«Современные методы очистки воды»

Если вы посмотрите на легендарную пирамиду Маслоу, то в ее основе увидите еду, сон и воду. Это то, без чего человек не может прожить буквально. Нет воды (еды или возможности поспать) — нет жизни. Впрочем, немаловажно и то, насколько чиста вода: употребляя жидкость с примесями, человек рискует сократить свою жизнь, нанося серьезный урон здоровью. Что же делать? Очищать воду.

 

Примеси в воде: чем они опасны и зачем очищать от них воду

Каждому взрослому человеку понятно — здоровье несет только чистая вода: без механических примесей, хлора, нефтепродуктов, избытка железа. Увы, времена, когда жители планеты могли пить воду из родника или даже реки, ушли в прошлое. Сегодняшнее положение дел таково, что хотя нормативные документы и устанавливают четкий предел концентрации веществ в жидкости,

водоподготовка похвастаться чистой водой в жилых домах не может. Это значит, что в воде, которую мы ежедневно употребляем, содержится немалое количество примесей, которые несут с собой, без преувеличения, смертельный вред.

Механические примеси — питьевая вода с ними просто непригодна для употребления. Даже в самых критических ситуациях.

Марганец и железо — они являются причиной таких состояний и болезней, как инфаркт, цирроз печени, снижение репродуктивной функции у женщин и мужчин.

Кальций и магний (жесткая вода) — их наличие в воде обеспечивает чрезмерную накипь в чайниках и высокий расход чистящих средств. Кроме этого, мясо и овощи в такой воде очень плохо развариваются.

Хлор, пестициды, радионуклиды, нефтепродукты — пожалуй, самые опасные примеси. Их присутствие в воде, которую употребляет человек, вызывает онкологические заболевания, поражение нервной и иммунной системы, сердечно-сосудистые заболевания.

Как мы видим, слова о необходимости очистки водопроводной воды абсолютно обоснованы и могут выступать не просьбой и советом, а самым настоящим требованием. Очистка воды — залог здоровья, как бы избито это не звучало.

Очистка воды в древности: краткий экскурс в историю

Чистая питьевая вода — это совершенно несовременная забота. Качество потребляемой живительной влаги волновало людей задолго до появления благ цивилизации. Понятно, древние мало знали о хлоре и нефтепродуктах в воде, да и откуда им было в ней взяться? А вот очистить Н2О от мути, ила и песка — это наши предки умели.

Так, например, самым первым способом очистки выступал обычный песок. На берегу озера или иного водоема вырывалась ямка и просочившаяся в нее вода, проходя через песок, получалась очищенной от крупных примесей.

Позднее, уже в Древнем Риме, люди научились способу отстаивания. В городах устанавливались специальные резервуары, в которых и проводилась так называемая водоподготовка — вода отстаивалась и таким образом освобождалась от лишнего.

Далее, в Средние века, люди владели знаниями о серебре. Точнее о том, что этот металл выступает замечательным дезинфектором. Отправив в емкость с водой серебряную ложку или иной предмет, в результате получалась абсолютно чистая жидкость. К сожалению, этот способ очистки не получил популярности: металл был в распоряжении только зажиточных слоев населения.

Но самым популярным продуктом для очистки — тем, которым пользовались и первобытные люди, и ныне живущие, можно назвать уголь. Доступное каждому средство — бросить в воду кусочек угля, который прекрасно впитывает все вредные примеси, оно зародилось до появления письменности, и служит людям и в наши дни. Впрочем, наши дни — наши технологии. Или новые, если точнее.

 

Новые способы очистки воды и их преимущества

Итак, как сегодня осуществляется очистка воды? Сохранилось много «дедовских» методов, но еще больше появилось новых, инновационных.

К домашним методам можно отнести кипячение, заморозку, отстаивание, процеживание. Каждое из этих действий доступно любому человеку, может осуществляться в любых, даже походных условиях и неплохо освобождает воду от примесей.

Фильтры. Простейшие и многоступенчатые, малогабаритные и объемные — сегодня производители предлагают потребителю выбор более, чем солидный. Фильтры хороши тем, что раз установив их, можно забыть о сложных манипуляциях и иметь круглосуточный доступ к чистой питьевой воде.

Ну, разве что уголь (или иной наполнитель) не забывать менять.

Очистка воды в промышленных масштабах заслуживает отдельного разговора. Так, водоподготовка осуществляется с помощью химических технологий — химические компоненты нивелируют разрушительное действие примесей. Существует и физико-химический метод. Он отличается высокой эффективностью и избавляет жидкость от любого вида загрязнений. На страже здоровья стоит и метод сорбции — снова уголь! Метод используется для очищения значительных объемов воды и выступает заключительным этапом. Бактерицидные установки — обеззараживающие, защищают жителей городов от бактерий и вирусов. А еще ионообменные фильтры, современнейший метод очистки — обратный осмос, электродиализ и электродеионизация, словом, наука значительно преуспела.

Значение чистой воды переоценить трудно. Мы здоровы настолько, насколько много потребляем чистую воду.

Вода — это жизнь. Чистая питьевая вода — это долгая жизнь. Пейте чистую воду и будьте здоровы.

Современные методы очистки питьевой воды

Ваше имя*

Контактный E-mail*

Сообщение*

Защита от автоматического заполнения

Введите слово с картинки*:

Нажимая на кнопку «Отправить» подтверждаю свое согласие с политикой обработки данных

Состав воды, пригодной для питья, четко оговорен нормативными документами, определяющими значения предельно допустимых концентраций различных содержащихся в ней веществ. То есть после очистки в воде сохраняется некоторое количество растворенных в ней веществ. В то же время максимально устраняются неприятные запахи и привкусы, а также канцерогенные хлорорганические соединения и болезнетворные бактерии.

Поскольку в воде зачастую содержится, грубо говоря, вся таблица Менделеева, то проведение химического и бактериологического анализа является насущной необходимостью — мы должны точно знать, от каких загрязнений  будем очищать воду. Плюс современных методов очистки заключается в возможности подбора фильтров, нацеленных  на устранение конкретных загрязнений.

Технологии очистки воды в быту и промышленности могут значительно разниться. Промышленные фильтры обрабатывают большие объемы воды, удаляя специфические загрязнения, являющиеся отходами производства. В силу своей сложности и дороговизны они не подходят для использования в быту 

Выбор метода очистки воды определяется характером устраняемого загрязнения. В случае сложных загрязнений проводится  комплексная очистка с применением нескольких методов. Чаще всего в настоящее время для очистки воды из источника используют такие методы, как механическая очистка,  умягчение, обезжелезивание, тонкая очистка, обратный осмос и обеззараживание воды.

В Челябинской области в воде подземных источников наблюдается превышение предельно допустимых концентраций СанПиН «Вода Питьевая» по содержанию железа, марганца и солей жесткости. Соответственно, большое применение имеют такие методы очистки воды, как обезжелезивание, деманганация  и умягчение.

Стоит отметить, что уже сейчас современными методами производится эффективная  очистка скважинных вод до нормативных требований к  питьевой воде. И, как  в любой отрасли науки, происходит  постоянное развитие технологии водоочистки, сопровождающееся появлением новых методов  очистки вод природных источников. Существенным шагом вперед стало создание обратноосмотических фильтров, мембрана которых пропускает исключительно молекулы Н

2О и растворённых в воде газов — кислорода и углекислого газа, являясь надежным препятствием для любых загрязнений и отдельных вирусов.

Рассмотрим  современные методы  очистки  природной воды:

Загрязнение	Методы очистки
Грубо- и  мелкодисперсные частицы, коллоиды и взвеси	Первичное отстаивание. В зависимости от хим. состава воды и степени загрязненности исходной воды проводится  с использованием / без использования  реагентов Коагуляция. При добавлении определенных химических реагентов (коагулянтов) коллоидные частицы увеличиваются в размере и выпадают в осадок Фильтрование через слой  фильтрующего материала (активированный уголь,  кварцевый песок,  доломит и т.д.)
Железо	Аэрация.  Кислород воздуха, подающегося  напорным или безнапорным способом, активизирует  процесс окисления примесей Дозация в воду сильных окислителей. Для окисления примесей используются  хлор, озон, перманганат калия, гипохлорит натрия Фильтрование через загрузку-катализатор. Осуществляет удаление окисленного железа, а также растворенного  двухвалентного железа
Повышенная жесткость (избыток солей кальция и магния)	Ионообменный метод (катионирование).  При прохождении воды через ионообменную гранулированную загрузку идет поглощение содержащихся в ней катионов Ca2+ и Mg2+ и замена их на ионы Na+ или H+. Электродиализ.  Удаление из воды солей жесткости под воздействием электрического поля. Обратный осмос. Фильтрация воды через полупроницаемую мембрану (давление выше осмотического)
Марганец	Применяются те же методы, что и при обезжелезивании. Для очистки используются сильные окислители
Микробиологическое загрязнение —  бактерии, вирусы и прочие микроорганизмы	Сорбция на активированном угле
Фенолы, эфиры, нефтепродукты, спирты, соли тяжелых металлов, хлор и др. растворенные органические вещества (в незначительных концентрациях)	Хлорирование воды Озонирование воды Облучение ультрафиолетом
Практически все виды загрязнений	Обратный осмос. Глубокая очистка  предварительно подготовленной  воды прохождением через обратноосмотическую высокоселективную мембрану

Желаете очистить воду оптимальным методом? Обратитесь за консультацией в Waterman — наши специалисты помогут подобрать систему водоподготовки.

современные методы, способы и технологии

От качества питьевой воды без преувеличения зависит качество нашей жизни. Здоровье, самочувствие и внешний вид – все это может существенно улучшиться при потреблении очищенной от вредных примесей воды. Фильтрация последней – жизненная необходимость как в условиях больших городов, так и в сельской местности.

Существуют разнообразные способы (методы) очистки воды в быту и на производстве. Предлагаемые на рынке фильтры различаются по конструкции, пропускной способности, потреблению электроэнергии, применяемым технологиям, стоимости. Чтобы приобрести лучший фильтр по соотношению «цена-качество», необходимо представлять себе, от чего и каким образом вам требуется очистить воду.

Чтобы очистить воду от вредных примесей, требуется пропустить ее через специальную среду – в этом состоит суть технологии фильтрации. В зависимости от того, какой будет эта среда, изменятся и свойства воды на выходе. Разные среды имеют разный ресурс работы. Чтобы обеспечить допустимое содержание примесей в воде, менять фильтры приходится до того, как их ресурс будет полностью исчерпан. Частота смены фильтров зависит от характеристик и объемов воды.

Обратноосмотические фильтры

Самые современные фильтры для очистки воды. В них используются тонкопленочные мембраны с размером ячеек, сопоставимым с размером молекулы воды. Такая мембрана удаляет из воды практически все растворенные компоненты, органические примеси, соли тяжелых металлов, бактерии. Она полностью вырабатывает свой ресурс за 18-36 месяцев. Чтобы продлить срок службы мембраны, перед ней ставится несколько префильтров. Они должны задерживать частицы размером более 5 мкм, обеспечивать первичную химическую очистку. Отфильтрованные префильтрами соли и различные примеси смываются в дренаж принудительным потоком воды. За счет этих мер повышаются производительность и срок службы мембраны.

Обратноосмотические фильтры бывают прямоточными и накопительными. Накопительные более экономны: вода из них сливается в специальный бак и используется по мере необходимости. Это позволяет снизить время использования мембраны и эффективнее расходовать очищенную воду. Такие фильтры удобно использовать в быту, когда потребление воды в течение суток неравномерно. В промышленных целях используют прямоточные обратноосмотические фильтры.

