Рекомендации по очистке воды в домашних условиях. Очистка водопроводной воды

Водопроводная вода проходит через очистные сооружения и по санитарным нормам Постановление главного санитарного врача РФ «О введении в действие санитарных правил» . считается питьевой. Проблема в том, что очищают её с помощью механических фильтров и хлора. Они убивают бактерии, но пропускают соли тяжёлых металлов и другие примеси. В квартиру вода поступает по водопроводным трубам, из которых в воду попадают ржавчина, металлические опилки, песок, микробы и соли тяжёлых металлов.

Весь этот «компот» льётся из-под крана. Если выпить такую воду один раз, ничего смертельного не произойдёт. Но если пить водопроводную воду регулярно, то могут появиться серьёзные проблемы со здоровьем.

Вообще на качество водопроводной воды влияет много факторов. Например, экологическая обстановка в регионе, наличие тяжёлой промышленности, добыча полезных ископаемых, эффективность работы очистных сооружений. Например, в 2017 году самая чистая водопроводная вода была Государственный доклад «О состоянии санитарно-эпидемиологического благополучия населения в Российской Федерации в 2017 году» . в Санкт-Петербурге, Севастополе, Воронежской и Астраханской областях. Самая грязная и непригодная для питья - в республиках Марий Эл и Башкортостан, Мурманской области, Алтайском и Ставропольском краях.

Чем вредна водопроводная вода

В водопроводной воде содержатся опасные примеси, которые не имеют запаха, вкуса и цвета. Они не удаляются кипячением и накапливаются в организме человека, вызывая тяжёлые заболевания. Например, в воде из-под крана могут быть:

Остаточный хлор. Он сохраняется в воде после очистки «Водоканалом». Остаточный хлор вступает во взаимодействие с другими примесями и образует Chlorine in Drinking-water . канцерогенные соединения, вызывающие рак.
Ионы тяжёлых металлов (свинец, кадмий, ртуть, цинк и другие). Их вода собирает по трубам. Они накапливаются в организме и влияют Heavy Metals Toxicity and the Environment . на работу печени, почек, нервной системы, вызывают рак и болезни суставов.
Ржавчина. Она тоже попадает в воду из труб и портит бытовую технику. Из-за переизбытка железа в организме могут Iron overload disorder: All you need to know . тускнеть волосы, ломаться ногти.
Токсины, нитраты и пестициды. Они попадают в воду из окружающей среды. Их сложно удалить из воды на очистных сооружениях, поэтому они остаются в водопроводной воде после очистки. Вызывают Nitrate and nitrite in drinking-water . онкологические заболевания, аллергию, болезни почек и желудочно-кишечного тракта.

Как очистить воду дома

Самый технологичный и эффективный способ - фильтр обратного осмоса . Вода очищается при помощи специальной мембраны, которая не впитывает больше никакие вещества. Поэтому вредные примеси и соли жёсткости остаются на мембране и смываются в канализацию. На выходе получается бутилированная вода, только у вас из-под крана. Мягкая, полностью очищенная от ржавчины, ионов тяжёлых металлов, токсинов, бактерий и вирусов. Такие фильтры используют производители бутилированной воды по всему миру. Только в домашних условиях вода будет стоить намного дешевле. Например, для семьи из трёх человек выйдет в среднем 1,7 рубля за литр в первый год после покупки фильтра и 70 копеек в дальнейшем.

Что нужно запомнить

Водопроводная вода в разных регионах отличается по качеству.
Питьевая вода не должна содержать примесей тяжёлых металлов, хлора, ржавчины и нитратов.
В водопроводной воде могут содержаться вредные примеси, вызывающие тяжёлые заболевания.
Водопроводную воду можно очистить до состояния питьевой с помощью фильтров.
Самый классный фильтр - обратноосмотический. Самый простой в эксплуатации - фильтр-кувшин. Он тоже справляется с очисткой воды, но надо знать, как его проверять.
После очистки кувшинным фильтром воду всё равно нужно кипятить, чтобы уничтожить вирусы.
Картриджи фильтра нужно менять вовремя. Чтобы не пропустить очередную замену, подпишитесь на

Сегодня проблема качества питьевой воды волнует многих людей во всем мире. Вследствие нехватки чистой питьевой воды и регулярного употребления воды низкого качества, более пятисот миллионов человек в мире страдают от различных заболеваний. Для мегаполисов проблема чистоты и качества питьевой воды особенно актуальна.

Существует множество причин загрязнений питьевой воды. Все эти причины прямо или косвенно связаны с источниками воды. Часто водопроводная вода имеет не артезианское происхождение, а берется из доступных открытых поверхностных источников. Каждый тип водного источника имеет свои собственные характерные причины, которые вызывают загрязнение воды.

Изобретено множество способов предварительной подготовки питьевой воды, а так же методов ее очистки, позволяющих получить практически из любого источника питьевую воду высокого качества.

Очистка воды представляет собой специальный комплекс мероприятий по удалению различных загрязнений, содержащихся в ней. Очистка воды производится на специальных водоочистных сооружениях, а так же в домашних условиях.

Вода, прежде чем попасть в кран конечного потребителя, проходит обеззараживание (чаще всего – хлором, реже используют установки ультрафиолетового облучения), и комплексную очистку на водоочистных станциях.

Рассмотрим наиболее распространенные методы и способы очистки питьевой воды.

Методы очистки питьевой воды

Распространенные методы подготовки и очистки воды:
— осаждение;
— осветление;
— мембранные методы;
— химические реагенты для окисления;
— адсорбция;
— обезжелезивание;
— умягчение;
— обессоливание;
— кондиционирование;
— обеззараживание;
— удаление органических загрязнений;
— дехлорирование;
— удаление нитратов.

Основные методы очистки воды можно разделить на:

механические,
биологические,
химические,
физико-химические,
дезинфекция.

К механическим методам относятся различные виды фильтрации или фильтрования воды, процеживание воды, отстаивание воды. Все эти способы относительно недорогие и доступные, их основное использование сводится к отделению от воды различных взвесей.

Мембранный способ очистки питьевой воды заключается в том, что воду пропускают через полупроницаемую перегородку, отверстия которой меньше размера частиц загрязнений.

В основе биологических методов очистки воды лежит способность микроорганизмов подвергать разложению органические соединения. Эти методы обычно применяют для нейтрализации растворенных в воде органических соединений.

