Повышенная жесткость – частая проблема воды из артезианской скважины. Это связано с особенностями геологии. Под жесткостью понимают присутствие в воде различных солей, прежде всего соединений кальция и магния.

Именно кальциевые отложения формируют накипь на отопительных приборах, быстро выводя их из строя. Но это не единственное отрицательное воздействие жесткой воды.

Опасность жесткости

ТЭНы, электрические чайники, стиральные машины – это короткий список приборов, которые быстро выходят из строя в условиях повышенного содержания кальция в воде. Среди бытовых проблем можно также выделить:

  • необходимость использования большего количества моющих и стирающих средств;
  • зарастание трубопроводов налетом, что ведет к уменьшению просвета труб;
  • быстрая потеря интенсивности окраса и срока службы одежды.

Что касается вреда, приносимого жесткой водой организму, то научных данных по этому поводу нет. Разве что влияние на кожу. Образующаяся в жесткой воде мыльная пена стирает липидный слой с кожи, что приводит к повышенной сухости.

Виды

На сегодняшний день существует несколько разновидностей фильтров для смягчения и очистки жесткой воды из скважины. В первую очередь они отличаются по размерам и производительности.


  1. Фильтры-кувшины применяют для получения небольших порций чистой воды для питьевых нужд. Максимальный объем сосуда составляет чуть более 4 литров. Фильтрующий элемент – кассетный блок, заполненный загрузкой. Его периодически нужно менять. Для умягчения воды необходимо приобретать специальную кассету.
  2. Фильтры-кувшины для умягчения жесткой воды

  3. Устройство очистки, установленное под мойку в кухне, подключают к водопроводной сети. Очищенная вода подается в отдельный кран, врезанный в раковину рядом с основным смесителем. Состоит установка из общего блока, который соединяет несколько колб, выполняющих разные этапы очистки. Для жесткой воды необходимо выбирать модели, оборудованные ступенью умягчения. Производительность таких систем составляет 1,5-3 л/минуту.
  4. Смягчающие воду фильтры под мойку


  5. Если умягченная вода требуется не только для пищевых и питьевых нужд, но и для обслуживания санитарного и нагревательного оборудования, то в этом случае применяют стационарные установки, часовая производительность которых может составлять от 0,5 до 4,5 м3.
     

    Ступень очистки от жесткости может быть частью станции водоподготовки коттеджа или единственным этапом обработки воды.

Фильтровальная стационарная станция для жесткой воды

Бытовые фильтры для умягчения жесткой воды из скважины для коттеджа можно подразделить на 2 категории в зависимости от принципа действия.

Принцип действия

Для удаления солей жесткости из воды применяются две популярные методики, эффективность которых доказана научно и опытом применения:

  • ионный обмен;
  • обратный осмос.

Ниже дано более подробное описание каждого из способов.

Обратноосмотические установки

Обратный осмос нашел свое применение в быту. Суть метода заключается в применении 2 факторов:

  • полупроницаемой мембраны, которая пропускает через себя лишь молекулы воды;
  • давления, которое способствует движению водных молекул из области высокой концентрации солей в область их полного отсутствия.

Ионообменные фильтры

Метод ионного обмена является наиболее распространенным, на нем основана работа кувшинов с кассетой для повышенной жесткости, некоторых фильтров под раковиной и больших домовых установок.

Загрузкой является специальная смола, насыщенная ионами натрия. Проходя через засыпку, вода отдает ионы кальция и магния, а натриевые катионы поступают в воду. Периодически смолу необходимо менять или регенерировать.

Принцип действия ионообменных фильтров для жесткой воды

Именно большие ионообменные фильтры чаще используются в схеме подготовки воды для загородного дома. Поэтому остановимся на них подробнее.

Преимущества и недостатки ионообменных умягчителей

Умягчение воды – зачастую просто необходимое мероприятие, позволяющее защитить приборы от потери работоспособности из-за зарастания накипью. Да и вкус воды становится лучше. Однако обратноосмотические установки на выходе выдают чрезмерно обессоленную воду, вредную для здоровья. По этой причине требуется ступень внесения солей.

К дополнительным плюсам ионообменных фильтров можно отнести несколько их свойств:

  • установки очень легко монтируются;
  • обладают высокой производительностью;
  • есть модели, работающие автономно, в них переключение с режима работы на регенерацию и обратно осуществляются автоматикой.

К отрицательным свойствам относятся:

  • необходимость выделения отдельного, хоть и небольшого пространства под фильтры;
  • повышенный шум на этапе регенерации;
  • повышение содержания катионов натрия в воде;
  • высокая цена установки и загрузки.

Поэтому чтобы деньги не были потрачены зря, а система работала эффективно, необходимо соблюдать несколько простых правил.

Какой лучше выбрать в частный дом?

  1. Одним из главных факторов при выборе системы водоподготовки является исходное качество воды, определяемое во время анализа в лаборатории. Если в ней помимо солей жесткости присутствуют другие загрязнения, например, железо, то нужно приобретать комплексное устройство, состоящее из нескольких ступеней.
  2. Рекомендации по выбору фильтра для жесткой воды из скважины

  3. Важно также учесть расход воды в доме, зависящий от количества человек и наличия такого санитарного оборудования, как ванна, стиральная и посудомоечная машины. Рекомендуют учитывать максимальную величину водопотребления и в соответствии с этим выбирать производительность фильтра.
  4. Лучше приобретать модели с автоматической системой переключения режима.
  5. Если в воде есть взвеси, то перед ионообменной установкой необходимо вмонтировать фильтр механической очистки.