Однако следует иметь в виду, что фильтры, работающие по принципу обратного осмоса, очищают воду не только от вредных примесей, но и от необходимых человеческому организму микро- и макроэлементов. Поэтому такую питьевую воду целесообразно дополнительно подвергать минерализации.

Ионообменные фильтры

Наиболее универсальный вид фильтров, в котором используются ионозамещающие смолы. При пропускании воды через такую смолу в последней ионы кальция и магния заменяются на ионы натрия и хлора. За счет этого происходит смягчение жесткой воды, которая создает массу проблем при использовании без очистки.

О высокой жесткости воды свидетельствует появление осадка белого цвета на сантехнике, в чайниках после кипячения, на нагревательных элементах стиральных машин. Такая вода может иметь горьковатый вкус и неблагоприятно воздействует на пищеварительную и желчевыводящую системы.

Необходимая мощность фильтра для бытовых целей рассчитывается в зависимости от расхода воды, для промышленных – в зависимости от времени на очистку. Чтобы ионообменный фильтр работал эффективно, его необходимо периодически промывать раствором хлорида натрия. Ионообменные смолы полностью исчерпывают свой ресурс в среднем через 3 года.

Безреагентные фильтры обезжелезивания воды

Высокое содержание железа, марганца и сероводорода в воде придает ей неприятный привкус и запах, а также способствует коррозии труб и сантехники. Постоянное употребление такой воды для питья может стать причиной развития хронических заболеваний. Чтобы вывести эти вещества из воды в виде осадка, достаточно обеспечить избыточное содержание в ней кислорода, которое запустит окислительные реакции. Этот экологичный метод очистки, как правило, выгодный и с экономической точки зрения, поскольку не требуется постоянно покупать какие-либо реагенты.

С воздушной аэрацией

Технология основана на обработке воды обычным атмосферным воздухом, в котором содержится достаточное количество кислорода для необходимых окислительных реакций. Воздушная аэрация может производиться при помощи нагнетания воздуха в воду под давлением или при помощи распыления воды внутри емкости, на дне которой она потом оседает.

С электрохимической аэрацией

Технология основана на превращениях химической и электрической энергии. В подавляющем большинстве случаев она экономически выгоднее и энергетически эффективнее других технологий. Аэрация происходит внутри специального модуля, оснащенного электродами. При пропускании через воду электрического тока, концентрация свободных ионов кислорода в ней повышается и они окисляют ионы железа, марганца и сероводорода.

Сорбционные фильтры

Самые распространенные и недорогие фильтры. Используются как самостоятельно, так и в составе сложных систем очистки. Роль фильтрующей среды играет активированный уголь из кокосовой скорлупы, адсорбирующие свойства которого в 4 раза выше, чем обычного древесного угля. Угольные фильтры способны улучшить вкус, цвет, запах воды, удалить остаточный хлор, растворенные газы и органические соединения. При добавлении к углю ионообменных веществ возможна очистка воды от тяжелых металлов, бактерий, пестицидов, гербицидов, асбеста, нефтепродуктов. Угольные фильтры, адсорбируя органику, являются благоприятной средой для размножения микроорганизмов и бактерий, поэтому их можно использовать только совместно с системами обеззараживания воды. Ресурс угольного фильтра полностью вырабатывается через 6-9 месяцев.

УФ- и озоновые фильтры

Это обеззараживающие фильтры, убивающие бактерии и некоторые вирусы. Озон имеет свойство разлагаться в воде с образованием кислорода, который разрушает ферментные системы микробных клеток. Озоновые фильтры отличаются высоким расходом электроэнергии, требуют использования сложной аппаратуры и квалифицированного технического обслуживания. Их чаще всего применяют для очистки воды в плавательных бассейнах и в медицинских учреждениях. Высокими технологическими и эксплуатационными характеристиками обладают УФ-фильтры, получившие более широкое распространение: их ставят в домах, коттеджах, лабораториях, ресторанах. В них не используются реагенты, что упрощает технологический процесс очистки. Ультрафиолет обладает обеззараживающими свойствами, уничтожает не только вегетативные, но и споровые формы бактерий и не изменяет свойства воды.

Варианты очистки питьевой воды | статьи на сайте Экомастер

В природной воде содержатся бактерии, примеси песка и глины, токсины и органические вещества. Сделать ее безопасной для употребления можно путем применения различных методов очистки. Современные фильтрующие установки позволяют удалить вредные компоненты и обогатить воду необходимыми полезными веществами.

Вода из скважин и натуральных источников содержит всевозможные растворенные компоненты и взвеси. Для того чтобы ее можно было пить, использовать для промышленных целей и в быту, требуется качественная очистка от основных видов загрязнений:

• физические — ил, ржавчина, песок, мусор;
• химические — специфические вещества, используемые на производстве, и в сельском хозяйстве: нефтепродукты, тяжелые металлы, нитраты.
• биологические — органические соединения и микроорганизмы.
• тепловые — загрязнения, возникающие из-за изменения состава воды вследствие дополнительного подогрева водоема.

Способы очистки воды

Современные способы очистки классифицируются на группы в соответствии с особенностями протекающих процессов. На основании существующих методов разрабатываются приспособления, обеспечивающие оптимальную водоподготовку. Нередко для достижения высокого качества воды существующие методы используются в комплексе. Очищающие установки, основанные на одном способе, как правило, применяются при условии наличия одного или нескольких типов загрязнений, удаление которых возможно посредством одного метода. Как правило, это распространенный подход при обработке сточных вод предприятий, когда состав загрязнителей уже определен. В целом способы очистки можно разделить на четыре группы по принципу их действия:

• физические;
• химические;
• физико-химические;
• биологические.

Физические способы

Эти методы предназначены для удаления нерастворимых частиц на предварительном этапе очистки, для того чтобы уменьшить нагрузку на модули тонкой очистки. Основными считаются следующие физические способы очистки воды.

• Процеживание. Нерастворимые компоненты задерживаются на фильтрующих поверхностях сит и решеток, через которые пропускается вода.
• Отстаивание. Часть механических загрязнений отделяется из воды под действием гравитации, в результате чего элементы опускаются на дно в виде осадка. Метод подходит для применения на стадии предварительной очистки или на промежуточных этапах.
• Фильтрование. Жидкость проходит через поры фильтрующего материала, на котором задерживаются ил, песок, трубная окалина и другие частицы размером, исчисляемым в несколько микрон. В процессе улучшаются органолептические свойства воды. Метод подходит и для грубой, и для тонкой очистки.
• Воздействие ультрафиолетом. Обработка воды ультрафиолетовым излучением применяется для ее дезинфекции после очистки. Способ обеспечивает уничтожение живых организмов с сохранением состава воды.

Химические способы

В основе методов данной группы лежит химическое взаимодействие реагентов с загрязнителями с их последующим распадом на безопасные элементы или преобразованием в отделяемый осадок. Выделяют следующие способы химической очистки:

• Нейтрализация. Восстановление баланса кислот и щелочей за счет их взаимодействия друг с другом, что в дальнейшем приводит к образованию соответствующих солей и воды. Нейтрализация может осуществляться двумя путями: очищаемую воду смешивают с кислотной и щелочной средой или в жидкость, которой необходима очистка, помещают реагенты, обеспечивающие формирование в воде кислотной или щелочной среды.c
• Окисление и восстановление. В рамках метода используются гораздо более сильные окислители и восстановители, чем при нейтрализации. Они служат для обезвреживания различных токсичных компонентов и веществ, которые сложно извлечь из воды другими способами. Кроме того, в процессе воздействия происходит уничтожение микроорганизмов за счет окисления их клеточных структур. Для окисления применяются, главным образом, газообразный хлор, хлористые соединения, перекись водорода, озон, перманганат калия и кислород. Хлор обеспечивает пролонгированный антибактериальный эффект, но в некоторых случаях он участвует в образовании побочных соединений, не менее ядовитых, чем он сам. Избежать этого можно, лишь тщательно соблюдая дозировку хлора.

Физико-химические способы

В ходе применения методов данной группы происходит химическое и физическое воздействие на следующие виды загрязнений:

• растворенные газы;
• тонкодисперсные жидкие или твердые частицы;
• ионы тяжелых металлов;
• другие растворенные вещества.

Физико-химические методы эффективны на этапах предварительной водоподготовки и глубокой очистки на более поздних этапах очистки. Существуют следующие распространенные способы, относящиеся к этой категории.

• Флотация. Происходит отделение гидрофобных компонентов за счет прохождения через воду множества воздушных пузырьков. Вместе с пузырьками частицы оказываются на поверхности в виде пены, которая подлежит удалению. Способ пригоден для выделения из воды масел, нефтепродуктов и твердых примесей, от которых невозможно избавиться другими методами.
• Сорбция. В процессе очистки воды проводится адсорбция — избирательное поглощение загрязнителей в поверхностном слое сорбента. Эффективность методов данной группы позволяет применять их в качестве методов доочистки на финальных стадиях водоочистки и водоподготовки для удаления поверхностно-активных веществ, гербицидов, фенолов и пестицидов.
• Экстракция. В воду добавляется специальная жидкость (экстрагент), которая не смешивается или мало смешивается с водой. В полученной смеси растворенные загрязняющие компоненты перераспределяются, и большая часть из них переходит в экстрагент. Метод помогает удалять из воды органические кислоты и фенолы.
• Ионообмен. Целью применения метода является умягчение воды, то есть устранение солей жесткости в результате обмена ионами между водой и ионитом. Существуют натуральные иониты, например, сульфоугли или цеолиты, но сейчас особой популярностью пользуются искусственные ионообменные смолы, обладающие более высокой ионообменной способностью. Метод стал востребованным благодаря возможности применения как в быту, так и промышленной сфере для очистки сильнозагрязненных вод.
• Электродиализ. Комплексный метод, объединяющий мембранный и электрический процессы. С его помощью можно выделить из воды соли и удалить из них различные ионы. В процессе образуются концентрированные растворы вещества, которое требуется отделить, что позволяет повторно использовать его на производственных предприятиях.
• Обратный осмос. Это мембранный процесс, проводимый под давлением, превышающим избыточное гидростатическое давление. Обратный переход растворителя из раствора в ходе процесса увеличивает концентрацию растворенного вещества. Данным способом можно избавиться от растворенных газов, солей, коллоидных соединений, бактерий и вирусов.
• Термические методы. Вода очищается под влиянием низких или высоких температур. Концентрирование примесей осуществляется за счет выпаривания или вымораживания воды. Чтобы нейтрализовать токсичные или трудно разлагаемые загрязнители прибегают к термическому окислению: вода подвергается распылению под влиянием высокотемпературных продуктов сгорающего топлива.

Бытовые системы очистки воды

Как сделать воду пригодной для питья доступным бытовым способом? Ответ на данный вопрос будет зависеть от типа вашего жилья. В частных домах чаще всего применяются магистральные фильтры, которые встраиваются непосредственно в трубопровод. Они могут быть предназначены для удаления следующих компонентов:

• крупные нерастворимые элементы;
• органические соединения;
• патогенные микроорганизмы.

Также магистральные фильтры используют для обезжелезивания и умягчения воды. Данные системы состоят из нескольких модулей, количество и назначение которых определяется наличием загрязнений в вашей воде. Для того чтобы сформировать наиболее эффективную очищающую установку, необходимо сдать пробы воды на анализ в лабораторию и определить ее точный состав.

Для того чтобы сделать питьевой водопроводную воду в квартирах, используются следующие фильтрующие приспособления.

• Фильтры-кувшины — пригодятся, если чистой воды требуется совсем немного.
• Проточные фильтры — устанавливаются под мойку, рядом с ней или монтируются на кран. Их эффективность зависит от количества ступеней очистки и качества применяемых материалов. Существуют также обратноосмотические проточные фильтры, которые необходимо дополнять блоками минерализации для сохранения пользы воды.
• Пурифайеры для воды — новейшие аппараты с многоступенчатой системой водоочистки, оснащенные комплексом ультрафиолетового обеззараживания для обеспечения абсолютной микробиологической безопасности. Устройства подключаются напрямую к водопроводу и помимо очистки воды обладают функциями нагрева, охлаждения, газации и даже насыщения кислородом.