С помощью химических методов водной очистки нейтрализуют различные неорганические примеси. Сточные воды обычно обеззараживают, обесцвечивают, нейтрализуют растворенные в них соединений с помощью химических реагентов.

Физико-химические методы очистки воды применяют для нейтрализации коллоидных примесей, растворенных соединений, очистки от грубо- и мелко-дисперсионных частиц. Эти методы отличается высокой производительностью.

Адсорбация – один из физико-химических способов очистки воды. Это процесс так называемого избирательного поглощения твердыми поглотителями, имеющими большую удельную поверхность, одного или нескольких компонентов из жидкой среды. В качестве адсорбентов применяют различные искусственные либо природные пористые материалы: активные глины, торф, зола, коксовая мелочь, силикагель, активированные угли и прочее.

Для окончательной очистки и обеззараживания воды, в основном, применяют:

Ультрафильтрацию;
Хлорирование;
Ультрафиолетовое излучение;
Озонирование;
Безреагентные способы обезжелезивания.

– это процесс удаления из воды различных механических и химических примесей. Очистка с помощью этого способа строится исходя из химического и физического состава воды, который определяется специальными пробами. Химические вещества, растворенные в воде в количествах, превышающих установленные нормы, осаживаются с помощью специальных процессов, после чего вода прогоняется через фильтры различной степени фильтрации, которые задерживают те или иные примеси.

Умягчение – это процесс извлечения из воды солей жесткости (кальция и магния). Селективное удаление солей жесткости производится несколькими методами: реагентным умягчением, ионным обменом, при котором ионы загрязненного раствора меняются местами с ионами ионообменного материала, в качестве которого используются различные ионообменные смолы. Умягчение воды снижает угрозу отложения труднорастворимых соединений на стенках и ведущих элементах промышленного оборудования. Установки обратного осмоса предприятий позволяют производить глубокую очистку воды с максимальным качеством по большинству показателей.

Хлорирование не позволяет очистить воду должным образом и способствует образованию примесей, вредных для организма человека. С одной стороны хлорированная вода защищает нас от ряда опасных вирусов и патогенных бактерий, с другой стороны хлор разрушает белковые структуры нашего тела, влияет на состояние слизистых оболочек, убивает полезные бактерии в кишечнике, что способствует ухудшению микрофлоры и может провоцировать появление аллергических реакций. Кроме этого, хлор не убивает яйца остриц и цисты лямблий.

В США и Европе в 1970х годах были разработаны экономичные и эффективные способы с использованием ультрафиолета, которые позволили в большей степени отказаться от хлорирования питьевой воды.

Очистка ультрафиолетовым излучением — наиболее популярный метод очистки воды. Степень обеззараживания воды при обработке ультрафиолетом достигает 99%. Это позволяет использовать способ в пищевой промышленности и на производстве, имеющем особо высокие требования к чистоте воды. Эффективность этого способа напрямую зависит от характеристик воды – ее прозрачности – мутности, цвета, содержания железа. Поэтому, данный способ обычно применяется в комплексе с другими методами на конечной стадии обработки.

Очистка воды с помощью озонирования основана на применении газообразного озона. В процессе взаимодействия с вредными химическими элементами, озон превращается в кислород. Доказано, что озонирование оказывает сильное положительное влияние на организм человека. Озонирование имеет преимущество перед обработкой воды хлором, поскольку не образует токсинов.

Обезжелезивание – это процесс удаления из воды железа. Применяют несколько видов обезжелезивания воды, выбирая их в зависимости от того, какое именно железо содержится в обрабатываемой воде: двух валентное, трехвалентное, органическое или бактериальное. Безреагентные способы обезжелезивания применяют для устранения избыточного содержания в воде железа, нитратов и других загрязнений, придающих воде неприятный вкус, запах, цвет и ржавчину. Зачастую из воды также удаляется марганец, и процесс называется деманганацией.

В наше время уровень загрязнения достаточно высок, поэтому процесс очищения питьевой воды очень важен. Для подбора наиболее подходящего и эффективного способа очистки питьевой воды следует сделать ее анализ.

Способы очистки воды

Существует множество способов доочистки питьевой воды в домашних условиях. Рассмотрим наиболее популярные.

I. Очистка питьевой воды без применения фильтров.

Такие способы, как кипячение, вымораживание или отстаивание, применяются с давних времен.

1. Кипячение.

Кипячение воды является наиболее простым и известным способом очистки воды. Кипячение применяют с целью уничтожения вирусов, бактерий, микроорганизмов и другой органики, удаления хлора и других низкотемпературных газов (радон, аммиак и др.). Процесс кипячения помогает в некоторой степени очистить воду, но имеет ряд побочных эффектов:

— при кипячении изменяется структура воды, она становится «мертвой». Чем больше мы кипятим воду, тем больше погибает в ней патогенных организмов, однако при этом вода становится менее полезной для организма человека.

— при кипячении происходит испарение воды, что приводит к повышению концентрации солей. Они оседают на стенках чайника в виде накипи и попадают в организм человека. Накапливаясь в организме человека, соли приводят к различным заболеваниям — начиная от болезней суставов, образованию камней в почках и окаменению (циррозу) печени, и заканчивая артериосклерозом, инфарктом и мн. др.

— многие виды вирусов могут перенести кипячение воды, поскольку для их уничтожения требуются более высокие температуры.

— при кипячении воды удаляется только газообразный хлор. В лабораторных исследованиях был подтвержден тот факт, что после кипячения водопроводной воды образуется дополнительный хлороформ, даже если перед кипячением воды была освобождена от хлороформа продувкой инертным газом. Это опасное для здоровья канцерогенное вещество может вызывать онкологические заболевания.

Таким образом, после кипячения мы получаем «мертвую» воду, в которой имеется мелкая взвесь и механические частицы, соли тяжелых металлов, хлор и хлорорганика, вирусы и др.

2. Отстаивание.

Отстаивание, в основном, применяют для удаления из воды хлора. Для отстаивания водопроводную воду наливают в большое ведро или банку и оставляют на 8-12 часов. Без дополнительного перемешивания воды удаление газообразного хлора происходит примерно с 1/3 глубины от поверхности воды, поэтому для получения заметного эффекта необходимо следовать разработанным методикам отстаивания.