Установка

Ионообменные установки для воды стоят достаточно дорого. По этой причине лучше не рисковать, а вызвать опытного мастера на дом. Но для начала подберите место установки. Лучше всего для этих целей подходит подвальное помещение. Фильтр занимает немного места, но он может шуметь во время регенерации.

Если же вы решили установить систему самостоятельно, то необходимо придерживаться инструкции, которая несколько отличается у разных моделей. Но есть общие шаги:

Как самостоятельно установить фильтр для жесткой воды на даче?

  1. Сначала подводят трубы от самой скважины и разводку, ведущую к санитарным приборам.
  2. Потом засыпают смолу в колонну фильтра, а регенератор заполняют необходимым количеством соли.
  3. Согласно инструкции в емкости заливают воду.
  4. Собирают все элементы фильтра, соединяют его с регенератором и подводящим и отводящим, а также канализационным трубопроводом. Последний нужен для отвода промывочной воды.
  5. Устанавливают программу на автомате.
  6. После этого система готова к эксплуатации.

Больше всего для частного дома подходят ионообменные фильтрационные колонны. Однако для дачного домика без удобств, используемого кратковременно, достаточно будет фильтра под мойку или даже простого кувшина.

sansovet.com

Варианты смягчения воды

Вариантов снизить концентрацию солей магния и кальция много. Раньше в водопроводных системах использовали специальные реагенты, которые связывали ионы солей, те, в свою очередь, выпадали в осадок. Для этого применяли хлорную известь или кальцинированную соду. Сегодня ввиду того что эти препараты удерживают и минералы, нужные для организма человека, их заменили на более мягкие материалы, например, ортофосфат натрия.

Умягчение воды

В принципе, использовать эти способы умягчения можно и в домашних условиях, но для этого процесса потребуется большой отстойник, и не один. Так что в быту эта технология не применяется. Но она присутствует во всех современных фильтрах умягчения, где ионы жёстких солей удерживаются или меняются на ионы других веществ.


Ионообменные фильтры

Существует несколько разновидностей фильтров этого типа. Самые простые и дешёвые – фильтры-кувшины. Их применяют для умягчения питьевой воды за счёт небольшого объёма чаши (2-3 литра). При этом в зависимости от интенсивности использования прибора в нём меняется фильтрующий картридж, который заполнен ионообменным веществом. Такие кувшины на рынке представлены разными марками, одни из популярных – «Гейзер» и «Барьер» от российского производителя и «Аквафор» — немецкий бренд с соответствующими техническими характеристиками и ценой.

Но когда ставиться задача – понизить жёсткость воды в системе водопровода дома или квартиры – тогда применяются совершенно другие конструкции.

Ионообменный проточный фильтр

В основе технологии снижения жёсткости воды лежит химический обратимый процесс замещения ионов магния и кальция катионитами другого вещества, обычно калия или натрия (щелочные металлы). Последние взаимодействуют с двухвалентными металлами, к которым и относятся соли жёсткости. Поэтому в колбу, через которую будет проходить вода, устанавливается картридж, заполненный ионообменной смолой. В неё добавляют различные вещества, которые очищают воду от других примесей и загрязнений. Поэтому фильтры этого типа проводят комплексное очищение.

Умягчительный ионообменный фильтр


Процесс очистки проходит с выпадением осадка, оседающим на поверхности ионообменной смолы. Это впоследствии снижает эффективность работы фильтрующего прибора. Но выше уже говорилось, что такая химическая реакция является обратимой. Поэтому, если картридж со смолой промыть раствором поваренной соли, то он самоочистится и восстановит свои качества по удержанию солей жёсткости. Таким способом восстанавливается работоспособность фильтра.

Магнитные фильтры

В технологии умягчения воды при помощи этих фильтров используется магнитогидродинамический резонанс. Получается так, что вода, пройдя через магнитное поле, создаваемое внутри фильтра, подвергается структурной перестройке. Физики этот процесс называют фазным переходом второго ряда. Простыми словами – соль кальция (карбонат) переходит в другую структурную позицию, носящую названия арагонит. Он по сравнению с кальцитом не откладывается на поверхностях, подогреваемых разными источниками. Поэтому внутри чайников или кастрюль не будет образовываться накипь в виде толстого известкового осадка.

Современные магнитные фильтры – это колбы небольших размеров, выполненные из металла цилиндрической формы, которые устанавливаются в магистральный водопроводный участок посредством врезки и крепления на резьбовые муфты, например, на американку. Значительным плюсом магнитного фильтра является то, что его долгое время не надо обслуживать. В нём нет сменных картриджей, ничего промывать или прочищать не надо. В зависимости от производителя фильтры бессменно проработают до 25 лет.


Магнитный фильтр

Существует подгруппа такого вида фильтра, которая называется электромагнитной. Здесь действуют все те же законы физики. Только вместо постоянного магнита в процессе участвует электричество, которое при определённых условиях преобразуется в магнитное поле. Для этого надо прогнать его по проводам, скрученным в спираль. Поэтому прибор такого типа – это микропроцессор, помещённый в пластиковый корпус и излучающий электромагнитные волны с частотным диапазоном – 1-50 Гц.