При выборе метода очистки питьевой воды целесообразно руководствоваться достоверной информацией о ее химическом составе. Анализ проб в аккредитованной лаборатории позволит вам правильно выбрать установку для эффективного удаления из воды всех нежелательных элементов и получения качественного продукта для утоления жажды.

Очистка воды: 5 прогрессивных технологий

У каждого девятого жителя планеты нет доступа к чистой воде рядом с домом. И ситуация постоянно ухудшается. Спасут ли человечество технологии очистки и вторичное использование воды?

По оценкам ООН, к 2050 году на Земле будут жить 9,8 млрд человек. Изменение климата, а также развитие сельского хозяйства и промышленности для удовлетворения потребностей постоянно растущего населения приведут к серьезному сокращению доступных водных ресурсов.

Согласно исследовательскому проекту WaterAid, 60% населения планеты уже сейчас живет в районах, где водоснабжение не может или скоро прекратит удовлетворять спрос. Водный кризис наиболее болезненно проявляется на Ближнем Востоке, в Центральной Азии и Северной Африке.

Россия в рамках прогнозного горизонта 2040 года находится в зоне низко-среднего риска.

Фото: Институт мировых ресурсов

Главные тренды рынка

Как развитые, так и развивающиеся страны сталкиваются с одной общей проблемой — ростом объемов промышленных и городских сточных вод. Это, в свою очередь, побуждает разработчиков из разных стран к поиску новых и все более совершенных технологий очистки воды.

Традиционные методы очистки включают использование адсорбентов, обратного осмоса, ионного обмена и электростатического осаждения. Их недостатки — высокая стоимость, плохая возможность повторного использования и низкая эффективность. Несмотря на прогресс, достигнутый в разработке новых технологий за последнее десятилетие, их использование ограничено в основном из-за свойств материалов и стоимости.

Согласно аналитическому агентству Mordor Intelligence, в 2020 году объем мирового рынка технологий очистки воды оценивался на уровне $50,5 млрд. До 2026-го рынок ежегодно будет расти примерно на 7% из-за быстро сокращающихся ресурсов пресной воды во всем мире. Спрос растет также со стороны разработчиков месторождений сланцевых углеводородов, производителей биотоплива и др.

Негативно повлияла на рынок пандемия COVID-19. Но она же привела к появлению новой технологии, которая позволяет обнаружить коронавирус в сточных водах. Метод позволяет измерить присутствие РНК-генетического материала SARS-CoV-2 (рибонуклеиновая кислота) в человеческих фекалиях в системе сбора сточных вод. Исследования в Нидерландах показали связь между объемом вирусного материала в сточных водах и количеством случаев заражения в данном районе и помогают отслеживать эпидемиологическую ситуацию и эволюцию вирусов. Эта методика была также протестирована в 2020 году в более чем 40 штатах Америки, причем в университете Аризоны помогла предотвратить вспышку коронавируса, где выявили двух человек с бессимптомным течением болезни.

Перечислим пять наиболее инновационных, по нашему мнению, технологий очистки воды.

1. Мембранное разделение

Это давний и популярный метод очистки воды от примесей и загрязнителей. Есть много технологий, которые работают как фильтр: пропускают воду через пленку с микроскопическими отверстиями. Вода проходит, а загрязняющие частицы застревают на мембране.

Методы современного мембранного разделения, такие как обратный осмос (удаляет частицы даже размером 0,001-0,0001 мкм — соли жесткости, сульфаты, нитраты, ионы натрия, красители и т. д.), могут очистить воду от 99,5% примесей. Но для этого размер пор должен быть менее микрона. Основной недостаток технологии — высокая стоимость обслуживания (мембраны часто забиваются).

2. Облучение

Как следует из названия, этот процесс основан на воздействии радиации на сточные воды, чтобы уничтожить органические загрязнители. Источники излучения — от гамма-лучей до ультрафиолетового света.

Облучение обычно используют для обеззараживания, но некоторые методы, например, ионизирующее облучение, в сочетании с добавлением озона или перекиси водорода улучшают эффективность разложения органических примесей, включая пестициды и фенолы.

Современные системы УФ-обработки предлагают применять светодиодные лампы. Сейчас такие лампы начинают активно внедрять в коммунальном секторе, а также используются NASA в космических разработках агентства.

Второй способ — это гидрооптические технологии. Они позволяют использовать несколько раз энергию фотонов, так как ультрафиолетовые лучи отражаются от стенок кварцевой камеры. Это повышает эффективность дозы УФ-облучения для уничтожения сложных вирусов, например, коронавируса или аденовируса.

Артур Душенко, главный инженер VODACO, Россия:

«Вирусы и бактерии, поступающие в водоемы со сточными водами, в дальнейшем могут попадать в системы коммунального водозабора на том же водоеме. Современные системы реагентной дезинфекции с использованием гипохлорита натрия или жидкого хлора не способны обезвредить все бактерии, так как многие из них, такие как Cryptosporidium или Giardia (криптоспоридии или лямблии. — РБК Тренды), устойчивы к воздействию хлора так же, как и сложные формы вирусов — аденовирус и коронавирус (как яркий пример — SARS-CoV-2).

Системы УФ-дезинфекции на базе технологии HOD UV обеспечивают дозу воздействия на данные микроорганизмы в 120 mJ/cm2 и выше — это необходимое условие для обезвреживания вируса, разрушения цепочки РНК и угнетения способности к восстановлению. В России стандарт воздействия ограничен на законодательном уровне — 30 mJ/cm2».

3. Очистка наночастицами

Люди давно используют такие вещества, как древесный уголь, для очистки воды путем адсорбции. При очистке наночастицами используется та же механика, но с частицами в наномасштабе. Различные типы наноматериалов — металлические наночастицы, наносорбенты, биоактивные наночастицы, нанофильтрационные (NF) мембраны, углеродные нанотрубки (УНТ), цеолиты и глина — оказались эффективными материалами для очистки сточных вод. Их использование устраняет пестициды и тяжелые металлы в воде. Углеродные нанотрубки также рассматривают как прорывную технологию для опреснения морской воды до стадии питьевой. Основной недостаток технологии — стоимость.

4. Биоаугментация

Органический способ очистки представляет собой добавление в воду смеси микроорганизмов, которая разрушает и удаляет загрязнения. Эти микроорганизмы включают ферменты и безопасные бактерии, которые естественным образом разлагают загрязняющие вещества, такие как масла или углеродные продукты. Но биоаугментация может влиять на экосистему микрофлоры и, как следствие, нарушать процесс очистки. Поэтому эту технологию пока нельзя использовать для получения питьевой воды.

Бациллы. Используются в нефтепереработке для очистки от хинолина (Фото: Mauritius Images / Science Source / Nano Creative)

5. Мембранная биоаугментация

Мембранные биореакторы (MBR) — гибридная технология, которая включает мембранное разделение и биоаугментацию. Сточные воды после биологической очистки при помощи активного ила подают в емкость, называемую биореактором. В этой емкости располагаются мембраны, которые разделяют сточные воды на два потока — активный ил, используемый повторно для биологической очистки, и чистую воду.

На рынке представлены два основных типа MBR — это системы с вакуумным (или гравитационным) потоком и системы под давлением. Вакуумные системы погружаются в воду и имеют мембраны, установленные либо внутри биореакторов, либо в последующем резервуаре. Второй тип MBR, где поток управляется давлением, представляет собой внутритрубные картриджные системы, расположенные вне биореактора.

Преимущество мембранной биоаугментации — небольшая площадь для биологической очистки. MBR-реакторы увеличивают мощность очистных сооружений без увеличения площади конструкций.

Мембранные биореакторы для очистки сточных вод (Фото: Американская ассоциация мембранных технологий)

Ольга Рублевская, директор Департамента анализа и технологического развития систем водоснабжения и водоотведения ГУП «Водоканал Санкт-Петербурга»:

«Нева — это основной источник водоснабжения в Санкт-Петербурге. Благодаря программе прекращения сброса сточных вод без очистки в Неву и Финский залив в 2021 году уровень очистки достиг 99,5%. К 2030 году весь объем стоков будет перерабатываться на очистных сооружениях. Сейчас наша технологическая схема очистных сооружений состоит из механической, химической и биологической очистки.

• Механическая очистка включает решетки, песколовки, отстойники, в том числе прессование и отмыв отбросов (дополнительное поступление органических веществ в стоки) и преферментацию сырого осадка на стадии отстаивания (увеличение летучих жирных кислот).
• Биологическая очистка основана на технологических схемах UCT (технология Кейптаунского университета) и JHB (технология Йоханнесбургского университета).
• Химическая обработка применяется для удаления фосфатов. Используемый реагент — сульфат алюминия.

Так как в Санкт-Петербурге нет дефицита воды, то в городе нет ни вторичного использования очищенной воды, ни планов по применению таких технологий».

Необходимость через отвращение

Повторное использование сточных вод для орошения и других непитьевых целей стало обычным явлением и существует уже не одно десятилетие. Так, например, в Израиле, почти 90% сточных вод страны используется повторно в сельском хозяйстве.

Для доочистки сточной воды до состояния питьевой необходима надежная технологическая схема, которая включает как минимум пять стадий. Повторно используют очищенные сточные воды питьевого качества Австралия, Сингапур, Намибия, Южная Африка, Кувейт, Бельгия, Великобритания и США (штаты Калифорния и Техас). В этих странах очищенной водой пополняют подземные или поверхностные водные источники (плотины).

Речная вода, используемая в различных городах для производства питьевой воды, содержит в себе большие объемы сточных вод. Переработанная вода безопасна для питья, но некоторые люди не могут преодолеть чувство отвращения. Периодически во всем мире проходят акции по преодолению психологических барьеров. Так, основатель Microsoft Билл Гейтс выпил стакан жидкости, которая была переработана из человеческих фекальных масс в питьевую воду по технологии Omniprocessor Фонда Билла и Мелинды Гейтс. А французская компания Veolia запустила в Чехии совместный проект с пивоварней Čížová, которая из переработанных стоков сварила пиво.

Чешское пиво Erko, сваренное с использованием переработанных сточных вод (Фото: Veolia)

Современные методы очистки питьевой воды, основные и специальные методы очистки и обеззараживания воды

• Главная
• Полезная информация
• Способы очистки воды

Питьевая вода пригодна для потребления, если ее параметры не превышают предельно допустимые концентрации. В чистой питьевой воде в тех или иных количествах всегда содержатся соли жесткости, железа, тяжелых металлов, радионуклидов и многих других растворенных веществ. В чистой воде отсутствуют канцерогенные хлорорганические соединения, нежелательные привкусы и запахи. Такая вода безопасна в бактериологическом отношении.

При превышении предельно допустимых значений вода становится непригодной для использования. Существует огромное количество типов загрязнений, поэтому перед выбором метода очистки необходимо провести химический и бактериологический анализы воды. Современные методы очистки позволяют подобрать фильтры с точным «прицелом» на конкретное загрязнение.

Средства очистки воды для бытовых условий могут заметно отличаться от промышленных. Специальные методы очистки рассчитаны на фильтрацию очень больших объемов воды и загрязнения, которые не встречаются в скважинной или колодезной воде. Например, отходы сталелитейного или химического производства. В основном такие методы дороги и технологически слишком сложны для бытового использования.