Важно помнить, что соли тяжелых металлов самостоятельно из отстоянной воды не исчезнут — в лучшем случае они осядут на дне. Поэтому следует использовать лишь 2/3 содержимого банки, стараясь не взбалтывать ее в процессе переливания воды, чтобы осадок на дне не смешался с более-менее очищенной водой.

Эффективность отстаивания воды обычно оставляет желать лучшего. Для усиления эффекта воду так же настаивают на кремнии и/или шунгите. После отстаивания воду обычно подвергают кипячению.

3. Заморозка или вымораживание.

Этот способ применяют для эффективной очистки воды с помощью ее перекристаллизации. Вымораживание гораздо эффективнее кипячения и перегонки, поскольку фенол, хлорфенолы и легкая хлорорганика перегоняются вместе с водяным паром.

Большинство людей под процессом вымораживания понимают следующие действия:

налить воду в посуду и поставить ее в холодильник до замерзания
вынуть посуду со льдом из холодильника и разморозить ее для питья.

Эффект очистки воды таким способом близок к нулю, хотя вода получается немного лучше водопроводной воды.

Правильное вымораживание основывается на химическом законе, согласно которому при замерзании жидкости прежде всего в наиболее холодном месте кристаллизуется основное вещество (вода), а затем в наименее холодном месте затвердевает все, что было растворено в основном веществе (примеси). То есть чистая пресная вода замерзнет быстрее, чем вода с примесями солей. Этому закону подчиняются все жидкие вещества. Самое главное — обеспечить медленное замораживание воды, и вести его так, чтобы в одном месте сосуда его было больше, чем в другом. (подробнее смотрите в книге: «Осторожно! Водопроводная вода! Ее химические загрязнения и способы доочистки в домашних условиях.», авторы: Скоробогатов Г.А., Калинин А.И. – Санкт-Петербург, издательство Санкт-Петербургского университета, 2003).

Следите за процессом замораживания, и когда вода наполовину замерзнет, незамерзшую воду вылейте (в ней остались все вредные примеси), а замороженную воду можно растопить и использовать для питья и приготовления пищи.

Размороженная (талая) вода, выпитая сразу после оттаивания, является чрезвычайно полезной и целебной, она способна ускорить восстановительные процессы в организме, повысить работоспособность, облегчить состояние при различных заболеваниях.

4. Очищение воды с помощью поваренной соли. Заполните двухлитровую емкость водой из-под крана, затем растворите в ней одну полную столовую ложку соли. Через 20-25 минут вода будет свободна от вредных микроорганизмов и солей тяжелых металлов, однако такую воду не рекомендуется использовать ежедневно.

5. Очистка воды с помощью кремния помогает очистить воду от примесей. Этот способ объединяет отстаивание воды и очистку кремнием. Предварительно кремний необходимо хорошо промыть в теплой проточной воде. Затем положите кремний в двухлитровую банку, заполните ее холодной водой, накройте сверху марлей и поставьте на свету вдали от прямых лучей солнца. Через два-три дня очищенная вода будет готова к использованию. Величина кремниевого камня подбирается из расчета 3-10 грамм кремния на 1-5 литров воды. Очищенную воду аккуратно слейте в другую емкость, оставив 3-5 сантиметров воды с осадком. Затем осадок выливается, кремний и банка моются и заполняются новой порцией воды.

6. Очистка воды с помощью шунгита. В последнее время все более популярным становится очистка воды с помощью шунгита. Для очистки рекомендуют использовать крупные камни, тогда они реже будут нуждаться в замене на новые. Алгоритм очистки следующий: На каждый литр воды берут 100 граммовый камень шунгита. Воду наливают в емкость с камнями на три дня (не более!), после чего вода сливается так же, как и при приготовлении кремниевой воды.
Вода, настоянная на шунгите имеет противопоказания: склонность к онкологическим заболеваниям, тромбообразованиям, повышенной кислотности и наличие болезней в стадии обострения.

7. Очистка воды активированным углем. Для очистки воды вы можете воспользоваться активированным углем – он составляет основу большинства фильтров. Уголь является прекрасным нейтрализатором неприятных запахов (например, старых ржавых труб, хлора). Кроме этого уголь впитывает вредные вещества из водопроводной воды.
Поместите таблетки активированного угля (из расчета 1 таблетка на 1 литр воды) в марлю, заверните и поместите в емкость с водой. Уже через 8 часов будет готова чистая вода.

8. Очистка воды серебром. Серебром можно очищать воду, освобождая ее от химических соединений, вирусов и патогенных микроорганизмов. По антибактерицидному действию серебро обогнало карболовую кислоту и хлорку.
Поместите в емкость с водой на ночь серебряную ложку, монету или другой предмет. Через 10-12 часов очищенная вода будет готова к употреблению. Полезные свойства такая вода сохраняет продолжительное время.

9. Другие народные методы очистки воды :

— очистка воды гроздью рябины — гроздь рябины следует опустить на два-три часа в воду.

— очистка корой ивы, луковой шелухой, ветками можжевельника и листьями черемухи — процесс очищения длится 12 часов.

— очистка уксусом, йодом, вином. Вещество помещают в воду на 2-6 часов из расчета: 1 чайная ложку уксуса, либо 3 капли 5%-го йода, либо 300 грамм молодого сухого белого вина на 1 литр воды. При этом, хлор и некоторые микробы в воде все равно остаются.

II . Очистка питьевой воды с применением фильтров.

Для удаления вредных примесей из воды в промышленности, в коммунальном хозяйстве и в быту используют различные фильтры. Технологии очистки, применяемые в промышленных и бытовых фильтрах, могут совпадать, однако заметно отличается производительность бытовых и промышленных фильтров.

Рассмотрим классификацию фильтров.

По типам фильтруемых примесей различают фильтры для очистки воды от железа, от механических примесей, от органических соединений и т.д.

Различают фильтры предназначенные для технической воды и фильтры используемые для питьевой воды. Для фильтрации питьевой воды обычно применяют фильтры-кувшины и фильтры — насадки на кран, а так же сложные многокомпонентные фильтрующие системы. Их так же различают по степени очистки – простейшей степени очистки, средней степени и высшей степени очистки.

Бытовые фильтры различаются так же по способу установки: фильтры, устанавливаемые под мойку, настольные фильтры, фильтры-насадки на кран.

По способу фильтрации домашние фильтры для очистки питьевой воды можно условно разделить на два основных типа: – накопительные и проточные.