Электромагнитные волны передаются по проводам, один из которых наматывается на водопроводную трубу. По умолчанию она должна быть металлической. И даже если водопровод, проведённый в дом, сделан из пластиковых труб, в один из участков придётся врезать кусок трубы того же диаметра, что и пластиковые трубы. На него и придётся намотать провод.
Обычно такие фильтры устанавливаются перед нагревательными элементами: котлом, бойлером. Работает прибор от сети 220 вольт и потребляет в сутки 5 ватт электроэнергии.

Внимание! Минеральный и химический состав воды под действием электромагнитных волн не изменяется.

Для очень жёсткой водопроводной воды электромагнитные фильтры считаются наиболее приемлемыми. При постоянной их работе концентрация солей жёсткости снижается до минимума. При этом разрушаются старые известковые отложения, что продлевает срок службы нагревательных элементов. Сделать самодельный фильтр на основе электромагнитных волн – не проблема. Надо просто правильно собрать микропроцессор.


Электромагнитный фильтр

Обратный осмос

Это самые современные фильтрующие установки для дома, которые очищают воду от всех известных примесей и загрязнений (растворимых и нерастворимых). В основе устройства лежит перфорированная мембрана с диаметром отверстий 0,0001 миллиметров. Через них проходят молекулы воды, остальные вещества остаются на поверхности мембранной защиты. Поэтому фильтр разделен на две части: в одну вода поступает из водопроводной сети, которая, пройдя через мембрану, попадает во вторую часть (отсек). Оттуда она поступает дальше на кран мойки.

Есть у этой конструкции один чисто технологический момент. Непрошедшие через мембрану примеси наслаиваются на фильтрующий элемент, снижая его эффективную работу. Поэтому периодически мембрану надо промывать под большим напором воды. Это происходит в первом отсеке, поэтому он дополнительно подсоединяется через патрубок с канализацией дома.

Внимание! Фильтры обратного осмоса работают в водопроводных системах, где напор воды не опускается ниже 6 атм. По причине того, что низкое давление не проталкивает воду через мембрану.

Фильтры этого типа в водопровод не устанавливаются, как отдельная единица. Всё дело в том, что жидкость после фильтрующего прибора становится стерильной. И в ней нет вредных примесей и солей жёсткости, а также минералов, полезных для организма человека. Поэтому конструкцию укомплектовывают другими фильтрами, которые называются минерализаторами. Прошедшая через них вода обогащается нужными минералами.

Фильтр для очистки воды CFRO-550 (пять ступеней очистки)

Например, на фото выше показан фильтрующий комплекс такого типа от компании «Кристалл». В нём, кроме обратного осмоса и минерализатора, присутствуют три дополнительных фильтра:

  • грубой очистки, удерживающий большие механические примеси (в нём установлен картридж, наполненный синтетическим волокном);
  • тонкой очистки, удерживающий нерастворённые мелкие вещества (наполнение картриджа – угольные гранулы из кокосовой стружки);
  • угольный, устраняющий неприятные запахи (наполнен брикетами из активированного угля).

Такие фильтрующие установки в основном помещаются под мойку с монтажом отдельного крана и используются для получения питьевой воды.

Какой выбрать

Несмотря на то что производители имеют различные патенты и сертификаты, не все предложенные фильтры для умягчения воды очищают её на все 100%. Единственный агрегат, который выполняет свои функции идеально – фильтр обратного осмоса. Остальные, что-то, но пропускают.

Не всегда нужно устанавливать фильтры, потому что в водопроводной воде жёсткость может оказаться нормальной. Это в основном касается центральных сетей, в водоподготовку которых обязательно устанавливаются промышленные фильтры. Жидкость в водопроводе из колодца или неглубокой скважины чаще всего жёсткая. Поэтому монтаж фильтра – нужная процедура.

Магнитный фильтр

Для смягчения обычной водопроводной воды самым надёжным и не требующим дополнительного обслуживания будет магнитный фильтр. Производители выпускают эти приборы в зависимости от диаметра трубы, на которую прибор должен быть установлен. Но основная ценность прибора – это магниты, изготовленные из редкоземельного металла. Их основное качество – низкая потеря магнитных свойств. За десять лет эксплуатации магнит потеряет качество намагничивать воду всего на 0,5%. При этом остальные разновидности фильтров для смягчения воды за семь лет выйдут из строя или снизят собственные характеристики. И в том, и в другом случае их придётся заменять на новые.

Но у этой конструкции есть один нюанс. Вода, проходящая через магнитное поле фильтра, может привыкнуть к воздействию и станет опять жёсткой. Такое на практике уже случалось. В этом случае рекомендуется демонтировать прибор на 15-20 дней, а затем установить на место.

Заключение по теме

Электромагнитные фильтры относятся к одним из самых дорогих изделий. В эту же категорию входят приборы обратного осмоса. На рынке это новый вид, они большие по объёму. К тому же их состав входит дорогая мембрана. Поэтому, если денежных средств на покупку таких фильтров не хватает, присмотритесь к бюджетным магнитным конструкциям, которые тоже неплохо справляются со смягчением воды.

interierkuhni.ru

Чем неприятна жесткая вода?