В зависимости от типа загрязнения воды применяется тот или иной метод ее очистки. Для удаления сложных загрязнений комплексно используют несколько методов. Основные методы очистки воды из источника, используемые в наше время: механическая очистка, обезжелезивание, умягчение, тонкая очистка, обеззараживание воды, обратный осмос.

Какой самый распространенный метод очистки питьевой воды в Подмосковье? По статистике самыми распространенными загрязнениями являются повышенное содержание железа и жесткость воды. Соответственно, чаще всего для очистки воды из скважины используются фильтры обезжелезивания и умягчения.

Современные методы очистки позволяют эффективно очищать воду из скважины до питьевой. Но прогресс в этой области не стоит на месте. Новые и новейшие методы очистки природных вод будут появляться по мере развития технологии водоочистных фильтров. Уже сегодня существуют фильтры (метод обратного осмоса), способные пропускать сквозь специальную мембрану только молекулы воды и кислорода, задерживая любые загрязнения и даже отдельные вирусы.

В таблице современные методы фильтрации природной воды

Тип загрязнения	Способ очистки
Грубодисперсные частицы, микрочастицы, взвеси, коллоиды	Первичное отстаивание с использованием (или без использования) реагентов – выбор метода зависит от химического состава воды и уровня загрязнения Коагуляция – увеличение химическим способом (добавлением солей алюминия и железа, извести) размеров коллоидных частиц для их последующего осаждения и фильтрации Фильтрование – фильтрующий материал: кварцевый песок, гидроантрацит, активированный уголь, доломит и т.д.
Повышенная кислотность (рН)	Фильтрация воды через гранулированный карбонат кальция или полуобожженный доломит, содержащий магний
Ионы железа	Аэрация – нагнетание воздуха для интенсификации процесса окисления в трубопроводе и водонапорной колонне Обработка воды сильными окислителями (озон, хлор, гипохлорит натрия, перманганат калия) Фильтрование через модифицированную загрузку – удаляется окисленное железо (осадок) и растворенное двухвалентное железо
Превышение содержания солей кальция и магния (повышенная жесткость)	Термический – нагрев воды (кипячение) снижает только временную (карбонатную) жесткость Ионообменный (катионирование) – ионообменная гранулированная загрузка (смола) поглощает ионы кальция и магния, взамен отдавая ионы натрия или водорода Электродиализ — процесс изменения концентрации электролита в растворе под действием электрического тока Обратный осмос — прохождение воды через полупроницаемую мембрану
Ионы марганца	Используются сильные окислители, так как марганец в основном образует органические соединения (в остальном способы деманганации схожи с обезжелезиванием)
Вирусы, бактерии и микроорганизмы	Хлорирование – добавление хлора, диоксида хлора, гипохлорита натрия или кальция Озонирование – озон мощнейший природный окислитель, наибольшее обеззараживающее действие против возбудителей вирусных заболеваний и споровых форм (в т. ч. устойчивых к хлору), не образует (в отличие от хлора) канцерогенных соединений Ультрафиолетовое облучение – в отличие от других традиционных методов обеззараживания (например, хлорирования) не вносит в воду дополнительных примесей
Незначительные нарушения органолептических свойств	Сорбция на активированном угле – эффективно (до 99%) удаляются растворенные органические вещества неприродного происхождения: фенолы, спирты, эфиры, кетоны, нефтепродукты, амины, «жесткие» поверхностно-активные вещества, органические красители, а также: соли тяжелых металлов, микроорганизмы, свободный хлор
Микроорганизмы, соли, органические соединения	Обратный осмос – разделение воды и содержащихся в ней веществ с помощью полупроницаемой мембраны с микроотверстиями, обеспечивает глубокую очистку воды (до 98%)

← К списку статей

Остались вопросы? Звоните по телефону +7 (499) 249-73-34

Отправить заявку

4 метода очистки воды | Sauk Rapids, MN

Чрезвычайно важно убедиться, что ваша вода была очищена или обработана, прежде чем пить ее. Если ваша вода загрязнена и у вас нет воды в бутылках, сегодня используются различные методы очистки воды, и у каждого метода есть свои достоинства и недостатки. Фильтрация хороша для основных задач, связанных с водой, таких как удаление осадка и хлора, но в долгосрочной перспективе лучшим вариантом является обратный осмос. В Schultz Soft Water мы ориентируемся на установки обратного осмоса, потому что они требуют гораздо меньше энергии и времени, необходимого для производства воды, по сравнению с дистилляцией.

Если обратный осмос недоступен, есть 4 метода очистки воды, которые вы можете использовать, чтобы сделать воду пригодной для питья.

1 – Кипячение

Кипячение воды – самый дешевый и безопасный способ очистки воды. Источники воды и/или каналы распределения могут сделать вашу воду небезопасной. Например, паразиты и микробы — это то, что вы можете не увидеть невооруженным глазом, но их воздействие может быть опасным для жизни.

В этом методе чистая вода должна быть доведена до кипения и оставлена ​​при кипении на 1-3 минуты. Для людей, живущих в высокогорных районах, рекомендуется кипятить воду дольше, чем воду, кипящую на более низких высотах. Это потому, что вода кипит при более низких температурах на больших высотах. Кипяченую воду следует накрыть крышкой и дать остыть перед употреблением. Для воды, взятой из колодцев, оставьте ее для осаждения соединений, прежде чем отфильтровывать чистую воду для использования.

2 – Фильтрация

Фильтрация является одним из эффективных способов очистки воды, и при использовании правильных мультимедийных фильтров эффективно очищает воду от соединений. Этот метод использует химические и физические процессы для очистки воды и делает ее безопасной для потребления человеком. Фильтрация устраняет как крупные соединения, так и мелкие опасные загрязнители, вызывающие заболевания, с помощью простого и быстрого процесса фильтрации. Поскольку фильтрация не истощает все минеральные соли, отфильтрованная вода считается более здоровой по сравнению с водой, очищенной другими методами. Это один из эффективных методов очистки воды, в котором используется процесс химической абсорбции, эффективно удаляющий из воды нежелательные соединения.

По сравнению с обратным осмосом фильтрация считается эффективной, когда речь идет о селективном удалении гораздо более мелких молекулярных соединений, таких как хлор и пестициды. Другим фактором, который делает фильтрацию менее затратной, является то, что она не требует много энергии, необходимой для дистилляции и обратного осмоса. Это экономичный метод очистки воды, поскольку при очистке теряется мало воды.

3 – Дистилляция

Дистилляция – это метод очистки воды, при котором используется тепло для сбора чистой воды в виде пара. Этот метод эффективен тем научным фактом, что вода имеет более низкую температуру кипения, чем другие загрязнители и болезнетворные элементы, содержащиеся в воде. Вода подвергается воздействию источника тепла до тех пор, пока не достигнет температуры кипения. Затем его оставляют при температуре кипения, пока он не испарится. Этот пар направляется в конденсатор для охлаждения. При охлаждении пар превращается в жидкую воду, чистую и безопасную для питья. Другие вещества с более высокой температурой кипения остаются в контейнере в виде осадка.

Этот метод эффективен для удаления бактерий, микробов, солей и других тяжелых металлов, таких как свинец, ртуть и мышьяк. Дистилляция идеальна для людей, у которых есть доступ к сырой, необработанной воде. Этот метод имеет как преимущества, так и недостатки. Заметным недостатком является то, что это медленный процесс очистки воды. Кроме того, для работы очистки требуется источник тепла. Хотя разрабатываются дешевые источники энергии, дистилляция остается дорогостоящим процессом очистки воды. Он идеален (эффективен и наименее затратен) только при очистке небольшого количества воды (не идеален для крупномасштабной, коммерческой или промышленной очистки).

4 – Хлорирование

Хлор – сильнодействующее химическое вещество, которое уже много лет используется для обработки воды для бытового потребления. Хлор — это эффективный метод очистки воды, убивающий микробы, паразиты и другие болезнетворные организмы, обнаруженные в грунтовой или водопроводной воде. Воду можно очистить с помощью таблеток хлора или жидкого хлора. Как готовый продукт для очистки воды, хлор дешев и эффективен. Однако следует соблюдать осторожность при использовании жидкости или таблеток хлора для обработки питьевой воды. Например, люди, страдающие от проблем со щитовидной железой, должны проконсультироваться с врачом перед использованием этого продукта. При использовании таблеток хлора важно применять их в подогретой воде, так как они хорошо растворяются в воде с температурой 21 градус Цельсия и выше. Таблетки хлора убивают все бактерии, делая вашу воду чистой и безопасной.

Если вы ищете наилучшие способы очистки воды, Schultz Soft Water — ваш лучший источник советов по лучшим методам очистки воды и индивидуальным решениям для ваших потребностей в очистке воды. Обратный осмос — лучший вариант, тогда как фильтрация хороша для основных задач, связанных с водой, таких как удаление осадка и хлора. Обратный осмос охватывает более широкий спектр удаления загрязнений.

Свяжитесь с нашей командой опытных специалистов по очистке воды, и мы предложим вам лучшие решения для очистки воды. Мы поможем добиться лучшего здоровья для вас, вашей семьи и гостей.

Современные методы очистки воды

В настоящее время около 75 % поверхностных и 30 % подземных источников воды в России непригодны для питья. Несмотря на все усилия централизованных служб водоснабжения в городах и сельской местности, питьевая вода из кранов в наших квартирах и домах практически всегда не соответствует действующим нормативам, определяющим качество питьевой воды.

В сложившейся ситуации, широко распространенной в России, есть только один реальный и действенный выход: индивидуальная доочистка питьевой воды перед употреблением в каждом доме.

В современной технологии водоподготовки не так много методов: это фильтрационные, сорбционные, мембранные и электрохимические методы.

Известные в настоящее время устройства для глубокой очистки воды обычно реализуют ту или иную комбинацию этих методов.

Фильтрация – это процесс отделения воды путем пропускания ее через пористую мембрану. В качестве пористой мембраны могут быть использованы тканые и нетканые материалы, металлические, керамические и металлокерамические пористые материалы, сыпучие материалы (песок, уголь, шунгит, вермикулит, ионообменные смолы, цеолиты и др.). Так как установки водоподготовки практически всех конструкций содержат фильтрующие элементы, то все эти установки (фильтры) получили свое название от способа фильтрования.

Сорбция (от sorbeo (лат.) – поглощать) – процесс извлечения из питьевой воды пропускаемых через специальные абсорбирующие материалы (сорбенты) растворенных примесей. Сорбция (в широком смысле) позволяет удалить из раствора (воды) практически все примеси.

Сорбционные процессы регулируются рядом законов, которые значительно усложняют как конструкцию адсорбционных форсунок, так и их обслуживание. Это закон образования края поглощения, закон параллельного переноса, уравнение Шилова, закон равновесной концентрации и др.

В силу этих закономерностей вредные примеси, содержащиеся в воде, пропускаемой через сорбенты, накапливаются в сорбенте, и в результате действия закона равновесной концентрации попадают в очищенную (фильтрованную) воду уже в процессе эксплуатации, задолго до окончания срока службы, превращая ее в «психологически чистую» воду. Эти особенности изучались при разработке установок сорбционной полевой очистки воды. Срок службы сорбционных насадок рассчитан и, к сожалению, не превышает одних суток (так называемый «цикл фильтрации»). Однако при производстве бытовых водоочистных сооружений не учитывались разработки военных поставщиков воды.

Мембранные технологии (обратный осмос), основанные на принципе так называемого обратного осмоса, в своей основе представляют собой разновидность фильтрации, но на молекулярном уровне.

Вышеперечисленные способы, наряду с неоспоримыми достоинствами, имеют довольно критических недостатков:

Во-первых, фильтрующие и сорбционные устройства (фильтры) аккумулируют в сорбенте поглощенные примеси. А при высоких концентрациях примесей в очищенной питьевой воде (таких как «пиковые выбросы») ухудшается качество получаемой воды и сокращается и даже становится непредсказуемым срок службы фильтрационно-сорбционного модуля.