Накопительные фильтры обычно состоят из накопительной емкости для воды и фильтрующего картриджа для очистки воды. Чаще всего это фильтры-кувшины (Аквафор, Брита, Барьер и другие). Ресурс эффективной работы фильтрующего картриджа напрямую зависит от качества используемой воды. Сменные картриджи этого класса фильтров имеют тенденцию накапливать загрязнения, поэтому их необходимо своевременно менять на новые.

Проточные фильтры используют для более тщательной очистки воды. Степень очистки напрямую зависит от поставленной задачи.

Если требуется очистить воду только от запаха, привкуса или хлора, то можно ограничиться использованием угольного фильтра. С этим отлично справляется фильтр-насадка на кран, который содержит внутри фильтрующий воду картридж (полипропиленовый, угольный либо ионообменные смолы).

Если стоит задача получить хорошую питьевую воду, то целесообразно использовать ступенчатые проточные системы фильтрования воды. Для этого используют многоступенчатые фильтры средней степени очистки. В зависимости от модели такая система устанавливается под мойкой, либо на столе.

Двухступенчатые фильтры предназначены для механической очистки на первой ступени, вторая ступень очистки осуществляется с помощью активированного угля. Трехступенчатые фильтры, дополнительно к этим двум ступеням, имеют третью ступень очистки — ионообменную смолу или прессованный активированный уголь для тонкой очистки, обогащенный одной или несколькими добавками: серебро, ионообменное вещество, кристаллы гексаметафосфата и т.д..

Если требуется получить питьевую воду высокого качества, то целесообразно использовать ступенчатые системы фильтрования воды высшей степени очистки с мембранной фильтрацией – системы обратного осмоса, фильтры с ультрафильтрационной мембраной, нано-фильтры.

В методе обратного осмоса основным фильтрующим элементом является обратноосмотическая мембрана, на которой происходит глубокая очистка воды от различных типов загрязнений: от солей тяжелых металлов, пестицидов, гербицидов, нитратов, вирусов и бактерий. Мембрана постоянно очищает саму себя частью фильтрующейся воды, сбрасывая весь мусор в канализацию. Это повышает расход воды. Такая очистка убирает из воды все соли и минералы, и регулярное употребление такой воды вымывает из организма кальций, фтор и прочие необходимые вещества.

Ступени очистки воды, обычно применяемые в обратноосмотических фильтрах:

1 ступень — картридж состоящий из витого или вспененного полипропилена, осущесвляющий предочистку от механических примесей и взвесей (15-30 мкм)

2 ступень — очистка активированным углем от хлора и хлорорганических соединений, газов.

3 ступень — тонкая очистка от механических примесей (1-5 мкм) или доочистка спрессованным активированным углем (CBC-CarbonBlock), увеличивающая срок службы тонкопленочной мембраны.

4 ступень — очистка тонкопленочной мембраной обратного осмоса (размер пор 0.3-1 нанометра)

5 ступень — угольный постфильтр

Иногда используется еще дополнительная ступент – минерализатор очищенной воды.

Проточные фильтры с ультрафильтрационной мембраной так же относится к способам мембранной очистки воды. Материалом для ультрафильтрационой мембраны служит трубчатый композит.

Внешне фильтрационная система очень похожа на обратноосмотическую систему, однако очистка способом обратного осмоса осуществляется более качественно по сравнению с очисткой ультрафильтрационной мембраной. Все отфильтрованные загрязнения остаются в порах мембраны, постепеннозабивая ее. Эти фильтры обычно не изменяют жесткость воды.

Фильтры с ультрафильтрационной мембраной так же имеют пятиступенчатую систему очистки воды. Она включает в себя следующие ступени фильтрации:

На первой ступени очистки вода проходит картридж предварительной механической очистки. Он удаляет механические частицы и взвеси размером до 10 мкм (микрон). Материалом для него служит вспененный или витой полипропилен.

На второй ступени очистки вода проходит через картридж с активированным гранулированным углем. На этом этапе вода очищается от хлора и его соединений, газов, органических веществ. При этом улучшаются вкусовые качества воды.

На третьей ступени очистки вода пропускается через картридж, содержащий спрессованный активированный уголь. При этом происходит дополнительное удаление из воды механических примесей диаметром до 0,5мкм (микрон) и хлорорганических соединений.

На четвертой ступени очистки вода проходит через ультрафильтрационную мембрану, имеющую отверстия диаметром 0,1-0,01 мкм, изготовленную из трубчатого композита. Мембраной удаляются практически все примеси, растворенные в воде, органические загрязнители, вирусы, бактерии, соли тяжелых металлов, таких как ртуть, железо, марганец, мышьяк. Затем вода проходит через in-line картридж, изготовленный из активированного кокосового угля. На этом этапе происходит окончательная доочистка воды, улучшается ее вкус, и удаляются запахи.

Нанофильтры — это последняя разработка японских ученых в области нано и биотехнологий. Это проточный семиступенчатый комплекс качественной очистки воды, позволяющий удалить из нее все вредные примеси и сделать воду максимально полезной для организма человека.

На выходе система выдает очищенную и структурированную питьевую воду, по своим свойствам аналогичную талой воде. При этом система позволяет регулировать уровень рН.

Количественный показатель ионов водорода в воде часто оказывает влияние на физико-химические свойства и биологическую активность белков и нуклеиновых кислот, поэтому для нормального функционирования организма поддержание кислотно-щелочного равновесия является задачей исключительной важности. Четвертая ступень, состоящая из биокерамических шариков, выполняет функцию регулировки уровня рН воды до уровня рН крови человека.

Анионы, излучаемые турмалином, входящим в состав пятого картриджа, оказывают положительное влияние на иммунитет, эндокринную систему, очищают сосуды, заряжают плазму крови.

Стоит заметить, что система с нанофильтрами имеет достаточно высокую стоимость.

Таким образом современному человеку доступно множество способов получения вкусной, безопасной и качественной воды. Производители фильтров и систем по очистке воды предлагают выбрать и использовать наиболее эффективные из них. Диапазон цен и широкий ассортимент позволяет людям, с различным уровнем дохода, выбрать для себя подходящее устройство, и наслаждаться преимуществами чистой и полезной воды.

А какие методы и способы очистки воды применяете Вы?

Напишите об этом в комментариях!