Вода с повышенной жесткостью имеет множество неприятных характеристик. Повышенное содержание солей в первую очередь отражается на вкусовых характеристиках жидкости. При значительном содержании солей может даже появиться горьковатый привкус, который полностью не убирается кипячением.

На посуде и нагревательных элементах приборов быстро появляется накипь. Если прибор электрический, то это легко может привести к его поломке. Накипь на ТЭНах водонагревателей уменьшает теплоотдачу. В результате вода греется дольше, а электричества потребляется больше.

Жесткая вода образует отложения на различных поверхностях, особенно на поверхностях труб и сантехнических приборах. В результате выходят из строя краны, забиваются твердыми налетами лейки душа, появляются неполадки в водопроводных и отопительных системах.

Эффективность стирки в такой воде невысокая, т.к. моющие вещества, имеющие щелочную природу, взаимодействуют с минеральными компонентами. Результатом становятся нерастворимые вещества. Они осаждаются на волокнах ткани, которые становятся более ломкими, теряется цвет и хуже отстирывается грязь.

Вредна жесткая вода и для здоровья человека. Она сушит кожу и волосы. При использовании ее в пищу, возможно появление камней в почках, отложения солей и многих других негативных последствий.

Способы умягчения воды

Существует несколько методов разной эффективности, которые позволяют избавиться от излишней жесткости воды. Рассмотрим наиболее распространенные:

Термическая обработка

Кипячение воды позволяет избавиться от временной жесткости, т.е. от гидрокарбонатов кальция и магния. Под воздействием высокой температуры они распадаются. Сульфиды и хлориды, которые обуславливают постоянную жесткость, устойчивы к температурному воздействию. Для их удаления требуется использовать другие способы.

Применение реагентов

Вода контактирует со специальными реагентами. Они вступают с солями жесткости в химическую реакцию и появляется нерастворимый осадок. Для таких целей используют соду, гашеную известь и некоторые другие реагенты. Реагентное умягчение воды обычно проводится в промышленных условиях. Воду после этого отстаивают и фильтруют.

Воздействие магнитного поля

При воздействии магнитного поля на растворенные соли жесткости они кристаллизуются непосредственно в воде, а не на поверхностях. Получившуюся взвесь легко можно отфильтровать.

Ионный обмен

При прохождении воды через ионообменные смолы происходит замена ионов кальция, магния и других металлов, образующих соли жесткости, на безопасные ионы натрия.

Мембранная очистка

При помощи мембран обратного осмоса вода освобождается не только от солей жесткости. Но и от всех других посторонних компонентов. Такие мембраны имеют очень мелкие поры, через которые могут пройти только молекулы воды и некоторых газов.

Виды фильтров для устранения жесткости воды

На основе описанных методов были созданы различные устройства, которые эффективно устраняют жесткость. Их существует несколько видов. Они имеют разную производительность и эффективность.

Кувшинные фильтры

Если требуется устранить жесткость относительно небольшого объема, причем уровень содержания солей не самый высокий, можно использовать бытовые фильтры-кувшины. В них установлен съемный картридж, периодически требующий замены. В установках, которые предназначены для устранения жесткости, используются ионообменные молы высокого качества. С помощью кувшинных устройств выполняется подготовка воды, используемой для питья и приготовления пищи и они сохраняют очищенный объем.

Ионообменные стационарные установки

Фильтры такого типа также содержат специальную смолу, которая отдает ионы натрия и удерживает ионы кальция и магния. Устройства монтируются стационарно, на водопроводную трубу, и отличаются существенной производительностью. Они умягчают весь объем, который проходит через конкретную трубу. Существует три вида таких устройств.

  • Простые ионообменные фильтры – устанавливаются перед водонагревателями и другими бытовыми приборами. Они препятствуют появлению на стенках и нагревательных элементах осадка. Умягчение осуществляется с применением кристаллов полифосфатов. Ресурс их невелик, после полугода работы требуется заменять кристаллы не свежие. Кроме того, данный фильтр нельзя использовать для устранения жесткости в питьевой воде.
  • Картриджные фильтры – представляют собой стандартное картриджное устройство, в качестве наполнителя для которого используется специальный сменный картридж с ионообменными смолами.
  • Регенеративные установки – используют засыпку из ионообменных смол. Когда ресурс их заканчивается, осуществляется регенерация при помощи раствора обычной поваренной соли. Такой раствор вымывает ионы замены и возвращает на место ионы натрия.

Магнитные и электромагнитные устройства

Магнитные фильтры воздействуют на проходящий поток постоянным магнитным полем. Для этого в стенках прибора устанавливают постоянные магниты.

Электромагнитные приборы генерируют электромагнитные волны с определенной частотой. Они воздействуют на воду и препятствуют образованию накипи.

Обратноосмотические фильтры

Устройства, которые обеспечивают максимальную степень очистки воды. Они устраняют не только соли жесткости, но и другие растворенные включения. Происходит максимальное обессоливание жидкости. Поскольку вкус обессоленной воды не всем приятен, ее после очистки дополнительно минерализуют.

Советуем почитать: Обезжелезивание воды

oburenie.ru

Классификация

Существуют различные типы установок смягчения жесткой воды. Они используются в различных целях и на разных этапах. Нужно подбирать такое устройство, которое будет максимально отвечать потребностям конкретной семьи, а также сможет функционировать в имеющихся условиях.

