от растворенных фосфатов, хлоридов, сульфатов. Ее не убрать кипячением, потребуется умягчать жидкость специальным фильтром.

Более 90% случаев при химическом анализе в скважинах и колодцах жидкость оказывается с временной жесткостью.

Причины появления примесей

Влага минерализуется, проходя через слои почвы. Если в регионе залежи известняка, доломита или гипса, жидкость получает множество примесей. В неглубоких колодцах их концентрация меняется несколько раз в год. Весной во время паводка и осенью в сезон дождей она снижается до минимального уровня. В жару при падении уровня жидкости в колодце концентрация солей увеличивается. В артезианской скважине показатель стабилен. Мягкую воду дают скважины на песке, самый высокий уровень примесей в источниках на известковой почве.

Вред от жесткой воды

Примеси солей оказывают негативное воздействие на здоровье человека, состояние тканей и бытовой техники. Их присутствие в жидкости можно определить по нескольким признакам:


  • появление накипи на металлической посуде, нагревательных приборах;
  • высокий расход моющих средств;
  • грубая структура ткани после стирки;
  • сухая кожа и волосы, появление раздражений или дерматита, перхоти, зуда;
  • неприятный привкус;
  • зарастание трубопровода.

Налет на поверхности чайника, ТЭНов, труб требует увеличения расходов на нагревание, может привести к поломке. Приходится регулярно очищать белые отложения со смесителей, насадки душа, сантехники и плитки. Употребление жидкости с примесями солей приводит к проблемам с почками и желудочно-кишечным трактом.

Учитывая масштабы негативных последствий, установка фильтров для умягчения воды из скважины в частном доме становится жизненной необходимостью. Для определения количества примесей проводят домашние тесты или сдают пробу в лабораторию.

Способы умягчения

Смягчение жидкости из автономного источника или водопровода осуществляется несколькими способами:

Термические методы (заморозка и кипячение)

Чтобы убрать жесткость воды из скважин используют термический способ. После кипячения гидрокарбонаты распадаются. На стенках посуды остается осадок, но жидкость становится мягче. Это простой способ для бытового использования. Одновременно он позволяется избавиться от опасных бактерий и микроорганизмов.

Заморозка также способствует уменьшению концентрации солей. Образование льда происходит постепенно, жидкость, которая осталась вокруг него, будет иметь много примесей. Ее нужно слить. После оттаивания получится мягкая влага. Оба метода позволяют очистить ограниченный объем потребляемой жидкости.

Химические реагенты

Для смягчения воды применяют химические добавки в виде таблеток, порошков, концентратов. Их закладывают в стиральные машины, посудомоечную технику. При растворении реагенты умягчают жидкость. В питьевую воду их не добавляют. Для этих целей используют доступные средства: соду, уксус, лимонную кислоту. Пищевую соду добавляют при готовке из расчета 1 ч.л. на 3 литра воды. Подкисленную жидкость рекомендуется использовать для мытья головы, устранения накипи. Все химические вещества применяются в строгой дозировке.

Промышленные фильтры

Наиболее действенный способ уменьшить жесткость воды из скважин – установка фильтров. В загородном доме или даче, где минимум бытовой техники, достаточно купить фильтр-кувшин. Снижение концентрации солей происходит при прохождении через картридж. Внутри него засыпка из цеолита, ионообменной смолы и активированного угля. Замена картриджа происходит через 30-40 дней. Популярные производители кувшинных фильтров: «Аквафор», «Барьер», «Гейзер», «Brita».

Ионообменный

Установки представляют собой колонны или пластиковые емкости с ионообменной смолой. Они позволяют убирать из жидкости ионы кальция и магния, заменяя их ионами натрия. Оборудование устанавливается на трубопровод перед бытовыми приборами и предотвращает появление накипи. Также ионообменные фильтры являются частью водоподготовки. После них обязательно размещают картриджи с активированным углем. Установки различаются производительностью и величиной ресурса. Фильтрующая смола нуждается в замене. В колоннах ее периодически регенерируют, в небольших колбах меняют картриджи.

Обратный осмос

Лучшим фильтром для смягчения жесткой воды из скважины и улучшения остальных параметров считается система обратного осмоса. Она рассчитана на установку в водопровод под давлением. Система состоит из нескольких фильтрующих элементов, удаляющих механические, органические, минеральные примеси и соли жесткости. Основное очищение достигается после прохождения через обратноосмотическую мембрану. Существенный минус установки – высокая цена. Среди производителей выделяют компании: Atoll, Барьер, Гейзер.

