Предварительная очистка воды: фильтры и системы

 

Правильное использование соответствующих методик позволяет с минимальными затратами удалить из жидкости опасные и вредные примеси. Предварительную очистку воды применяют промышленные предприятия и частные потребители. Специализированным оборудованием оснащают здания в целом и отдельные помещения, квартиры, офисы. Эта статья поможет исключить ошибки при выборе оптимальной технологии.

 

Зачем нужна предварительная очистка воды?

 

В соответствии с действующим законодательством определены нормы коммунального водоснабжения. Если нарушения отсутствуют, этого вполне достаточно для безопасного пользования профильными инженерными сетями. Однако более глубокое изучение вопроса заставляет применять локальные системы защиты от нежелательных примесей.

Во-первых, нельзя исключить проникновение загрязнений при авариях, в ходе выполнения плановых испытаний, ремонтных работ. В некоторых ситуациях своевременные предупреждения отсутствуют. Также надо отметить достаточно низкий уровень качества общих участков трубопровода. Локальная модернизация сетей в рамках одного объекта недвижимости не устранит проблему.

Владельцы артезианских скважин и других индивидуальных источников сами решают вопросы качества. После получения результатов лабораторных анализов они устанавливают собственные критерии. При необходимости - создают комплексы с улучшенными параметрами очистки.

Предварительная очистка воды для предприятий выполняется с учетом особых ограничений. Их рассчитывают с учетом особенностей технологических производственных процессов.

В быту можно назвать следующие проблемы, которые возникают при недостаточно качественной подготовке жидкости:

• Абразивные частицы царапают внутренние поверхности стенок трубопроводов. Это провоцирует коррозийные реакции.
• Твердый кремний (песок) повреждает уплотнения в кранах, ускоряет износ отдельных движущихся элементов конструкций.
• Механические загрязнения ухудшают эстетические и вкусовые характеристики пищи.
• Ржавчина образует некрасивый, сложно удаляемый налет.
• Кусочки накипи и другие относительно крупные фракции засоряют протоки в утюгах, иной технике.
• Они способны вывести подключенное оборудование из строя, ухудшить производительность, другие потребительские параметры.

Типовым оснащением современной квартиры являются системы обратного осмоса, устройства для снижения уровня жесткости. Предварительная очистка воды предотвратит быстрое загрязнение таких установок, поможет уменьшить эксплуатационные расходы. Даже общего анализа достаточно, чтобы понять необходимость применения специальных профилактических мероприятий.

 

Как выполняется предварительная обработка воды с применением методик осветления?

 

Технологии данной категории применяют для снижения концентрации (полного удаления) загрязнений органического происхождения, углекислого газа, соединений магния, бикарбонатов и других специфических примесей. По отдельности и последовательно применяют коагуляцию, отстаивание.

Принципы работы осветлителей основаны на законах физики. Под действием силы тяжести частицы осаждаются на дно резервуара. Накопленный слой регулярно удаляют. Проникновение загрязнений в трубопровод к потребителям предотвращают с использованием типовых методов фильтрации.

Сложности возникают с осаждением мелкодисперсных фракций. Они обладают слишком малым весом. Для ускорения процесса из них создают более крупные и тяжелые объединения с помощью коагулянтов. Эти химические соединения подбирают специально, с учетом особенностей конкретной задачи.

Например, чтобы избавиться от солей магний и кальция применяют сернокислый алюминий. В ходе реакции растворенные примеси трансформируются в хлопья, которые оседают на дне. Побочный продукт – небольшое количество углекислого газа. Также используют железный купорос, хлорное железо, другие соединения.

Следует подчеркнуть, что эффективность процесса фильтрации воды можно улучшить, повысив уровень щелочности с применением гашеной извести.

 

Параметр	Значение
Содержание в жидкости взвешенных примесей (мг. на литр)	50-100	200-400	600-800	1400-1800
Оптимальное количество сернокислого железа, аналогичного по действию коагулянта, необходимого для быстрого осаждения частиц (мг на литр)	25-35	40-60	55-80	75-115

 

Кроме отмеченных факторов, учитывают теплоту обрабатываемой жидкости. При повышении температуры ускоряется образование взвесей и осаждение крупных частиц. Профильные специалисты рекомендуют при коагуляции поддерживать режим от +18°C до +22°C. В процессе осветления контролируют следующие параметры:

• состав примесей в жидкости после обработки;
• количество действующих реагентов с отклонениями от номинальной дозировки не более 3%;
• постепенное увеличение производительности для исключения вымывания загрязнений из накопительного резервуара;
• перемешивание коагулянтов с определенной скоростью;
• время нахождения жидкости в зоне обработки.

Следует отдельно отметить необходимость согласованной работы функциональных компонентов. Так, при повышении температуры возможно перенасыщение жидкости газами. Образованные пузырьки поднимаются вверх, перемещают осадки в зону выходного патрубка. Для предотвращения подобных действий установку оснащают специальным устройством отделения воздуха.