Фильтр для жесткой воды используется для смягчения жидкости. Благодаря этому она становится пригодной для питья, приготовления пищи, безопасной для бытовых приборов. Встречаются следующие виды:

  • ионообменные;
  • полифосфатные;
  • магнитные;
  • мембранные;
  • электромагнитные;
  • ультразвуковые.

Чтобы разобраться, какие фильтры очистки от избыточного количества солей и умягчения воды подходят для тех или иных условий, необходимо узнать подробнее о каждом виде.

Повышенную жесткость воды можно устранить с помощью фильтров разных типов

Ионообменные устройства

В фильтре содержится ионообменный материал – специальная смола, при прохождении через которую в воде происходит замена ионов кальция и магния на ионы натрия. В результате очищенная вода становится мягче.

После исчерпания ресурса ионообменной смолы можно восстановить ее свойства с помощью обычной поваренной соли. Однако регенерация является неполной, и после нескольких циклов засыпка или картридж (в зависимости от конструкции фильтра) подлежат замене.

Достоинства:

  • Высокая производительность и большой ресурс картриджей.
  • Надежная защита от накипи.
  • Эффективно смягчает даже очень жесткую воду.
  • Возможность работы при любом давлении в трубопроводе.
  • Ионообменная смола пищевого класса подходит для обработки питьевой воды.
  • Мягкая вода после такого фильтра отлично подходит для купания, благоприятно воздействует на кожу и волосы.

Принцип действия ионообменного устройства

Недостатки:

  • Периодически нужно менять картриджи для умягчения воды или засыпку.
  • Можно фильтровать только холодную или теплую воду, т. к. при ионном очищении температура жидкости не должна превышать 40 ° С.

Принцип ионообмена используется в разных типах фильтров:

  • в фильтрах-кувшинах для которых подбирается соответствующий сменный картридж для смягчения воды;
  • в фильтрах насадках на кран;
  • в магистральных фильтрах;
  • в многоступенчатых системах.

Полифосфатные фильтры

Полифосфатный фильтр представляет собой колбу, в которой находятся кристаллы полифосфатной соли. Вода, проходящая через них, насыщается полифосфатом натрия, который предотвращает выпадение солей кальция и магния в виде накипи.

Устанавливают его непосредственно перед бытовыми приборами: стиральной и посудомоечной машинами, бойлерами, отопительными котлами. Полифосфатный фильтр может предотвратить появление накипи, но воду, пропущенную через него, нельзя использоваться для приготовления пищи. Средний срок, в течение которого работает полифосфатный фильтр – полгода, затем нужно менять или саму колбу или ее содержимое.

Полифосфатные системы

Плюсы полифосфатного фильтра:

  • Доступность.
  • Невысокая стоимость.
  • Эффективная защита от накипи в стиральной машине.
  • Простота установки.

Минусы:

  • Воду после фильтрации полифосфатами нельзя нагревать до температуры выше 55 градусов. При таком нагреве на нагревательном элементе образуются соединения полифосфата и кальция, приводящие к выходу оборудования из строя.
  • Фильтрованная вода не подходит для питья, а также для мытья (вызывает раздражение кожи).
  • Требуется контроль наличия засыпки.
  • Много подделок на рынке.

Мембранные устройства

Это так называемые фильтры обратного осмоса. Они являются самыми популярными в настоящее время. Это связано с тем, что они одновременно выполняют несколько функций: очищают воду от примесей и механических частиц, а также смягчают ее. Однако в тоже время убираются и полезные минералы. После прохождения через обратноосмотическую мембрану вода становится такой же чистой, как дистиллированная. Чтобы избежать этого, в завершение очистки вода проходит через минерализатор, который обогащает жидкость полезными веществами.

Система с обратноосмотической мембраной

Кроме мембраны, система обратного осмоса включает в себя несколько степеней предочистки, которые нужны для защиты главного компонента устройства от повреждений крупными частицами и продления срока его жизни. Предочистка осуществляется за счет прохождения воды через полипропиленовый, угольный и механический одномикронный фильтры.

Из недостатков системы обратного осмоса можно отметить его высокую стоимость. Еще один минус – требовательность к давлению в системе: не ниже 3–4 атмосфер.

Магнитные фильтры

Умягчитель может работать и по другому принципу. Существуют так называемые магнитные фильтры для смягчения воды. Их устанавливают непосредственно на трубу. Внутри них находятся магниты, которые способны изменять свойства воды на физическом уровне. После умягчающего воздействия соли жесткости теряют способность образовывать кристаллы, спрессовываться и превращаться в накипь. Благодаря этому не образуется налет на трубах и бытовых приборах, что существенно продлевает срок их эксплуатации.

Магнитные умягчители

Плюсы магнитных фильтров:

  • Долговечность – срок действия от 5 до 25 лет.
  • Есть накладные модели, для установки которых не требуется врезки в систему.
  • Не требуется обслуживание, промывка, замена расходных элементов и материалов.

Минусы:

  • Магниты требовательны к скорости протекания воды, ее температуре и химическому составу, большинство приборов не рассчитаны на горячую жидкость.
  • «Привыкание» воды к воздействию магнитов. Со временем эффективность смягчения снижается, и устройство нужно снять на некоторое время, а затем установить снова.