Во-вторых, мембранные модули и применяемые ионообменные сорбенты обедняют солевой состав очищаемой питьевой воды (ионообменные смолы заменяют планки кальция, магния, ряда микроэлементов на ионы натрия в воде, необходимые для организма человека и мембраны модули могут полностью деминерализовать воду).

В-третьих, существует проблема утилизации отходов сорбционных насадок и мембранных модулей. А это еще один фактор загрязнения окружающей среды.

Однако существует и другая группа методов доочистки питьевой воды, к которым относятся электрохимические методы .

Но прежде чем говорить об этих методах, давайте разберемся, что такое питьевая вода, зачем она нужна организму человека и какими свойствами и параметрами она должна обладать.

Еще Гиппократ сказал: «Я придерживаюсь мнения, что воды, полученные из снега или льда, хуже всего».

Исследования последних лет показали, что длительное употребление слабоминерализованной воды вызывает ряд патологических состояний в организме человека. Недавними исследованиями доказано, что питьевая вода должна содержать катионы (калий, натрий, кальций, магний) и анионы (хлориды, сульфаты, гидрокарбонаты, карбонаты), а также микроэлементы (медь, железо, селен, цинк и др.), обладающие биологической активностью. ценность и активность. Питьевая вода должна содержать газы (кислород, углекислый газ) и органические кислоты, которые в небольших концентрациях придают воде приятный вкус.

1. Быть эпидемиологически безопасным.

2. Быть биологически здоровым.

3. Быть хорошего качества.

Может ли современный фильтр эффективно очищать воду от примесей, количество которых превышает несколько тысяч? Ведь фильтр рассчитан на определенную категорию примесей достаточно «крупного» размера. Он в принципе не способен осуществить очистку воды на ионном уровне. А в случае срывного загрязнения исходной воды фильтр абсолютно бессилен. Кроме того, фильтр требует своевременной замены. Вы никогда не узнаете и не определите подходящий момент для замены фильтра.

Электрохимические методы очистки питьевой воды практически полностью лишены указанных серьезных недостатков, характерных для всех современных фильтров. Эти методы основаны на электрохимической коагуляции и электрохимической флотации. Интеграция процессов электрокоагуляции и электрофлотации позволила разработать эффективные устройства для очистки даже сильно загрязненной воды.

Кроме того, при электролизе воды на аноде активно выделяется атомарный кислород. Являясь сильным окислителем, обеспечивает обеззараживание воды. Фактически существует процесс, идентичный обработке озоном, но без использования установок тлеющего разряда для генерации озона.

Обширные исследования, проведенные в Кировской военно-медицинской академии в 1967-1985 гг. , показали высокую эффективность электрохимических методов удаления из воды практически любых сопутствующих веществ, радионуклидов и микроорганизмов. При этом доказана абсолютная безопасность технологии и безвредность очищенной воды для организма человека.

В 1980 г. Минздрав СССР разрешил использование метода электрохимической обработки для получения питьевой воды . На базе этих НИОКР создана установка водоподготовки БСЛ-МЕД-1 (ЭКСВО).

В 1980 г. Минздравом СССР разрешено применение электрохимического метода очистки для получения питьевой воды.

Установка водоподготовки БСЛ-МЕД-1 (ЭКСВО) предназначена для домашнего (или загородного) использования и позволяет за 1 час переработать и получить 15 литров качественной питьевой воды.

Следует отметить, что наряду с высоким качеством воды, обрабатываемой данным агрегатом, сам процесс водоподготовки контролируем, надежен и прост в обслуживании.

Сорбция (от sorbeo (лат. ) – поглощать) – процесс извлечения растворенных примесей, преимущественно органического происхождения, из воды (в нашей ситуации). Поскольку ионообменные процессы также относятся к сорбции (но сопровождаются выделением связанного иона из сорбента взамен поглощенного), то сорбция (в широком смысле) позволяет удалить из раствора (воды) практически все примеси. Но на самом деле сорбционные процессы связаны с селективностью сорбента (сродством к веществам), и из воды удаляются не многие примеси.

Обычно для очистки воды используют твердые гранулированные или волокнистые материалы (адсорбенты). Это активированные угли (БАУ, БАУ-МФ, АУ, углен и др.). В некоторых очистных сооружениях используются ионообменные материалы (ИОС-К, ИОС-А, цеолиты, клиноптилолиты и др.).

Сорбционные процессы регулируются рядом закономерностей, что значительно усложняет как конструкцию адсорбционных форсунок, так и их обслуживание. Это закон образования края поглощения, закон параллельного переноса, уравнение Шилова, закон равновесной концентрации и др.

В силу этих закономерностей вредные примеси, содержащиеся в воде, пропускаемой через сорбенты, накапливаются в сорбенте, и в результате действия закона равновесной концентрации попадают в очищенную (фильтрованную) воду уже в процессе эксплуатации, задолго до окончания срока службы, превращая ее в «психологически чистую» воду. Эти особенности изучались при разработке установок сорбционной полевой очистки воды. Срок службы сорбционных насадок рассчитан и, к сожалению, не превышает одних суток (так называемый «цикл фильтрации»). Однако при производстве бытовых водоочистных сооружений не учитывались разработки военных поставщиков воды.

Мембранные технологии не получили широкого распространения в бытовых водоочистных сооружениях. Во-первых, потому что мембранные модули требуют для своей работы высокого давления (до 8-10 атм). Во-вторых, поскольку эффективны в основном гиперфильтрационные мембраны, получаемая вода становится близкой к глубоко деминерализованной. В-третьих, при мембранной очистке до 50 и более процентов воды, поступающей в модуль, сбрасывается в канализацию, что при нынешних дефицитах воды слишком расточительно.

Из электрохимических методов электрохимическая коагуляция и электрохимическая флотация использовались при разработке передовых установок для очистки питьевой воды.

Очистка питьевой воды очевидна, когда вода, поступающая из крана или колодца, мутная, имеет желтовато-коричневый цвет или посторонний запах. Гораздо сложнее, когда вода визуально вполне «нормальная» и вроде бы повода для беспокойства нет.

Так или иначе, мировой опыт показывает, что затраты на водоподготовку составляют в среднем 5-7% стоимости дома. Это не случайно. Даже визуально хорошая вода может содержать целую «кучу» растворенных и нерастворенных примесей и ее употребление может быть даже опасным. Однако качество воды можно определить только после полного химического анализа. Вы должны четко понимать, чего хотите. Вам нужна вода для питья и приготовления пищи? Для этих целей лучше использовать воду высокой чистоты производства установка водоподготовки БСЛ-МЕД-1 (ЭКСВО) .

Начать обязательно с самого полного химического анализа воды.

Что касается систем очистки только питьевой воды, существуют простые рекомендации. В среднем человек потребляет около 3 литров воды в день. Если вы также собираетесь варить на такой воде рис, макароны или сосиски (а вам это советуют), то она должна составлять 5 литров в день на каждого члена семьи (включая домашних животных).

В результате вы получите минимальную суточную мощность, которую должна обеспечить ваша система. Больше не меньше (а вдруг гости придут?), но это скорее вопрос экономии.

Практически каждый человек, решивший заняться очисткой питьевой воды с помощью какого-либо устройства, всегда задается вопросом: До какой степени очищать воду?

Принято считать, что достаточно очистить воду от песка, ила и другой взвеси, т. е. получить чистую, бесцветную воду — и дело сделано. Некоторые люди понимают, что этого недостаточно, но не знают, что можно сделать, чтобы поймать что-то еще, содержащееся в воде. Поэтому люди часто крайне удивляются, когда слышат, что из нее можно удалить невидимые вещества, растворенные в воде.

Существует расхожее мнение, что высокоочищенная вода «вредна для здоровья». И единого мнения по этому вопросу нет нигде в мире. Некоторые люди считают, что вода должна содержать определенное оптимальное количество микроэлементов. Одни говорят, что человеческий организм усваивает только органические вещества, т.е. из пищи животного и растительного происхождения, а вода является лишь растворителем и должна быть максимально чистой. Истина, вероятно, где-то посередине. Говоря о питьевой воде, мы считаем более правильным использовать термины не «вредная – полезная», а «опасная – безопасная»

Как ни странно, но доводить воду до состояния, близкого к байкальской (особо чистой ледниковой талой воды), проще и дешевле, чем следить за тем, чтобы в ней содержался ряд веществ в некой «оптимальной» концентрации. Например, за рубежом при производстве пива и других напитков воду обычно очищают именно до этого состояния, а затем добавляют точные дозы веществ, делающие ее оптимальной для дальнейшего использования.

Кроме того, простой расчет показывает, что для получения из воды оптимального набора макро- и микроэлементов человек должен выпивать не менее 30-50 литров воды в сутки. Другими словами, хотя мы и получаем питательные вещества из воды, их количество составляет не более 10% от необходимой суточной дозы. Например, чтобы получить в день столько кальция, сколько мы получаем из воды, достаточно съесть ломтик (10 г) твердого сыра или 150-200 г творога. По сути, решая вопрос «очищать или не очищать» воду, люди встают перед дилеммой: либо намеренно удалять из воды вредные элементы за счет 10% питательных веществ, либо рисковать оставить вредные примеси в воде вместе с теоретически полезными. Каждый должен сделать этот выбор для себя. Однако принцип «не навреди» здесь как нельзя более применим.

Эта запись была размещена в Обзор методов очистки воды. Добавьте постоянную ссылку в закладки.

Все, что вам нужно знать о современных методах и продуктах для очистки воды

Ни для кого не секрет, что

Америка переживает экстремальный водный кризис

. От

нехватки воды

до роста

загрязняющих веществ в водоснабжении

, вы можете ежедневно сталкиваться с множеством проблем с водоснабжением. Этот водный кризис затрагивает как коммерческие, так и жилые районы, и именно поэтому люди ищут быстрые решения для решения этой растущей проблемы с водой. Традиционные методы очистки воды устарели, и для очистки воды и эффективного решения водного кризиса требуются современные методы. . Продолжайте читать этот блог, чтобы узнать больше о современных продуктах для очистки воды.

Если вы ищете продукт, который может помочь вам удалить 95-99% загрязняющих веществ из вашей воды, мы рекомендуем вам приобрести систему обратного осмоса. Системы обратного осмоса создают давление воды и проталкивают воду через

мембранный фильтр

 , который задерживает загрязнения и не пропускает микробы. Современные системы обратного осмоса имеют компактную форму, которую легко установить рядом с кухонной стойкой и ванной комнатой. Вы будете удивлены, узнав, что система обратного осмоса используется не только в домах, но и является важной системой очистки воды для коммерческих объектов. Система обратного осмоса помогает производителям продуктов питания и напитков соблюдать правила, установленные

Агентство по пищевым стандартам

. Фармацевтическая промышленность также использует системы обратного осмоса для производственных процессов с использованием чистой воды. Многие фирмы и частные лица не используют системы обратного осмоса, потому что они не понимают его сложной процедуры. Однако, если вы хотите узнать больше о процессе обратного осмоса

, мы перечислили для вас основные шаги:

Этап 1: Предварительная фильтрация

На первом этапе процесса обратного осмоса вода проходит через многочисленные фильтры, очищающие воду от отложений и песка. Процесс предварительной фильтрации необходим, поскольку он помогает удалить загрязняющие вещества, которые могут повредить мембранный фильтр.

Этап 2: Мембранная фильтрация

После того как вода проходит через предварительные фильтры, она проходит через мембранный фильтр, который удаляет широкий спектр загрязнителей, включая фосфаты, мышьяк и ртуть. Ни для кого не секрет, что водоснабжение страны содержит большое количество

свинца

. К счастью, мембранный фильтр в системе обратного осмоса снижает количество свинца в вашей системе водоснабжения. вода.