Вне зависимости от выбранного Вами способа и метода очистки, вода, которую вы получаете в результате обработки, должна стать правильной водой . Только тогда Ваш организм сможет извлечь из нее максимум пользы.

И еще важен один момент: правильная вода должна быть доступна вам, где бы вы не находились – дома, на работе, в отпуске, в дороге…

Как сделать из Вашей воды Правильную воду – .

Каждому человеку для жизни необходима вода, ее мы пьем, с помощью воды готовим себе еду, ею моем тело. Мы привыкли, как к само собой разумеющемуся, что, открывая кран, получаем воду из водопровода. Но эта вода далеко не идеального качества, поэтому она требует дополнительной очистки. Но как это сделать дома, не имея дорогостоящих промышленных многоуровневых фильтров?.

Что плохого в воде из крана?

Вода – это источник не только жидкости, но и минеральных солей для организма, без воды человеку не обойтись, она должна постоянно быть в наших домах. Но вода из крана предназначена для бытовых нужд – мытья посуды, купания и стирки. Для питья ее лучше не использовать, в ней слишком много хлористых соединений. Их добавляют в воду для обеззараживания ее от вирусов и микробов, которые могут быть опасны для здоровья человека.

Однако и сам хлор небезопасен: он отрицательно влияет на белки тела, раздражает слизистые оболочки системы пищеварения, нарушает микрофлору кишки и вызывает общую аллергизацию организма. Кроме того, хлор в воде образует еще побочные продукты, потенциально опасные для организма и требующие предварительного удаления из нее.

Кроме того, качество водопроводной воды зависит еще и от ее жесткости – количества солей кальция и магния, а также примеси железа и других минералов. Если солей много – это может негативно повлиять на почки, если минералов мало – организм будет страдать от их нехватки, скелет станет более хрупким, появится слабость, выпадение волос и сухость кожи.

Вкус блюд, приготовленных на водопроводной воде, и вкус еды, приготовленной на очищенной воде, очень сильно различаются. Из водопроводной воды в суп или второе могут попасть фрагменты ржавчины, грязь, окалина и прочие примеси. А кофе или чай вообще откровенно будут испорчены, несмотря на самые дорогие сорта самого сырья.

Кстати, доказано, что даже сильное хлорирование не убивает цисты лямблий, и при питье сырой воды их запросто можно подхватить. Поэтому не пренебрегайте хотя бы самыми простыми способами очистки воды, тогда вашему здоровью будет существенная поддержка.

Методы очистки воды

Представляем вашему вниманию самые простые способы очистки воды.

Кипячение воды

Этот метод, конечно, удалит из нее микробов и вирусы, но не хлорные соединения. При повышении температуры хлор вступает в реакцию с солевыми примесями воды и переводит их в хлорные соединения, небезопасные для здоровья. Кроме того, кипячение осаждает часть солей на стенках посуды, загляните в свой чайник, увидите, сколько их там.

Отстаивание воды

Это один из простых и не требующих никаких затрат способ очистки воды от хлора. Хлор – это летучее соединение, при отстаивании воды в течение 6-8 часов весь растворенный в ней хлор улетучится. Несколько раз помешайте воду – это поможет активнее отделиться хлору.

Минус этого метода – при отстаивании не удаляются соли тяжелых металлов.

Заморозка воды

Одним из самых эффективных способов очистки воды в домашних условиях без применения специальных приборов является ее заморозка.

Как очистить водопроводную воду?

Вода – это особое соединение, раствор ионов, в ней есть примесь так называемой «тяжелой» дейтериевой воды. Это особые тяжелые ионы водорода из воды, негативно отражающиеся на здоровье пожилых людей и детей. Такая вода замерзает раньше общей массы, снимите игольчатую сетку из дейтериевой воды, а остальную заморозьте в открытой пластиковой емкости (стеклянные емкости лучше не морозить: вода, замерзая, расширяется, и стекло может лопнуть).

После замораживания лед будет иметь слоистый вид – по краям будет мутноватый лед с примесями и вредными соединениями, в центре – чистейшая вода. Этот мутный лед размораживается быстрее, его сливают, а сердцевину используют для питья и приготовления еды. Единственный недостаток талой воды – в ней остается мало полезных солей, для питья в литр такой воды лучше добавить 100 г минеральной.

Методы очистки воды (продолжение)

Очистка углем

Этот метод очистки воды знают заядлые путешественники и военные. На очистку стакана воды требуется 1 таблетка обычного аптечного угля – его толкут, заворачивают в марлю и заливают водой, через 15 минут процеживают воду через мелкое сито. Эта вода приятна на вкус и не имеет запаха. Однако уголь не спасает от вирусов и микробов – в условиях дикой природы такую воду еще необходимо дополнительно прокипятить.

Очистка серебром

Считается, что серебро нейтрализует микробы и некоторые соли металлов, хотя сила серебра в очистке сильно преувеличена. Рекомендуется оставить на ночь в емкости с водой серебряное изделие – ложку или специальную подвеску. Работает одновременно отстаивание воды и обеззараживание.

Очистка воды магнитами

Еще один из народных методов, имеющий сомнительную эффективность. Рекомендуется опоясать магнитами емкость с водой, и оставить воду на несколько часов. Вариант: обмотать магнитами трубу, которая подает воду в кран. От хлора и микробов этот метод не защищает, но теоретически может очистить воду от железа и его солей за счет примагничивания.

Очень часто вода, поступающая из водопроводного крана в квартире, не соответствует нормам, предъявляемым к питьевой воде. Она может содержать вредные и опасные для здоровья человека вещества – соли металлов, аммиак, железо, кислоты, нитраты и т.д. И это несмотря на то, что вода подвергается тщательной очистке на городских водоочистительных станциях.

Даже если используются эффективные технологии очистки, вода, поступающая в квартиры по изношенным ржавеющим трубам, далека от идеальной и совершенно небезопасна для употребления в пищу. К тому же для очистки воды от вредных бактерий используется хлор, а использовать хлорированную воду для питья без предварительной очистки категорически запрещено. Поэтому так важно проводить очистку водопроводной воды, для чего существует немало способов – как самых простейших, так и достаточно сложных, для осуществления которых требуются современные фильтрующие системы.

Актуальность очистки водопроводной воды

Вода из водопровода требует очистки даже в том случае, если дом недавно построен и все коммуникации новые. Речь об обязательной очистке водопроводной воды идет в том случае, если дом уже очень старый, износ водопроводных труб высокий. Вода, поступающая из водопровода, подвергается различным методам очистки, если имеет мутный цвет, неприятный запах, слишком жесткая, содержит избыточное количество хлорных соединений и повышенное количество растворенного железа.