Электромагнитные фильтрующие системы

Электромагнитные фильтры – это устройства в пластмассовом корпусе, в которые встроен микропроцессор. Он излучает электромагнитные волны определенной частоты. Колебания передаются по специальным проводам, концы которых наматываются на трубы перед бытовой техникой, защищаемой от воздействия жесткой воды.

Электромагнитная установка для смягчения воды

Особенности использования фильтра:

  • Под его воздействием со временем распадается уже отложившаяся накипь.
  • Устанавливать очистное устройство можно на чистую трубу из любого материала.
  • Электромагнитный фильтр для воды повышенной жесткости подключается к электросети. Во время работы он потребляет незначительное количество электроэнергии. Но при этом устройство не требует замены картриджей.

Важно! Под воздействием фильтра не изменяются физические и химические свойства питьевой воды, т. е. в ней содержится точно такое же количество примесей, но они не могут откладываться в виде накипи.

Электромагнитные приборы самые дорогие из всех, но и наиболее эффективные. Также они могут использоваться вместе с другими фильтрами.

Как выбрать?

Зная все особенности устройств, легко выбрать более подходящее для конкретной семьи. Для этого нужно учесть следующие факторы:

  • Фильтрация необходима для подготовки питьевой воды и для приготовления пищи, для смягчения воды для мытья, для защиты бытовых приборов или для всех этих целей одновременно.
  • Необходимый объем воды, который позволит правильно рассчитать необходимую производительность устройства.
  • Удобство и простота обслуживания.
  • Вещество, которое используется для снижения жесткости воды. Это можно сделать с помощью магнита, смолы, полифосфата.
  • Цена – еще один важный аспект, т. к. у всех свои возможности.

Нужно внимательно оценить все плюсы и минусы фильтров и только потом решать, какой тип смягчителя выбрать.

mr-build.ru

Какую воду относят к жесткой, и чем она опасна

Итак, жесткость воды определяется концентрацией в ней солей металлов щелочной группы – магния (в основном, сульфаты) и кальция (как правило – гидрокарбонаты).

По большому счету, жесткость также могут вызывать соли железа, стронция, марганца и даже алюминия, однако, на фоне первых двух металлов их влияние настолько незначительно, что ими, как правило, просто пренебрегают в расчетах.

Для определения уровня жесткости воды разработана специальная градация. В качестве единицы измерения может применяться миллиграмм на литр (мг/л), или специальная, приведенная величина – миллиграмм-эквивалент на литр (м-экв./л), которую, в соотвествии с действующей с 2005 года классификацией еще называют градусом жесткости (°Ж).

Мягкой считается вода с концентрацией солей менее 2 °Ж. Если этот показатель лежит в диапазоне 2 < °Ж < 10, воду относят к средней степени жесткости. А если концентрация превышает 10 °Ж – вода выраженно жесткая.

Установка для снижения жесткости водыПровести анализ взятой из используемого источника пробы несложно – подобные лаборатории в обязательном порядке работают в любой организации водо- или теплоснабжения, санитарно–эпидемиологических службах.

Знать уровень жёсткости «своей» воды необходимо, это поможет определиться с выбором требуемого оборудования для ее умягчения.

Для тех, кто использует автономные глубинные источники, повышенная жесткость не должна стать «сюрпризом» — вода из глубоких скважин обычно жесткая — это правило без исключений.

Поверхностные источники имеют значительно меньший градус жесткости, и, кроме того, концентрация солей в них подвержена значительным сезонным колебаниям.

Так, в период затяжных дождей или массового схода снега она резко снижается, за счет разбавления водой, прошедшей своеобразную атмосферную дистилляцию.

Какие неприятные или даже опасные последствия таит постоянное применение воды повышенной жесткости?

  • Из самых очевидных – снижение вкусовых качеств питьевой воды, в напитках или приготовленных блюдах может появиться горьковатый привкус.
  • Используемая посуда (чайники, кастрюли и т.п.) быстро зарастают накипью.
  • В жесткой воде очень плохо растворяется мыло, стиральные порошки и другие моющие средства.

Соли кальция и магния, взаимодействуя с щелочной структурой, образуют труднорастворимые и плохо смываемые шлаки. Полбеды, если это относится к мытью посуды – ограничивается всего лишь некрасивыми разводами на поверхности. Гораздо хуже – при принятии водных гигиенических процедур.

Мыло, шампуни теряют свою эффективность и, кроме того, оставляют на теле своеобразную шлаковую пленку, которая ведет к просушиванию кожи, нарушению нормальности структуры волос, может вызвать аллергические реакции.

  • Резко снижается эффективность стирки, а ткани, регулярно стираемые в жесткой воде, теряют цвет, намного быстрее изнашиваются за счет повышения ломкости волокон под воздействием осаждаемых на них солей.
  • Серьезную угрозу жесткая вода несет для систем водопровода и отопления. Твердые осаждения на внутренних стенках труб сужают их просвет, уменьшают расчетную производительность магистралей, снижают теплообменные качества радиаторов.
  • Жесткая вода очень быстро выводит из строя бытовую технику.

Накипь на ТЭНе от жесткой водыДаже незначительный нарост на ТЭНах влечет резкое уменьшение их теплоотдачи – а это и перерасход электроэнергии, и выход нагревателей из строя.

Уплотнительные резиновые детали теряют свою эластичность, что приводит к протечкам.