Этап 3: постфильтрация

Многие машины обратного осмоса оснащены угольным фильтром, который удаляет неприятный запах или вкус из воды, полученной через мембранный фильтр. Этот процесс постфильтрации очищает вашу воду.

Шаг 4: Хранение воды

Вся очищенная вода хранится в резервуаре для хранения воды, который обычно вмещает около 2-4 галлонов воды. Резервуар для хранения напрямую подключен к крану, который очищает воду. Системы обратного осмоса стали необходимы для предотвращения различных заболеваний, включая повреждение мышц, повреждение нервов, проблемы с кровяным давлением, проблемы с фертильностью и многие другие заболевания в домах и на коммерческих объектах. Фильтр обратного осмоса также помогает предотвратить проблемы с желудком, отфильтровывая

cryptosporidium

.Если вам нужна система обратного осмоса, лучше связаться со специалистами по фильтрации воды , которые могут установить ее для вас. После того, как вы установили систему, не забывайте проводить частое техническое обслуживание, чтобы увеличить срок ее службы.

Машины обратного осмоса

 обычно требуют обслуживания через шесть-двенадцать месяцев, в зависимости от интенсивности использования. Мы рекомендуем вам оставаться на связи со специалистом, который может отремонтировать ваше оборудование для очистки воды.

От

кипячение до отстаивания

, традиционно для очистки воды использовалось множество методов. Однако сейчас наше водоснабжение загрязнено широким спектром примесей, которые, к сожалению, невозможно удалить традиционными методами фильтрации воды. Вот почему современные компании по очистке воды должны были разработать обширные

методы фильтрации воды

 для эффективной очистки воды.

Дехлоратор

Довольно часто система водоснабжения может быть заражена хлором, который может повредить ваши приборы и негативно сказаться на вашем здоровье. Итак, как вы уменьшаете содержание хлора в вашей системе водоснабжения? Отличной альтернативой является использование дехлоратора, который содержит тиосульфат натрия и активированный уголь, которые вступают в реакцию с хлором, чтобы удалить неприятный запах и вкус из воды. Многие домохозяйства переходят на дехлорирование. дехлораторы из-за их огромных преимуществ. Мы перечислили основные преимущества использования дехлоратора ниже:

1. Улучшает здоровье органов дыхания : Горячий душ с хлорированной водой может быть опасен для легких. Хлор в воде может испаряться, и если вы случайно вдохнете его, вы можете заболеть астмой или бронхитом . Дехлоратор уменьшает содержание хлора в воде и предотвращает проблемы с дыханием.
2. Уменьшает выпадение волос : Хлор удаляет натуральных масла с ваших волос и кожи , что может вызвать сухость и выпадение волос. С помощью дехлоратора вы можете получить пресную воду, которая улучшит рост волос и уменьшит их выпадение.
3. Увеличивает срок службы бытовой техники : Не секрет, что бытовая техника в последнее время резко подорожала. В условиях этой инфляции вы хотели бы защитить свои приборы любой ценой, чтобы уменьшить нагрузку на свой карман. Дехлоратор защищает резиновые уплотнения ваших приборов и продлевает срок их службы.

Если у вас нет технических знаний о системах очистки воды, мы рекомендуем вам приобрести дехлоратор от известной фирмы. Вы также должны связаться со специалистами по воде, которые могут помочь вам с обслуживанием дехлоратора.

Sulphur Guard

Пахнет ли ваша вода

тухлыми яйцами

? Если ваш ответ «да», ваша система водоснабжения, к сожалению, загрязнена сероводородом. Использование традиционной системы очистки воды для удаления сероводорода может занять целую вечность и станет бременем для вашего кармана. Guard, который не только очищает вашу воду, но также имеет систему с двумя резервуарами, которая может улучшить поток воды в вашем доме или офисе. Однако установка и обслуживание защиты от серы может быть сложной задачей, поэтому мы рекомендуем вам воспользоваться услугами по очистке воды. от известной фирмы.

Фильтр Greensand

Если ваша вода загрязнена мышьяком, радием, марганцем и растворимым железом, использование традиционной системы очистки воды не принесет пользы. Мы рекомендуем использовать современные продукты для очистки воды, такие как фильтр из зеленого песка, чтобы повысить чистоту воды. Фильтр из зеленого песка использует комбинацию процессов окисления и фильтрации для удаления загрязняющих веществ. Во-первых, загрязняющие вещества в воде окисляются и превращаются в твердые вещества. Как только все загрязняющие вещества находятся в твердой форме, они удаляются фильтром. Если вы ищете постоянный источник свежей и чистой воды, мы рекомендуем вам установить фильтр из зеленого песка. Тем не менее, установка этой машины самостоятельно может быть проблемой. Вам следует обратиться за помощью к специалистам по очистке воды, которые могут установить его для вас.

Ультрафиолетовый фильтр для очистки воды

Традиционные методы не позволяют удалить из воды бактерии и другие живые организмы. Эти микроорганизмы могут вызывать многие смертельные заболевания, включая холеру, диарею и гепатит А. Если вы хотите защитить свою семью от этих заболеваний, пришло время установить фильтр для очистки воды ультрафиолетом. клетки живого организма для очистки вашего водоснабжения. Кроме того, УФ-фильтры часто не работают, когда скорость потока воды слишком высока. Высокая скорость потока предотвращает попадание в воду достаточного количества УФ-облучения, необходимого для избавления от живых организмов. Вот почему так важно, чтобы у вас был УФ-фильтр для воды, который обеспечивает эффективную дозировку УФ-излучения на небольшой площади. Кроме того, важно понимать, что УФ-фильтр удаляет только живые организмы из вашего водоснабжения. Если вам нужна совершенная система очистки воды, которая удаляет как живые организмы, так и другие загрязняющие вещества, мы рекомендуем вам установить УФ-фильтр в сочетании с другим фильтром, например фильтром из зеленого песка или защитой от серы.

У вас есть забитые водопроводные трубы и поврежденные водные приборы, такие как кофеварки и посудомоечные машины? Жесткая вода может вызвать все эти проблемы и повредить систему водоснабжения в целом. Если

кальций и магний

 растворятся в вашей воде, она превратится в жесткую воду и может стать для вас кошмаром. Вот почему мы рекомендуем вам использовать современные методы для устранения жесткости вашей воды. Если вам интересно, как решить проблему жесткости воды, мы рады, что вы спросили! Вы можете использовать умягчитель воды, который использует процесс ионного обмена для удаления жесткости вашей воды. Современный умягчитель воды состоит в основном из трех основных компонентов, которые перечислены ниже:

1. Минеральный бак : В умягчителе жесткая вода поступает в минеральный бак, который содержит шарики полистироловой смолы. Эти шарики заряжены отрицательно, они притягивают положительно заряженные кальций и магний из воды и ионизируют их.
2. Клапан управления : Клапан управления отслеживает количество воды в минеральном баке и проверяет вместимость шариков смолы. Если гранулы достигли максимальной емкости, автоматически запускается цикл регенерации, чтобы обеспечить эффективную работу вашего устройства для смягчения воды.
3. Солевой бак : Солевой бак помогает вашему умягчителю воды в регенерации. Это небольшой резервуар, прикрепленный к резервуару с минералами, и он содержит высококонцентрированный раствор соли, который помогает восстановить положительный заряд шарика смолы.

Неудивительно, что многие компании и домашние хозяйства начинают использовать умягчители воды из-за их огромных преимуществ. Некоторые преимущества описаны здесь:

Более мягкая кожа

Ваша кожа чувствует себя сухой после душа? Прежде чем обвинять производителя мыла, мы бы посоветовали вам нанять специалистов по очистке воды, чтобы они проверили жесткость вашей воды. Если ваша вода содержит кальций и магний, эти минералы могут вызвать сухость. Однако, если вы начнете использовать смягчитель воды, он устранит жесткость и поможет вам сделать кожу более здоровой и мягкой.

Сохраняет качество вашей одежды

Если мягкая вода может сделать вашу кожу более здоровой, представьте, как она повлияет на вашу одежду! Если ваша новая одежда не становится мягкой после каждой стирки, виновата жесткая вода. Вот почему мы рекомендуем вам приобрести смягчитель воды, который поможет вам правильно стирать одежду.

Экономит ваши деньги

В условиях неопределенной экономической ситуации вам не хотелось бы, чтобы ваши расходы на техническое обслуживание резко возросли. К сожалению, если у вас жесткая вода, техника быстро выйдет из строя и станет бременем для вашего бюджета. Если вы хотите снизить расходы на техническое обслуживание, мы рекомендуем

установить умягчитель воды .

.

Если у вас есть щелочная или кислая вода и вы хотите сделать ее нейтральной, мы рекомендуем вам нанять специалистов по воде, чтобы установить для вас систему без солей. Вы можете приобрести мембрану TX, которая является отличным устройством, которое может поможет вам сделать ваше водоснабжение нейтральным. Он содержит полупроницаемый мембранный фильтр, который удаляет железо, хлор и другие загрязняющие вещества, вызывающие запах, для очистки вашей воды. Современные машины TX Membrane содержат генератор дезинфекции, емкостные баки и угольные фильтры, чтобы помочь вам получить воду, которую вы заслуживаете, по экономичной цене.

Хотите улучшить систему водоснабжения, но не знаете как? Наймите специалистов по воде по номеру

AAA Water Systems

, чтобы получить высококачественные услуги по фильтрации воды. Мы предоставляем широкий спектр продуктов для очистки воды, в том числе фильтры для воды для всего дома, умягчители воды, системы обратного осмоса, безбутылочные системы водоснабжения в Калифорнии и многое другое для клиентов в Калифорнии. Наши специалисты по фильтрации воды могут не только установить новые продукты для вас, но и также может отремонтировать вашу старую систему водоснабжения. Мы можем помочь вам провести тщательное техническое обслуживание, чтобы увеличить срок службы ваших машин для очистки воды. Итак, чего вы ждете?

Свяжитесь с нами сегодня по номеру

для получения дополнительной информации.

Свойства и современные методы очистки питьевой воды

по

• Безопасная питьевая вода является неотъемлемым правом всего человечества, таким же неотъемлемым правом, как и чистый воздух.
• Однако большая часть населения мира не имеет доступа к безопасной питьевой воде. Это, безусловно, верно для большинства частей Африки и Азии. Даже в относительно развитых странах, таких как Индия, безопасная питьевая вода недоступна, особенно в сельской местности.
• Одна из причин, по которой безопасная питьевая вода имеет первостепенное значение, заключается в том, что 75 процентов всех заболеваний в развивающихся странах возникают из-за загрязненной питьевой воды.
• В большинстве развивающихся стран знания о том, как сделать воду безопасной для потребления, редки.
• Мы просто должны лучше работать над повышением осведомленности и понимания общественностью характера проблемы, а также технологий и стратегий, доступных для ее решения.

Фон

• Безопасная питьевая вода является неотъемлемым правом человека – таким же неотъемлемым правом, как и чистый воздух. Однако большая часть населения мира не имеет доступа к безопасной питьевой воде. Из 6 миллиардов человек на Земле более одного миллиарда (каждый шестой) не имеют доступа к безопасной питьевой воде.
• Более того, около 2,5 миллиардов человек (более чем каждый третий) не имеют доступа к адекватным санитарным услугам. В совокупности эти недостатки порождают болезни, передающиеся через воду, от которых ежегодно умирает в среднем более 6 миллионов детей (около 20 000 детей в день). Вода покрывает 70 процентов поверхности земного шара, но большую часть составляет соленая вода.
• Пресная вода покрывает лишь 3 процента земной поверхности, и большая ее часть замерзает в антарктических и гренландских полярных льдах.
• Пресная вода, доступная для потребления человеком, поступает из рек, озер, подземных источников и водоносных горизонтов. Вместе эти источники составляют всего 1 процент всей воды на Земле. Шесть миллиардов человек зависят от этого водоснабжения, и значительная часть населения мира в настоящее время сталкивается с нехваткой воды.