Вода в частных домовладениях, в зависимости от источника получения, может быть насыщена солями тяжелых металлов, органическими и неорганическими составляющими, нефтепродуктами, даже вирусами и бактериями. Чтобы выбрать правильный способ очистки, лучше провести предварительный анализ воды, который выявит количественные и качественные показатели всех составляющих.

Какие загрязнения питьевой воды часто встречаются?

В зависимости от того, какие вещества содержатся в воде в избыточном количестве, подбираются соответствующие методы очистки и варианты фильтрации. Наиболее распространенными считаются следующие виды загрязнений воды:

механические примеси – песок, шлам;
биологические загрязнения – бактерии, вирусы, грибки, отходы жизнедеятельности человека;
загрязнения органическими (пестицидами, фенолами) и неорганическими веществами (солями, кислотами, щелочами);
избыточное содержание различных химических веществ – железа, хлора, марганца и т.д.;
избыточное содержание гидрокарбонатов и сульфатов , которое вызывает повышение жесткости воды;
смешанные загрязнения , которые могут включать механические примеси и переизбыток химических элементов.

Если вода отдается на анализ в лабораторию, то чаще всего выявляются смешанные загрязнения, с которыми можно справиться, используя комплекс мер по очистке водопроводной воды и различные фильтры.

Методы очистки водопроводной воды

Сегодня условно можно разделить все методы очистки водопроводной воды на:

химические – включают в себя обработку воды окислителями, проведение процессов коагулирования и флокуляции, суть которых в слипании мелковзвешенных частиц мути, легко удаляемых из воды после укрупнения фильтрами, использование ионообменных веществ для смягчения воды;
биологические – используются для очистки сточных вод с применением анаэробных или аэробных микроорганизмов;
физические – включают в себя отстаивание, процеживание, обеззараживание ультрафиолетовыми лучами;
физико-химические – к ним относятся аэрация под давлением, электроосмос, электрокоагулирование, электрофлокуляция.

Зачастую для обеззараживания воды применяются сразу несколько методов, что позволяет добиться высокой эффективности процесса очистки и получать чистейшую воду для употребления в питье и пищу.

Простые способы очистки водопроводной воды в домашних условиях

Если неизвестно, какое качество у воды, поступающей в квартиру через водопроводный кран, лучше применять самые простые методы, которые позволят обезопасить воду и сделать ее вполне пригодной для питья. К ним относятся:

Отстаивание . Этот способ помогает избавить воду от хлора, аммиака, тяжелых примесей с осадком. Чтобы вода отстоялась, нужно набрать ее в широкий таз или бочку и выдержать, не закрывая крышкой, на протяжении 8-ми часов. Затем верхний слой (примерно до половины) можно использовать для приготовления пищи или питья, а остаток – для технических нужд. Когда будет проведено пару отстаиваний, необходимо промыть емкость внутри, используя раствор уксусной или лимонной кислоты.
Кипячение . Простейший способ, позволяющий удалить из воды болезнетворные микроорганизмы и соли кальция. Если вода повышенной жесткости, то после кипячения на стенках посуды образуется накипь. Чтобы убить возбудителей инфекционных болезней, следует кипятить воду не менее 10-ти минут.
Очистка серебром. Чтобы избавить воду от вредных веществ, достаточно отстаивать ее в серебряной посуде несколько суток. Если в домашнем хозяйстве нет серебряной емкости, то можно налить воду в эмалированную посуду, на дно которой положить серебряный столовый прибор. Настаивать так воду нужно тоже не менее двух суток, после чего ее можно использовать для питья и приготовления пищи.
Очистка воды с помощью фильтра-кувшина . Это один из простых и недорогих способов очистки воды в домашних условиях. С помощью такого фильтра можно смягчить воду, удалить из нее мусор, хлор и ржавчину. Важно вовремя менять сменный картридж для фильтрации, чтобы все отфильтрованные ранее вредные вещества вновь не попали в очищаемую воду.

Виды простых фильтров для очистки воды

Для водопроводной воды, которая уже была очищена от механических примесей, бактерий, вирусов, органических соединений, вполне подойдет в качестве доочистки фильтр-кувшин. Подобным принципом действия обладают фильтрующие диспенсеры, которые могут справиться с большим объемом воды. Помимо очистки фильтры-диспенсеры осуществляют бактериальную очистку и минерализацию воды, благодаря чему повышаются ее вкусовые свойства.

Очень удобно применять в квартирах насадки на водопроводные краны, которые можно использовать в тех случаях, когда требуется вода для питья или приготовления пищи. В других случаях можно снимать насадку, что позволяет существенно продлить время использования таких проточных фильтров.

Рядом с мойкой можно установить и подключить к крану дивертор, который позволяет переключать подачу воды для очистки. Можно выбирать, использовать фильтрованную воду или воду без очистки.

Сложные способы очистки воды в домашних условиях

Более сложными способами очистки водопроводной воды в домашних условиях можно назвать:

Дистилляцию – эффективный, но весьма сложный способ очищать жидкость от вредных примесей, суть его в том, чтобы кипятить воду из-под крана и использовать по назначению получаемый конденсат от пара, для чего необходимо применять специальный аппарат;
Вымораживание – этот способ, подобно кипячению, позволяет очищать воду от болезнетворных бактерий, из вымороженной воды почти полностью удаляются соли.

При дистилляции жидкость отделяется от растворенных в ней твердых веществ и жидкостей, которые отличаются температурами кипения. Такой вариант позволяет получить чистую воду, но требует много времени и стоит недешево.

Чтобы воспользоваться вымораживанием, нужно налить воду из-под крана в пластиковую бутылку, которую затем поместить в морозильную камеру. Важно следить в процессе замораживания за состоянием воды – когда жидкость в бутылке застынет наполовину, нужно слить остаток, а лед разморозить и использовать для питья или приготовления пищи.