Разрушительно действует жесткая вода и на целостность металлических емкостей приборов.

Что касается влияния жесткой воды на функционирование внутренних органов и систем человеческого организма, то в этом вопросе нет выраженного единства взглядов.

Во всяком случае, только перечисленных недостатков применения жесткой воды – вполне достаточно для того, чтобы задуматься о необходимости ее умягчения. В этих целях применяются различные подходы.

Технологии, применяемые для умягчения воды

Метод термической обработки воды

Попросту говоря, это обычное кипячение.

Наглядный пример – отложение солей на внутренней поверхности постоянно используемого чайника – растворенные соли переходят в жесткую фракцию, а сама вода смягчается.

Следует помнить, что подобный метод эффективен только для так называемой временной жесткости, обусловленной концентрацией гидрокарбонатов кальция или магния – термическое воздействие вызывает их расщепление, а на сульфиды и хлориды (постоянную жесткость) оно не действует.

Этот способ применяют обычно в промышленных масштабах, проводя очистку технической воды для например, котельных или теплоэлектростанций.

Реагентное умягчение

Название говорит само за себя – для умягчения воды в нее добавляют или ее пропускают через специальные вещества, вызывающие химическую реакцию с выпадением солей в твердый осадок.

Обычно в этих целях применяется гашеная известь или сода. Такая технология чаще всего используется в больших масштабах, например, на городских станциях водоподготовки. Умягченная подобным образом вода проходит обязательное отстаивание, фильтрацию, и лишь затем поступает потребителям.

К слову, подобную технологию домашние хозяйки использовали с давних пор, добавляя в воду соду или даже печную золу.

Сегодня же классическим примером является добавление в стиральную машину специальных порошковых или жидких препаратов, или же установка на входе в бытовую технику картриджных фильтров с особой кристаллической засыпкой.

Технология диализа

Очистка производится за счет разделения растворенных в воде веществ с разной молекулярной массой под действием электромагнитного поля. Отделение ионов солей от воды происходит в процессе ее диффундирования через специальные нано-мембраны (нитро- или ацетатцеллюлозные).

Из всех технологий диализ обеспечивает самое качественное обессоливание, вода близка к дистиллированной, так как удаляются не только соли жесткости, а практически все, растворенные в ней.

Метод не применяется в бытовых целях, отчасти по причине дороговизны и сложности установок и расходных элементов (мембран), и из-за того, что чрезмерно обессоленная вода непригодна для повседневного употребления.

Метод магнитной обработки

Эта современная технология значительно снижает образование накипи при нагреве обработанной воды.

Существует несколько научных гипотез, объясняющих этот феномен, но факт в том, что после прохождения жидкости через магнитное поле кристаллизация солей происходит не на нагревательных элементах, а в водной толще, и образовавшийся твердый субстрат легко удаляется простой промывкой.

Подобный метод получил широкое распространение в промышленности и сфере коммунального хозяйства – аппараты, крепящиеся к трубам, достаточного недорогие, неэнергоемкие, и не требуют практически никаких эксплуатационных расходов. Освоен выпуск электромагнитных умягчителей и бытового класса.

Технология ионного обмена

Самый распространенный в настоящее время метод. Используется принцип замещения атомов кальция или магния атомами более активного металла (натрия), соли которого не вызывают жесткости воды. Для этого применяются, чаще всего, специальные искусственные катиониты -ионообменные смолы с высоким содержанием натрия.

Смолы для умягчения достаточно быстро насыщаются ионами магния и кальция, но уникальность метода в том, что они легко поддаются регенерации под воздействием хлорида натрия – знакомой всем поваренной соли. При этом освобождённые ионы магния и кальция смываются в дренаж, а ионообменная среда восстанавливает свою функциональность.

На промышленных и бытовых установках умягчения воды обязательно предусматривается устройство регенерации того или иного принципа действия ионного обмена.

Это значительно снижает эксплуатационные затраты – солевая засыпка несопоставимо дешевле ионообменных компонентов.

Техническая реализация умягчения воды в системах бытового водоснабжения

Какие же способы умягчения, помимо банального кипячения или добавки вручную в воду специальных химических средств, используют на бытовом уровне.

Магнитные умягчители воды

Магнитный умягчитель для врезания в систему водоснабженияСравнительно недорогие и не требующие профилактического вмешательства в процессе их эксплуатации. Хорошое решение в качестве фильтра-умягчителя воды для дома, котеджа или квартиры.

Принцип – создание мощного магнитного поля на входе воды в бытовые устройства. Могут оснащаться постоянными магнитами или же работать от сети переменного тока.

Конструктивно могут представлять собой цилиндр с резьбовыми соединениями с обеих концов. Он просто врезается в трубу как можно ближе к точке потребления воды. Более простой вариант-два полуцилиндра, скрепляемые на теле трубы в нужном месте.

Электромагнитные умягчители имеют блок питания и управления и рабочую часть, также укрепляемую на теле водопроводной трубы по типу хомута или навивкой. Потребление электроэнергии у них – минимальное, в пределах 5 –15 Вт, а заявляемый производителем рабочий ресурс – 10 и более лет.

В интернете можно встретить рекламу умягчителя-декарбонизатора «Магнолия», представляющего собой пластиковый ребристый шар с мощным магнитов внутри. По инструкции, он просто кладется в барабан стиральной либо на стеллаж посудомоечной машины на время работы.