Методы очистки воды

Дефторирование

Дефторирование – это снижение уровня фтора в питьевой воде. Во всем мире фторид является одним из самых распространенных анионов, присутствующих в подземных водах. В подземных водах больше фтора, чем в поверхностных, в основном из-за выщелачивания минералов. Подземные воды составляют 98 процентов питьевой воды Земли. Избыток фтора в питьевой воде вызывает флюороз зубов и флюороз скелета. Всемирная организация здравоохранения рекомендовала ориентировочное значение 1,5 мг/л в качестве концентрации, выше которой вероятен флюороз зубов. Флюороз является эндемическим заболеванием более чем в 20 развитых и развивающихся странах.

Дефторирование подземных вод с использованием кирпичного порошка в качестве адсорбента исследовано в периодическом процессе. Различные параметры адсорбции, т.е. влияние pH, влияние дозы и время контакта были выбраны и оптимизированы для исследования. Возможные оптимальные условия были применены к двум образцам подземных вод с высокой концентрацией фтора для изучения пригодности адсорбента в полевых условиях. Сравнение адсорбции кирпичным порошком было проведено с адсорбцией коммерчески доступным активированным углем. В условиях оптимального значения рН и дозы адсорбентов процент дефторирования синтетического образца увеличился с 29от 0,8 до 54,4 % для кирпичного порошка и от 47,6 до 80,4 % для серийно выпускаемого активированного угля при увеличении времени контакта с 15 до 120 мин. Было обнаружено, что удаление фтора составляет 48,73 и 56,4% из проб подземных вод, содержащих 3,14 и 1,21 мг л-1 фтора, соответственно, при оптимизированных условиях. Наличие других ионов в образцах не оказывало существенного влияния на эффективность дефторирования кирпичного порошка. Установлено, что оптимальный диапазон рН кирпичного порошка составляет 6,0–8,0, а адсорбционное равновесие – 60 мин. Эти условия делают его очень подходящим для использования в очистке питьевой воды. Дефлорирующую способность кирпичного порошка можно объяснить на основе химического взаимодействия фтора с оксидами металлов при подходящих условиях рН. Было обнаружено, что процесс адсорбции протекает по механизму скорости первого порядка, а также по изотерме Фрейндлиха.

 

Кипячение

Кипячение воды — самый дешевый и безопасный способ очистки воды. Источники воды и/или каналы распределения могут сделать вашу воду небезопасной. Например, паразиты и микробы — это то, что вы можете не увидеть невооруженным глазом, но их воздействие может быть опасным для жизни.

В этом методе чистая вода должна быть доведена до кипения и оставлена ​​при кипении на 1-3 минуты. Для людей, живущих в высокогорных районах, рекомендуется кипятить воду дольше, чем воду, кипящую на более низких высотах. Это потому, что вода кипит при более низких температурах на больших высотах. Кипяченую воду следует накрыть крышкой и дать остыть перед употреблением. Для воды, взятой из колодцев, оставьте ее для осаждения соединений, прежде чем отфильтровывать чистую воду для использования.

Фильтрация

Фильтрация является одним из эффективных способов очистки воды, и при использовании правильных мультимедийных фильтров эффективно очищает воду от соединений. Этот метод использует химические и физические процессы для очистки воды и делает ее безопасной для потребления человеком. Фильтрация устраняет как крупные соединения, так и мелкие опасные загрязнители, вызывающие заболевания, с помощью простого и быстрого процесса фильтрации. Поскольку фильтрация не истощает все минеральные соли, отфильтрованная вода считается более здоровой по сравнению с водой, очищенной другими методами. Это один из эффективных методов очистки воды, в котором используется процесс химической абсорбции, эффективно удаляющий из воды нежелательные соединения.

По сравнению с обратным осмосом фильтрация считается эффективной, когда речь идет о селективном удалении гораздо более мелких молекулярных соединений, таких как хлор и пестициды. Другим фактором, который делает фильтрацию менее затратной, является то, что она не требует много энергии, необходимой для дистилляции и обратного осмоса. Это экономичный метод очистки воды, поскольку при очистке теряется мало воды.

 

Дистилляция

Дистилляция — это метод очистки воды, при котором используется тепло для сбора чистой воды в виде пара. Этот метод эффективен тем научным фактом, что вода имеет более низкую температуру кипения, чем другие загрязнители и болезнетворные элементы, содержащиеся в воде. Вода подвергается воздействию источника тепла до тех пор, пока не достигнет температуры кипения. Затем его оставляют при температуре кипения, пока он не испарится. Этот пар направляется в конденсатор для охлаждения. При охлаждении пар превращается в жидкую воду, чистую и безопасную для питья. Другие вещества с более высокой температурой кипения остаются в контейнере в виде осадка.

Этот метод эффективен для удаления бактерий, микробов, солей и других тяжелых металлов, таких как свинец, ртуть и мышьяк. Дистилляция идеальна для людей, у которых есть доступ к сырой, необработанной воде. Этот метод имеет как преимущества, так и недостатки. Заметным недостатком является то, что это медленный процесс очистки воды. Кроме того, для работы очистки требуется источник тепла. Хотя разрабатываются дешевые источники энергии, дистилляция остается дорогостоящим процессом очистки воды. Он идеален (эффективен и наименее затратен) только при очистке небольшого количества воды (не идеален для крупномасштабной, коммерческой или промышленной очистки).

Хлорирование

Хлор — сильнодействующее химическое вещество, которое уже много лет используется для обработки воды для бытового потребления. Хлор — это эффективный метод очистки воды, убивающий микробы, паразиты и другие болезнетворные организмы, обнаруженные в грунтовой или водопроводной воде. Воду можно очистить с помощью таблеток хлора или жидкого хлора. Как готовый продукт для очистки воды, хлор дешев и эффективен. Однако следует соблюдать осторожность при использовании жидкости или таблеток хлора для обработки питьевой воды. Например, люди, страдающие от проблем со щитовидной железой, должны проконсультироваться с врачом перед использованием этого продукта. При использовании таблеток хлора важно применять их в подогретой воде, так как они хорошо растворяются в воде с температурой 21 градус Цельсия и выше. Таблетки хлора убивают все бактерии, делая вашу воду чистой и безопасной.

Если вы ищете наилучшие способы очистки воды, Schultz Soft Water — ваш лучший источник советов по лучшим методам очистки воды и индивидуальным решениям для ваших потребностей в очистке воды. Обратный осмос — лучший вариант, тогда как фильтрация хороша для основных задач, связанных с водой, таких как удаление осадка и хлора. Обратный осмос охватывает более широкий спектр удаления загрязнений.

 

UKPCS Notes содержит программы Prelims и Mains для подготовки к UKPCS Prelims и UKPCS Mains Exam. Различные программы, инициированные UKPCS Notes, следующие:-

• UKPCS Программа испытаний сети и заметок
• Предварительный экзамен UKPCS 2022 — серия испытаний и программа заметок
• Серия предварительных испытаний и заметок UKPCS по испытаниям сети и программа заметок
• UKPCS Подробные полные предварительные заметки

9 Если у вас возникнут сомнения

9 Напишите в чат или заполните запрос–

Современные методы очистки воды для Ближнего Востока — 1688 слов

Введение

Очистка воды — это процесс очистки воды для потребления человеком или бытового использования. В этом исследовании мы узнаем о методах очистки воды и о необходимости очистки воды. Некоторые из способов очистки воды включают использование химикатов, технологии кипячения воды и обратного осмоса, водоионизирующий фильтр и метод ультранарушенного стерилизатора среди других. В исследовании мы обсудим, как эти методы используются на Ближнем Востоке. («Водоочистные сооружения, часть 2»).

Конкретная цель исследования

Конкретная цель исследования — описать и объяснить методы очистки воды на Ближнем Востоке. Это должно определить методы, используемые для очистки воды, и установить ее важность для ближневосточного сообщества. В целом, исследование также должно выявить важность очистки воды для потребления человеком или бытового использования.

Очистка воды так же важна, как и жизнь. Как мы понимаем, вода — это то, что нельзя отделить от деятельности человека, нам всем нужна вода, чтобы жить, собственно, без воды многие виды деятельности не будут выполняться, а состояние здоровья ухудшится, и без времени человечество не будет существовать. Это одна из важнейших вещей в жизни, и именно поэтому мы должны задуматься об очистке воды не только на Ближнем Востоке, но и во всем мире.

Начнем исследование с рассмотрения современной системы очистки воды на Ближнем Востоке. Что ж, время истекает, оно приносит новые годы, называемые современностью, по этой причине появились новые технологии. Эти технологии являются современными, поэтому это приводит к современным способам ведения дел. В этом исследовании мы должны изучить современные способы очистки воды. На протяжении многих лет вода очищалась с использованием различных методов, называемых традиционными методами и другими простыми методами, которые могли помочь сделать воду чистой, но они были не очень надежными. Это привело к необходимости найти другие совершенные способы убедиться, что вода чистая или чистая для потребления человеком. Открытия этих новых методов в настоящее время являются современными способами очистки воды.

Давайте посмотрим на эти современные методы сохранения воды. Первый метод, который мы обсудим, это опреснение воды. Честно говоря, этот метод не является современным как таковой, но он все еще является одним из распространенных методов очистки воды. Опреснение воды – это процесс очистки воды путем удаления из нее солей. Опреснение воды влечет за собой процесс дистилляции. Ниже приведена простая диаграмма, демонстрирующая этот процесс.

Рис.1. Процесс дистилляции воды

В процессе вода нагревается, а над нагревательным контейнером находится холодная вода для обеспечения охлаждающего эффекта. Охлаждающий эффект вызывает конденсацию горячего водяного пара, в результате чего получается дистиллированная вода. Вода, полученная в результате этого процесса, представляет собой дистиллированную воду, не содержащую примесей и пригодную для употребления человеком.

Это один из наиболее часто используемых методов на Ближнем Востоке, поскольку основным источником воды здесь является морская вода. Поскольку большая часть морей Ближнего Востока соленая, этот метод был адаптирован для получения чистой воды. Этот метод созрел на Ближнем Востоке и помог сообществу получить надежное водоснабжение («Опреснение морской воды», п. 7). Этот метод также очень дорог с точки зрения гидроэлектроэнергии. Процесс дистилляции воды потребляет много энергии, что удовлетворит потребности всего сообщества Ближнего Востока. На приведенных ниже схемах показаны установка для опреснения воды и оборудование (концентратор рассола), используемые в установках для опреснения воды.

Рис.2. Станция опреснения Джабель АлиРис.3. Солевой концентратор

Подводное опреснение, еще один метод очень эффективен для извлечения соли из воды и получения чистой воды для потребления человеком. Этот метод называется фильтром для воды обратного осмоса. Этот метод также очень эффективен и был адаптирован на Ближнем Востоке. Поясним, как работает этот метод. В этом методе используется принцип осмоса. Осмос — это принцип, который происходит в природе. Это движение молекул из областей сильной концентрации в области слабой концентрации. Обратный осмос отличается от диффузии тем, что в нем молекулы воды перемещаются из областей слабой концентрации в области сильной концентрации. Это происходит через полупористую мембрану. Мембрана пропускает молекулы воды, но другие крупные молекулы и ионы задерживаются. Среди захваченных веществ находятся глюкоза и бактерии. Этот процесс завершится в тот момент, когда осмос с обеих сторон полупроницаемого материала выровняется. После выравнивания осмоса процесс останавливается, тогда с обеих сторон будет собираться содержимое. Одна сторона будет содержать молекулы очищенной воды, а другая сторона будет содержать примеси, собранные из воды. Если использовать обычный осмос, то вода будет проходить через полупроницаемую мембрану. Здесь обратный осмос использовался под давлением, чтобы позволить другому материалу пройти через него, таким образом отделив воду. Давление заставляет воду проходить через полупроницаемую мембрану и собираться на другой стороне. Это позволяет собирать воду и другие примеси. Этот метод является одним из самых популярных способов очистки воды. На Ближнем Востоке этот метод был принят, но поскольку это дорогой метод, он не стал очень популярным.