Самые эффективные способы очистки водопроводной воды

Среди наиболее эффективных способов очистки воды из водопровода можно выделить:

Механическую фильтрацию . Наиболее простой способ, суть которого заключается в улавливании частичек нерастворенных веществ, которое возможно за счет разницы самих частиц и каналов фильтра, по которому течет жидкость. Проще говоря, этот способ очистки напоминает прохождение воды через сито. К примеру, фильтры, которые имеют в качестве задерживающего элемента активированный уголь диаметром 0,1-1мм, могут задерживать подобные же частички. Этот способ очистки широко используется на станциях очистки воды. В городских условиях механическая фильтрация проводится путем использования фильтров предварительной очистки.
Электрохимическая очистка . Ее суть – в окислительно-восстановительных реакциях, происходящих в воде при воздействии на нее сильного электрического тока и приводящих к появлению «живой» и «мертвой» воды. Способ обеспечивает очистку воды от всех микроорганизмов, но при этом в ней разрушаются некоторые органические вещества.
Ионный обмен . Представляет собой специфический способ сорбции заряженных ионов. В результате поглощенный ион выходит в раствор другого иона, который входит в состав вещества-сорбента. Ион, который нужно удалить из воды, притягивается к сорбенту и фиксируется на нем. Таким образом, одни ионы (ненужные) замещаются другими (безвредными). Зачастую ионный обмен позволяет удалять нитраты и катионы тяжелых металлов, которые представляют большую опасность для здоровья человека. Также ионы смягчают воду, снижая в ней количество ионов кальция и магния.
Обратный осмос . Этот способ очистки заключается в использовании обратноосмотической мембраны. Жидкость пропускается через ультратонкую мембрану с порами, представляющую собой своеобразное сито. В результате вода проходит, а растворенные в ней примеси задерживаются. Получается вода высшей степени очистки, которая близка к дистиллированной. Но это и один из минусов такой очистки – вода становится лишенной необходимых организму микроэлементов, которые нужно обязательно добавлять после процесса очистки. Также стоимость установки системы обратного осмоса очень дорогая, а производительность слишком малая, что требует монтажа накопительной емкости.
Сорбционная очистка . В процессе такой фильтрации примеси из жидкости поглощаются твердыми телами, которые называются сорбентами. Суть этого метода в том, чтобы пропускать жидкость через сосуд, который заполнен сорбентом и выступает сорбционным фильтром. При верно выбранном сорбенте и режиме фильтрации быстро достигается необходимый результат – вода очищается от вредных примесей. Чаще всего сорбционные фильтры содержат активированный уголь, который выступает универсальным сорбентом, способным удалять примеси разной химической природы.

Выбор варианта очистки воды в зависимости от загрязнений

В разных системах фильтрации водопроводной воды могут применяться сразу несколько способов очистки, призванные воздействовать на различные виды загрязнений:

механические примеси удаляются отстаиванием воды, методом осаждения частиц при использовании химических средств, применением фильтрующих материалов;
чрезмерное содержание железа снижается аэрацией, обработкой активными окислителями (озоном, фтором), специальным фильтрованием, благодаря которому исчезает осадок и двухвалентное железо;
болезнетворные бактерии удаляются хлором и ультрафиолетовым облучением;
на вирусы и споры губительно воздействует озон, но он перед употреблением воды нужно дождаться, чтобы он распался, так как это яд;
повышенная жесткость устраняется кипячением, воздействием электрическим током и использованием системы обратного осмоса.

Очистка воды из-под крана необходима не только для снижения количества вредных веществ, но и для снижения ее жесткости, минерализации и при необходимости насыщения ее ионами серебра. И здесь могут использоваться как самые простые фильтры, так и целые станции для очистки воды, разные по мощности и производительности.

Физико-химические способы очистки воды

Как следует из названия, методы очистки воды данной группы совмещают в себе химическое и физическое воздействие на загрязнители воды. Они достаточно разнообразны и применяются для удаления самых разных веществ. В их числе растворенные газы, тонкодисперсные жидкие или твердые частицы, ионы тяжелых металлов, а также различные вещества в растворенном состоянии. Физико-химические методы могут применяться как на стадии предварительной очистки, так и на поздних этапах для глубокой очистки.

Разнообразие методов данной группы велико, поэтому ниже будут приведены наиболее распространенные из них:

флотация;
сорбция;
экстракция;
ионообмен;
электродиализ;
обратный осмос;
термические методы.

Флотация , применительно к водоочистке, представляет собой процесс отделения гидрофобных частиц при пропускании через воду большого числа пузырьков газа (обычно воздуха). Показатели смачиваемости отделяемого загрязнителя таковы, что частицы закрепляются на поверхности раздела фаз пузырьков и вместе с ними поднимаются на поверхность, где образуют слой пены, который может быть легок удален. Если отделяемая частица оказывается больше по размерам чем пузырьки, то вместе они (частица + пузырьки) образуют так называемый флотокомплекс. Нередко флотацию комбинируют с использованием химических реагентов, к примеру, сорбирующихся на частицах загрязнителя, чем достигается снижение его смачиваемости, или являющихся коагулянтами и проводящих к укрупнению удаляемых частиц. Флотацию преимущественно используют для очистки воды от различных нефтепродуктов и масел, но также могут удаляться твердые примеси, отделение которых другими способами неэффективно.

Существуют различные вариант осуществления процесса флотации, ввиду чего выделяют следующие ее типы:

пенная;
напорная;
механическая:
пневматическая;
электрическая;
химическая и т.д.

Приведем в качестве примера принцип работы некоторых из них. Широко используется метод пневматической флотации, при которой образование восходящего потока пузырьков создается за счет установки на дне резервуара аэраторов, обычно представляющих собой перфорированные трубы или пластины. Подаваемый под давлением воздух проходит сквозь отверстия перфорации, за счет чего дробиться на отдельные пузырьки, осуществляющие сам процесс флотации. При напорной флотации поток очищаемой воды смешивается с потоком воды, перенасыщенной газом и находящейся под давлением, и подается в камеру флотации. При резком падении давления растворенный в воде газ начинает выделяться в виде пузырьков малого размера. В случае электрофлотации процесс образования пузырьков протекает на поверхности расположенных в очищаемой воде электродов при протекании по ним электрического тока.