Магнитный фильтр

Смягчитель представляет собой магнит, врезаемый в магистраль. Проходя через фильтр, соли металлов выпадают в осадок из-за возникновения новых центров кристаллизации. Компактное оборудование устанавливают на любом участке трубы. Для соединения используется резьба. Использование магнита актуально в системах горячего и холодного водоснабжения, отопления, перед насосами. Преобразователи без химических реагентов исключают появление накипи в стиральной и посудомоечной машине.

Электромагнит

Одним из умягчающих средств является электромагнитная установка. Прибор контролируется микропроцессором. Работает от электричества. Излучаемые им электромагнитные волны разрушают соли металлов в потоке и отложившийся осадок. Рыхлые примеси вымываются водой. Устройство дорогостоящее, но оно функционирует несколько лет, не требуя затрат на обслуживание.

Очистка воды из автономного источника делает жидкость вкусной и полезной. Умягчитель в системе фильтрации снижает вредное воздействие примесей на бытовую технику и приборы отопления. Удаление солей металлов благоприятно сказывается на здоровье и внешнем виде людей, сокращает расходы на моющие средства.

Источник: StrojDvor.ru

Какие фильтры лучше использовать

Такого рода очистные приспособления не из дешевых. Чаще всего приобретают одни из самых дорогих приборов, не разобравшись в характеристиках всего ассортимента. Можно поступить проще – выбрать под конкретную задачу нужный тип фильтра:

  • Работающий от химической реакции или добавленных внутрь веществ;
  • Работающий за счет физического процесса, когда идет трансформация без участия химических добавок.

Стоит понимать, что умягчители на химической основе обязательно нужно менять на новые, ставить картриджи. С физическими процессами интереснее, хотя именно системы для умягчения воды из скважины собирают из разного рода элементов.

Электромагнитный

Электромагнитный фильтр для умягчения воды в частном доме

Примитивный подход, чтобы произвести умягчение воды. Электромагнит работает за счет электрического процессора и постоянного магнита. Своими руками такую установку собрать реально, но нужно разбираться в магнитных полях.

Минус электромагнитного фильтра АкваЩит один – он не дает жидкость, пригодную для питья, а только для питья. Подобные установки или приборы уже давно ставят на производствах. И работает это так:

  • Жидкость под давлением протекает через трубу, поверх стенок которой расположена проволока. При любой скорости движения воды гарантирован результат.
  • В процессе движения, воды приобретает новую форму, которая не осядет на поверхности трубопровода.

Электромагнит удобен в плане стоимости. Его часто ставят в качестве набора фильтров, дополняя выводок под питьевую еще одним устройством. Так выйдет достаточно бюджетно, продуктивно для частного сектора. Купить и поставить своими руками такую установку умягчения воды просто.

Полифосфатный

Полифосфатный фильтр

Так же позаимствован из промышленности, фильтр на полифосфате преобразует жидкости только до промышленного состояния. Суть технологии заключается в реакции полифосфата натрия с солями жесткости. Результат процесса – это плотная пленка, нерастворимая в воде. Она состоит из солей, в жидкость же уходят ионы натрия.

Процесс очистки устроен так: в фильтр подается жидкость через отверстие в крышке. После чего выходит вода, пригодная для бытовой техники, нагрева. Для конкретных целей приобретают нужную модель, способную пропускать через себя определенный объем за час с запасом. Внутри такого умягчителя сыпучий или гранулированный реагент, обычно в картридже. Последний требует замены обязательно!

Существенный минус полифосфатной обработки в отложениях кальция в системе.

Магнитный

Магнитный фильтр

Уже привычный метод для обезжелезивания (умягчения) питьевой воды из скважины за счет полей. Такой фильтр ставят прямо на трубопровод, чтобы кальций перешли в нерастворимое состояние. Проще сказать, за счет магнитов получается осадок, который не сложно отфильтровать простым путем. Очень удачный подход для защиты от извести в котлах, колонках, водонгревателях, бытовой технике.

Магнитный преобразователь воды все чаще дополняют устройствами подороже в той части трубопровода, где идет ответвление на краны и смесители. Это уже система, дополненная, к примеру, ионообменным или безреагентным фильтром.