Необходимо обеспечить качественную проверку на всех стадиях реагентной предварительной очистки воды, чтобы предотвратить загрязнение коагулянтами. Некоторые из этих веществ способны нанести вред здоровью человека.

 

Какие фильтры и системы применяют в быту

 

Описание промышленного осветления объясняет проблемы, которые возникают на практике. Тщательный контроль в домашних условиях обеспечить слишком сложно. Лучше вообще убрать из жилой среды потенциально опасные химические соединения. Также следует не забывать о дополнительных затратах на приобретение реагентов, расходах при техническом обслуживании и ремонте сложного оборудования.

Гораздо удобнее и экономичнее применять дома простые решения. Самый недорогой фильтр предварительной очистки воды – «грязевик». Это конструкция из отрезка трубы с косым отводом, который при монтаже располагают снизу. Механические частицы собираются в таком накопителе. Их проникновение в магистраль ограничено сеткой с ячейками 400-500 мкм. Точные размеры отверстий в преграде определяются после изучения соответствующих параметров примесей. В торцевой части установлен винт с уплотнителем. Его откручивают для очистки.

Если выделить достаточные средства, можно упростить обслуживание фильтров предварительной очистки воды с помощью дополнительного оснащения современных моделей:

• Прозрачная колба упрощает оперативный визуальный контроль количества накопленных примесей.
• Клапан, подключенный гибким шлангом к сливу, облегчает очистку.
• Эту процедуру полностью автоматизируют с применением таймера. В таком варианте оснащения устанавливают клапан с электромагнитным приводом.
• Некоторые модификации системы предварительной очистки воды можно дополнить измерительными приборами для местного или дистанционного контроля уровня давления.
• В городских квартирах пригодится магнитный фильтр с аварийным клапаном (регулятором напора). Он предотвратит повреждение домашнего водопровода при возникновении гидравлических ударов в общей системе.

Как отмечено выше, многое зависит от конкретных условий. Для правильного выбора подходящего оборудования уточняют размеры механических примесей, диапазон температуры и давления, габариты изделия, параметры примыкающих соединений. Необходимо учесть реальные потребности (номинальные и при пиковых нагрузках).

Кроме простейших конструкций для предварительной очистки воды применяют следующие системы:

 

Тип оборудования	Особенности	Преимущества	Недостатки
Дисковый фильтр 1 мкм	Вместо сетки установлен специальный очистительный элемент, собранный из нескольких десятков дисков.	Увеличенная рабочая область, автоматизация промывки.	Усложнение конструкции, высокая цена.
Картридж	Объемный фильтр образован пористым вкладышем, полимерными нитями.	Эффективное задержание мельчайших частиц.	Одноразовая конструкция сменного модуля, необходимость регулярной замены с применением ручных операций.
Засыпной фильтр	Фильтрующий сменный модуль создан песком, другим гранулированным материалом.	Самая высокая производительность по сравнению с перечисленными выше вариантами.	В модификации с хорошим оснащением – высокая стоимость. Большие габариты. Сильный шум при промывке комплексной системы очистки воды.

 

Дополнительная информация и полезные рекомендации

 

Сложная специфика промышленных решений на ТЭЦ не позволяет сделать оценку проекта без сведений о деталях конкретного технического задания. Однако можно воспользоваться следующими данными для исключения ошибок в ходе реализации планов по оснащению жилого объекта недвижимости.

За городом забор воды из открытых водоемов применяют очень редко! Слишком велика загрязненность таких источников. В колодце или скважине устанавливают погружной насос. Его защищают от повреждений с применением нескольких защитных средств. Первое – это подсыпка на дне из керамзита, гравия. Толщину слоя делают не менее 30 см. Во входном патрубке устанавливают сетку, которая предотвращает проникновение крупных предметов.

Надо правильно выбирать подходящее оборудование и сменные модули (картриджи) к нему. Такие производители фильтров, как Аквафор или Atoll предлагают специальные серии насосов, которые предназначены для перекачивания сильно загрязненных жидкостей. В штатном исполнении они оснащены защитой от перегрузок, чрезмерного нагрева, бросков напряжения.

Непосредственно за помпой делают отвод для полива огорода, мойки транспорта и дорожек, иных технических потребностей. Если на этом этапе жидкость чрезмерно грязная, можно применить фильтр отстойник. В цокольной/подвальной части здания устанавливают засыпную емкость. Чтобы упростить обслуживание, ее комплектуют блоком управления промывкой и специальным сменным модулем. Размещение вдали от жилых помещений шумной системы очистки упростит поддержание комфортных условий.

Сложнее решить задачу, когда одновременно присутствуют механические и органические загрязнения, соли жесткости и соединения железа, токсины и другие опасные вещества. В этом случае необходим точный лабораторный анализ. На его основе составляют проект, в котором фильтр предварительной очистки воды является важной подготовительной функцией. Отдельно рассматривают вопросы удаления разных примесей, совместной работы всех компонентов системы.