Еще одним интересным и наиболее современным методом очистки воды, который был принят на Ближнем Востоке, является ультрафиолетовый фильтр для воды. На приведенных выше диаграммах показаны примеры ультрафиолетовых фильтров для воды.

Рис.4. Ультрафиолетовые фильтры для воды

Считается самым безопасным и эффективным способом очистки воды. Термин ультрафиолетовые фильтры не означает фильтры, используемые для фильтрации воды. В этом процессе лампа излучает ультрафиолетовый свет. Ультрафиолетовые лучи, излучаемые лампой, используются для уничтожения бактерий, вызывающих бактериальные заболевания. Этот метод считается самым безопасным методом очистки воды, поскольку в воду не добавляются химические вещества. Этот метод можно сравнить с использованием хлора и других химических веществ, которые могут иметь некоторые побочные эффекты. Этот метод требует, чтобы контейнер был помещен на лампу, излучающую ультрафиолетовый свет. Ультрафиолетовый свет, в свою очередь, убивает опасные микроорганизмы, бактерии и вирусы, представляющие опасность для здоровья человека. Дюссерт говорит, что этот метод сохранения воды очень важен, потому что он убивает многие виды бактерий и вирусов (Dussert Pp 1). Этот метод является еще одним дорогостоящим с точки зрения гидроэлектроэнергии.

Ионизация воды — еще один хороший метод очистки воды, адаптированный на Ближнем Востоке. Этот метод является важным из-за его природы очистки воды. Фильтры для воды, используемые в этом процессе, предназначены для удаления большого количества загрязнений в воде, всех органических и неорганических загрязнений. В фильтр для воды встроены блоки из углеродистого серебра, обеспечивающие эффективную очистку. В воде фильтруются отрицательно заряженные электроны, которые притягивают положительное железо в воде. Это приведет к воде только с отрицательно заряженными электронами. Полученная вода является щелочной. Щелочная вода очень полезна для человека, потому что она поддерживает оптимальный рН тела. Щелочная вода также помогает в устранении накопленных токсинов в организме человека. Это обеспечивает здоровые условия. Тем не менее, щелочная вода делает пищу более острой. На Ближнем Востоке этот метод также используется для очистки воды, но он ограничен, поскольку является дорогостоящим методом (Баркер, пар. 14). Затраты на подготовку этой воды возникают из-за платинового оборудования, используемого в процессе ионизации воды. Это оборудование очень дорогое («Об ионизации воды», п.1).

Одним из видов очистки воды, который выглядит как традиционный метод, является дистилляция. Это потому, что этот метод использовался на протяжении десятилетий («Процесс дистилляции, пар. 3»). На самом деле, среди методов, используемых в современном мире для очистки воды, дистилляция до сих пор является одним из самых важных. Это включает этот метод в число современных способов очистки воды. Есть водоочистные заводы, которые вносят свой вклад в нынешние источники очистки воды. Этот метод широко используется на Ближнем Востоке до настоящего времени и является одним из первых установок очистки воды на Ближнем Востоке. Важность изучения всех этих современных методов очистки воды на Ближнем Востоке заключалась в том, чтобы воспитывать понимание водной ситуации на Ближнем Востоке. На Ближнем Востоке основным источником воды является морская вода, и большинство водоемов в этом районе соленые. Это означает, что воду нельзя брать, использовать для потребления человеком или для бытовых нужд. Чтобы использовать воду, следует подумать о ее очистке. Вода имеет множество различных методов очистки, как те, которые обсуждались в исследовании. Суть изучения различных методов очистки воды состоит в том, чтобы дать представление о предоставлении чистой воды как для потребления человеком, так и для животных. Это также дает знания о различных замечательных методах, которые были адаптированы в современном мире для очистки воды.

Предварительная библиография

Бейкер, Марсия М. «Производство воды и энергии в пустыне: красиво и необходимо». Институт Шиллера. Институт Шиллера., 2001. Интернет.

Dussert, Bertrad W. «Тенденции и разработки в отрасли УФ-обработки воды». Google.com . (н.д). Веб. 2009.

«Опреснение морской воды по-прежнему имеет решающее значение для удовлетворения потребностей в воде на Ближнем Востоке и в Северной Африке, Finds Frost & Sullivan». Сообщение в блоге. PR СТУПИЦА . Тараган, 2009. Интернет.

«Процесс дистилляции». Excelwater . Excel Water Technologies, 2007. Интернет.

«Водоочистные сооружения». Всеочистка воды . Allwaterpurification.com. (nd) Интернет. 2009.

Этот отчет о современных методах очистки воды для Ближнего Востока был написан и представлен вашим коллегой ученик. Вы можете использовать его для исследовательских и справочных целей, чтобы написать свою собственную статью; однако ты должны цитировать его соответственно.

Запрос на удаление

Если вы являетесь владельцем авторских прав на эту статью и больше не хотите, чтобы ваша работа публиковалась на IvyPanda.

Запросить удаление

очистка воды | Описание, процессы и важность

водоочистная установка

Смотреть все СМИ

Ключевые люди:

Сэр Эдвард Франкленд

Похожие темы:

фильтрация опреснение опреснительная установка на солнечной энергии дезинфекция хлорирование

См. все связанные материалы →

очистка воды , процесс, при котором из воды удаляются нежелательные химические соединения, органические и неорганические материалы и биологические загрязнители. Этот процесс также включает дистилляцию (превращение жидкости в пар для ее конденсации обратно в жидкую форму) и деионизацию (удаление ионов путем извлечения растворенных солей). Одной из основных целей очистки воды является получение чистой питьевой воды. Очистка воды также отвечает потребностям медицинских, фармакологических, химических и промышленных применений в чистой и питьевой воде. Процедура очистки снижает концентрацию загрязняющих веществ, таких как взвешенные частицы, паразиты, бактерии, водоросли, вирусы и грибки. Очистка воды происходит в масштабах от больших (например, для всего города) до малых (например, для отдельных домовладений).

Большинство сообществ полагаются на естественные водоемы в качестве источников водозабора для очистки воды и повседневного использования. В целом, эти ресурсы можно классифицировать как подземные или поверхностные воды и обычно включают подземные водоносные горизонты, ручьи, ручьи, реки и озера. Благодаря последним технологическим достижениям океаны и моря с морской водой также стали использоваться в качестве альтернативных источников воды для питья и бытовых нужд.

Определение качества воды

Исторические данные свидетельствуют о том, что очистка воды была признана и практиковалась древними цивилизациями. Основные методы очистки воды описаны в греческих и санскритских писаниях, а египтяне использовали квасцы для осаждения уже в 1500 г. до н.э.

В наше время качество, до которого должна быть очищена вода, обычно устанавливается государственными органами. Независимо от того, установлены ли они на местном, национальном или международном уровне, государственные стандарты обычно устанавливают максимальные концентрации вредных загрязняющих веществ, которые могут быть разрешены в безопасной воде. Поскольку исследовать воду просто по внешнему виду практически невозможно, для проверки уровня загрязнения были разработаны различные процессы, такие как физический, химический или биологический анализ. Уровни органических и неорганических химических веществ, таких как хлориды, медь, марганец, сульфаты и цинк, микробные патогены, радиоактивные материалы, растворенные и взвешенные твердые вещества, а также рН, запах, цвет и вкус являются одними из общих параметров. анализируются для оценки качества воды и уровня загрязнения.

Викторина «Британника»

Вода и ее различные формы

Несмотря на то, что вода существует в трех состояниях, правильный ответ на вопросы этой викторины только один. Погрузитесь и проверьте свои знания о воде… и посмотрите, утонете вы или выплывете.

Обычные бытовые методы, такие как кипячение воды или использование фильтра с активированным углем, могут удалить некоторые загрязнители воды. Хотя эти методы популярны, потому что их можно использовать широко и недорого, они часто не удаляют более опасные загрязнения. Например, природная родниковая вода из артезианских колодцев исторически считалась чистой для всех практических целей, но в первое десятилетие 21 века она подверглась тщательному анализу из-за опасений по поводу пестицидов, удобрений и других химических веществ с поверхности, попадающих в колодцы. В результате были проведены обработка артезианских скважин и комплексы испытаний, в том числе на наличие паразита Криптоспоридии .

Не все люди имеют доступ к безопасной питьевой воде. Согласно отчету Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) Организации Объединенных Наций (ООН) за 2017 год, 2,1 миллиарда человек не имеют доступа к безопасному и надежному снабжению питьевой водой дома. Восемьдесят восемь процентов из четырех миллиардов ежегодных случаев диареи, регистрируемых во всем мире, связаны с нехваткой чистой питьевой воды. Каждый год около 525 000 детей в возрасте до пяти лет умирают от диареи, второй по значимости причины смерти, и 1,7 миллиона заболевают диарейными заболеваниями, вызванными небезопасной водой в сочетании с неадекватными санитарными условиями и гигиеной.

Оформите подписку Britannica Premium и получите доступ к эксклюзивному контенту. Подписаться сейчас

Процесс

Большая часть воды, используемой в промышленно развитых странах, обрабатывается на водоочистных сооружениях. Хотя методы предварительной обработки, используемые на этих предприятиях, зависят от их размера и серьезности загрязнения, эти методы были стандартизированы для обеспечения общего соответствия национальным и международным нормам. Большая часть воды очищается после того, как она перекачивается из природного источника или направляется по трубопроводам в накопительные резервуары. После того, как вода доставлена ​​в центральное место, начинается процесс очистки.

Предварительная обработка

При предварительной очистке из воды удаляются биологические загрязнители, химикаты и другие материалы. Первым шагом в этом процессе является просеивание, при котором из воды, подлежащей очистке, удаляется крупный мусор, такой как палки и мусор. Просеивание обычно используется при очистке поверхностных вод, таких как озера и реки. Поверхностные воды представляют больший риск загрязнения большим количеством загрязняющих веществ. Предварительная обработка может включать добавление химикатов для контроля роста бактерий в трубах и резервуарах (предварительное хлорирование), а также стадию, включающую фильтрацию через песок, которая помогает взвешенным твердым веществам оседать на дно резервуара для хранения.

Предварительная подготовка, при которой вода с высоким содержанием минералов (жесткая вода) обрабатывается карбонатом натрия (кальцинированной содой), также является частью процесса предварительной обработки. На этом этапе в воду добавляется карбонат натрия, чтобы вытеснить карбонат кальция, который является одним из основных компонентов раковин морских обитателей и активным ингредиентом сельскохозяйственной извести. Предварительное кондиционирование гарантирует, что жесткая вода, оставляющая после себя минеральные отложения, которые могут засорить трубы, преобразуется для достижения той же консистенции, что и мягкая вода.

Предварительное хлорирование, которое часто является последним этапом предварительной обработки и является стандартной практикой во многих частях мира, подвергается сомнению учеными. В процессе предварительного хлорирования хлор применяется к сырой воде, которая может содержать высокие концентрации природных органических веществ. Это органическое вещество вступает в реакцию с хлором в процессе дезинфекции и может привести к образованию побочных продуктов дезинфекции (ППД), таких как тригалометаны, галоуксусные кислоты, хлорит и бромат.