Системы умягчения воды в частный дом

Идеальный подход к умягчению воды в частном доме или коттедже – это система из 3-4 вмонтированных фильтров разной стоимости и назначения. Но рассмотрим заводские варианты систем, которые принято считать лучшими. Разберемся в плюсах и минусах.

Ионообменная

Ионообмменная система умягчения воды в частном доме

Многоцелевые системы на такой основе – это серьезные вложения в свой жилой сектор. Конечно, такой подход к очистке воды имеет ряд плюсов:

  • Ионообменный фильтр гарантирует максимальный уровень умягчения жидкости из колодца или скважины;
  • Таким методом убирают не только излишек солей, но и прочие загрязнения, которые поддаются на ионный обмен;
  • Использование, нет сложностей в самой системе. Обслуживание элементарное – замена картриджа или добавление ионообменных смол в емкость.

Практически идеальный результат на финише стоит в такой системе существенных затрат. Потому как сам процесс обмена проистекает небыстро, отход из фильтров необходимо утилизировать как на производстве. Все это деньги.

Безреагентная

Это еще один дорогой подход к качественному доступу воды для всей семьи. Чаще всего именно безреагентные фильтры для скважины рекомендуют там, где небольшой объем потребления жидкости. В коттедже или частном доме такая система удобна, если хозяева проводят не так много времени в стенах.

На зимний период или долгий срок отсутствия, умягчение воды из скважины в частном доме такой системой не произойдет, ее необходимо консервировать обязательно. От этого условия они и подбирается перед выбором и покупкой. Но есть своеобразные плюсы:

  • Эффективная. Хорошие показатели очистки воды получаются благодаря активному атомарному кислороду. Итоговый анализ покажет от 95 и до 99% чистоты;
  • Экологичная. Нет химии, продуктов распада, вредных для окружающих, ничего не нужно утилизировать;
  • Экономичная. Примерные расходы на 1 кубометр воды от 3 и до 4 рублей. Это очень приятно!

Цены

Именно для процесса умягчения составим пересчет устройств от простых и до сложных с ценами, что реально стоит купить:

  • Фильтры для воды, кувшины и декантеры. От 350 рублей;
  • Электромагнит. От 1250 руб.
  • Магнит. От 1500 руб.
  • Полифосфат. От 1300 руб.
  • Ионообменная система от 40 тыс. руб.
  • Безреагентная система от 70 тыс. руб.
  • Комбинированная система состоит из нескольких пунктов, куда обязательно включают фильтры грубой и тонкой очистки.

Цены на фильтры в Москве

Наши рекомендации – скважина или колодец?

Колодец или скважину бурят на новых участках после визуального или профессионального анализа почв. Самый простой подход – это разведка уже обжитых соседских участков, где обязательно будут и простые деревенские колодцы, и глубинные скважины, зачастую, с теплой водой.

Важно понимать, что для фильтрации не особо важна природа жидкости. Если она добыта из верховода, межпластового слоя или артезианского. Каждый тип или вид воды в 21 веке обязательно фильтруют для питья. Исключения за природными скважинами, когда уже исследованный за несколько десятков лет колодец дает возможность пить чистую воду. Но это не относится к современному частному сектору.

Сейчас выбирают колодец или скважину, отталкиваясь от бюджета. Бурильщики берут за метраж, поэтому глубинные скважины – это дорого, да еще и не всегда продуктивно. Артезианские воды чаще называют мертвыми, поскольку в них нет полезных для человека микроэлементов.

С колодцем проще, чаще дешевле. Если есть жидкость пригодная для питья на глубине от 7 и до 15 метров, то правильнее готовить именно колодец. Из него проводят систему подачи воды в дом, а также для полива и пожаротушения. Именно колодец можно и нужно чистить, когда скважины только прокачивают, затрачивая большое количество энергии и времени. Да, большинство неглубоких скважин на практике больше года только прокачивают, добиваясь нужной фильтрации воды на уровне насоса.

Узнаем, что жидкость из колодца потребует меньше денег и техники. Также очистка и умягчение воды в частном доме с таким подходом проще. Иногда просто нет возможности для организации колодца на круглый год. Тогда бурят скважины, воду из которых обязательно фильтруют системой, а не дешевыми установками.

Источник: ruvoda.com


Categories: Фильтры

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.