Сорбционные методы основаны на избирательном поглощении загрязняющих веществ в поверхностном слое сорбента (адсорбция) или в его объеме (абсорбция). В частности для очистки воды используется процесс адсорбции, который может носить физический и химический характер. Отличие заключается в способе удержания адсорбируемого загрязнителя: с помощью сил молекулярного взаимодействия (физическая адсорбция) или благодаря образованию химических связей (химическая адсорбция или хемосорбция). Методы данной группы способны достичь большой эффективности и убирать из воды даже малые концентрации загрязнителей при больших ее расходах, что делает их предпочтительными в качестве методов доочистки на завершающих стадиях процесса водоочистки и водоподготовки. Сорбционными методами могут удаляться различные гербициды и пестициды, фенолы, поверхностно активные вещества и т.д.

В качестве адсорбентов используются такие вещества как активированные угли, силикагели, алюмогели и цеолиты. Их структура делается пористой, что значительно увеличивает удельную площадь адсорбента, приходящуюся на единицу его объема, из-за чего достигается большая эффективность процесса. Сам процесс адсорбционной очистки может быть осуществлен путем смешения очищаемой воды и адсорбента, или же путем фильтрации воды через слой адсорбента. В зависимости от сорбирующего материала и извлекаемого загрязнителя процесс может быть регенеративным (адсорбент после регенерации используется вновь) или деструктивны, когда адсорбент подлежит утилизации ввиду невозможности его регенерации.

Очистка воды методом жидкостной экстракции заключается в использовании экстрагентов. Применительно к очистке воды, эктсрагент - это несмешиваемая или мало смешиваемая с водой жидкость, значительно лучше растворяющая в себе извлекаемые из воды загрязнители. Процесс осуществляется следующим образом: очищаемая вода и эктрагент перемешиваются для развития большой поверхности контакта фаз, после чего в них происходит перераспределение растворенных загрязняющих веществ, большая часть которых переходит в экстрагент, затем две фазы разделяются. Насыщенный извлекаемыми загрязнителями экстрагент называется экстрактом, а очищенная вода - рафинатом. Далее экстрагент может быть утилизирован или регенерирован в зависимости от условий процесса. Данным методом из воды удаляются преимущественно органические соединения, такие как фенолы и органические кислоты. Если экстрагируемое вещество представляет определенную ценность, то после регенерации экстрагента оно вместо утилизации может быть с пользой использовано для других целей. Данный факт способствует применению экстракционного метода очистки к сточным водам предприятий для извлечения и последующего использования или возврата в производство ряда веществ, теряемых со стоками.

Ионный обмен в основном используется в водоподготовке с целью умягчения воды, то есть изъятия солей жесткости. Суть процесса заключается в обмене ионами между водой и специальным материалом, называемым ионитом. Иониты подразделяются на катиониты и аниониты в зависимости от типа обмениваемых ионов. С химической точки зрения ионит представляет собой высокомолекулярное вещество, состоящее из каркаса (матрицы) с большим количеством функциональных групп, способных к ионообмену. Существуют природные иониты, такие как цеолиты и сульфоугли, которые применялись на ранних этапах развития ионообменной очистки, но в настоящее время широкое распространение получили искусственные ионообменные смолы, значительно превосходящие свои природные аналоги по ионообменной способности. Метод очистки ионным обменом получил широкое распространение, как в промышленности, так и в быту. Бытовые ионообменные фильтры, как правило, не используются для работы с сильнозагрязненными водами, поэтому ресурса одного фильтра хватает на очистку большого количества воды, после чего фильтр подлежит утилизации. В то же время при водоподготовке ионообменный материал чаще всего подлежит регенерации с помощью растворов с большим содержанием ионов H + или OH -- .

Электродиализ представляет собой комплексный метод, сочетающий мембранный и электрический процессы. С его помощью можно удалять из воды различные ионы и проводить обессоливание. В отличие от обычных мембранных процессов, в электродиализе используются специальные ионоселективные мембраны, пропускающие ионы только определенного знака. Аппарат для проведения электродиализа называется электродиализатором и представляет собой ряд камер, разделенных чередующимися катионообменными и анионообменными мембранами, в которые поступает очищаемая вода. В крайних камерах расположены электроды, к которым подводится постоянный ток. Под действием возникшего электрического поля ионы начинаются двигаться к электродам согласно своему заряду, пока не встречают ионоселективную мембрану с совпадающим зарядом. Это приводит к тому, что в одних камерах происходит постоянный отток ионов (камеры обессоливания), а в других, наоборот, наблюдается их накопление (камера концентрирования). Разводя потоки из разных камер можно получить концентрированный и обессоленный растворы. Неоспоримые преимущества данного метода заключаются не только в очищении воды от ионов, но и в получении концентрированных растворов отделяемого вещества, что позволяет возвращать его назад в производство. Это делает электродиализ особенно востребованным на различных химических предприятиях, где вместе со стоками теряется часть ценных компонентов, и применение данного метода удешевляется за счет получения концентрата.

Дополнительная информация по электродиализу

Обратный осмос относится к мембранным процессам и проводится под давлением больше осмотического. Осмотическое давление - избыточное гидростатическое давление, приложенное к раствору, отделенному полупроницаемой перегородкой (мембраной) от чистого растворителя, при котором прекращается диффузия чистого растворителя через мембрану в раствор. Соответственно, при рабочем давлении выше осмотического будет наблюдаться обратный переход растворителя из раствора, за счет чего концентрация растворенного вещества будет расти. Таким способом можно отделять растворенные газы, соли (включая соли жесткости), коллоидные частицы, а также бактерии и вирусы. Также установки обратного осмоса выделяются тем, что используются для получения пресной воды из морской. Данный тип очистки с успехом используется как в бытовых условиях, так и при обработке сточных вод и водоподготовке.

Дополнительная информация по обратному осмосу и системам обратного осмоса

Термические методы основаны на воздействии на очищаемую воду повышенных или пониженных температур. Одним из наиболее энергоемких процессов является выпаривание, однако оно позволяет получить воду высокой степени чистоты и высококонцентрированный раствор с нелетучими загрязнителями. Также концентрирование примесей может осуществляться с помощью вымораживания, поскольку в первую очередь начинает кристаллизоваться чистая вода, и лишь затем оставшаяся ее часть с растворенными загрязнителями. Выпариванием, как и вымораживанием, можно проводить кристаллизацию - выделение примесей в виде выпадающих в осадок кристаллов из насыщенного раствора. В качестве экстремального метода используется термическое окисление, когда очищаемая вода распыляется и подвергается воздействию высокотемпературных продуктов сгорания топлива. Данный метод используется для нейтрализации высокотоксичных или трудно разлагаемых загрязнителей.

Статьи по теме