Умягчители-фильтры картриджного типа

Умягчители - картриджиПодобные фильтры выпускаются, чаще всего, в стандартном типоразмере, имеют прозрачную колбу, в которую устанавливают сменный картридж.

Обычно используются картриджи со смолой повышенной ионообменной емкости.

Получаемая очищенная вода применима как для технических нужд (стирки, мытья посуды, принятия водных процедур), так и в пищевых целях.

Недостаток подобной системы – достаточно небольшой ресурс картриджа без возможности его восстановления.

Так, картридж для умягчения воды для стандартного 10″ фильтра рассчитан либо на 4000 литров, либо на полгода эксплуатации (в зависимости, что наступит раньше), а затем подлежит безусловной замене.

Второй вариант – компактные фильтры с крупной кристаллической засыпкой из частично-растворимого реагента.

Обычно в этих целях применяется полифосфат натрия. Следует оговориться, что действие реагента направлено, скорее, не на, собственно, смягчение воды, а на предотвращение появления наростов накипи. Кристаллы полифосфата, растворяясь в воде, создают на ТЭНах и стенках баков тонкую защитную пленку, не дающую возможности накипи укрепиться на них.

По мере расходования засыпки ее просто добавляют в фильтр.

Главный недостаток – вода, прошедшая такую обработку, непригодна для пищевого употребления.

Подобные устройства устанавливают непосредственно перед входом холодной воды в стиральные машины, котлы, душевые кабины и т.п.

Ионообменные установки

Их еще называют ионообменными колоннами, из-за характерной вертикальной компоновки. Конструктивно представляют собой полимерный, армированный стекловолокном резервуар с ионообменной смолой, через которую пропускается очищаемая вода.

Для проведения регенерации имеется специальная емкость, в которую засыпается расходный материал – таблетированная соль для умягчения воды. Это – обычная пищевая соль высокой очистки с приданной ей характерной формой для предотвращения спекания и увеличения площади активного растворения.

Промышленная установка ионозамещающего типаПериодически режим фильтрации переключается на режим регенерации, в течение которого соляной раствор обратным током пропускается через основной фильтрующий резервуар. Освобожденные ионы магния и кальция при этом удаляются в дренажный сток.

Большинство современных установок имеет мультипроцессорное управление режимами работы. Включение регенерации может происходить как по времени, например, в установленные пользователем ночные часы, так и по расходу воды.

Электронная система ведет учет и анализ потребления воды, и самостоятельно принимает решение о включении режима восстановления. Вмешательство человека ограничивается своевременным пополнением солевой засыпки.

Некоторые дорогие установки могут иметь два контура фильтрации – когда один находится на регенерации, есть возможность пользоваться другим.

Ионообменные колонны могут существенно различаться как конструктивно, так и по размерам, производительности, степени автоматизации процесса и другим параметрам.

Даже самая набольшая модель способна обеспечить среднестатистическую семью очищенной водой для любых нужд – производительность составляет порядка 1-1,5 м³/час. Срок активной службы смоляного наполнителя, при соблюдении правил эксплуатации, может составлять от 3 до 10 лет.

Стоимость установок и фильтров для умягчения воды

модель принцип работы краткое описание производительность размеры цена, руб.
Akvasoft ECO ONE магнитный умягчитель Магниты постоянного действия. Устанавливается на наливной шланг стиральной или посудомоечной машины. 600 л/час 75×55 мм, для трубы Ø до 16 мм 1560
АкваЩит ДУ60 электромагнитныйумягчитель Блок питания + навиваемые на трубы провода-излучатели. (15-20 витков). Потребляемая мощность – 5 Вт 150×100×70, максимальный Ø трубы – 60 мм. 8000
«Магнолия» магнитный умягчитель шарообразный магнитный декарбогизатор для закладки в стиральную или посудомоечную машину на время рабочего цикла. 1100
«Новая вода» В120 Фильтр засыпного типа, наполнитель – полифосфат натрия. Прозрачная колба, резьбовое соединение ½″, установка перед приборами не пищевого водоразбора. 800 л/чаc. масса полного наполнения кристаллами – 235 г. 900
«Slim Line» 10″ картридж ионообменного действия картридж для стандартной 10″ колбы до 2 л/мин
рабочий ресурс – 4000 л или 6 мес.
высота — 10″ 490
ATOLL EcoLife S-20 ионообменная колонна регенерация – по расходу воды, непрерывное водопотребление, индикация режимов работы и степени заполнения солевой засыпки, полностью автоматизированный процесс. до 1800 л/час 870×350×510 мм
объем смолы – 20 л,
24100
EcoWaterESM 11 ионообменная колонна полностью автоматизированная установка с регенерацией по расходу, блоком анализа потребления и назначения режимов, дистанционным индикатором контроля за состояние системы. до 900 л/час объем смолы – 11 л, солевой танк – 25 кг 40000

Цены на умягчители воды низкими не назовешь, а на ионообменные колонны они вообще могут показаться пугающими.

Однако, если учесть все риски использования жесткой воды, финансовые потери от ее повседневного применения и от выхода бытовой техники из строя, то приобретение качественной установки становится вполне объяснимым.

voda-v-dome.net


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.

Adblock
detector