заказать установку по доступной цене в Москве и области
Жидкость для питья и готовки должна быть чистой. Солевые фильтры для воды в квартирах и домах Москвы нужны для смягчения и очистки излишне жесткой проточной воды. Даже если до этого хозяева прекрасно обходились тем, что есть, фильтры в обязательном порядке монтируют перед установкой стиральных машин и газовых котлов, так как известковые отложения в трубах и на нагревательных элементах могут в лучшем случае увеличат расход электроэнергии, в худшем — привести к протечкам, поломкам, а в газовых котлах — и к взрыву.
Устройство солевого фильтра, какой бы марки он ни был, очень простое:
- металлическая (медная) трубка, через которую поступает вода;
- элемент для удержания механических примесей;
- колба с наполнителем и отверстием, через которую вода вытекает.
Разница между разными видами будет разве что в дизайне и объемах: для крупных водонагревательных приборов будут большей вместимости (200-225г), чем для стиральной машинки и посудомойки (не больше 150г).
Принцип работы
«Жесткость» воде придают соли кальция и магния, растворенные в воде. При нагревании они выпадают в осадок и налипают на любую доступную поверхность — что дно чайника, что нутро бойлера, что трубы стиральной машины.
Солевой (соляный) фильтр, вмонтированный в трубу:
- Пропускает воду через свой солевой наполнитель — полифосфат натрия, который поглощает молекулы кальциевых и магниевых соединений.
- Полифосфат сам не оседает в трубах, безопасно проходя через всю систему.
- Такая «смягченная» вода безопасна и для водонагревателей, и для газовых котлов, и на вкус заметно отличается от нефильтрованной.
Не всякий наполнитель подойдет для очистки питьевой воды. Для этого существуют специальные очистители для воды (тоже с полифосфатом, но в меньшей дозировке), предназначенные для пищевых нужд.
Полифосфат натрия, который также называют солью Грэма или Грэхема — самый безопасный из известных солевой очиститель воды. Его используют и в текстильной, и в пищевой промышленности, но чаще всего — в бытовой химии. Именно из него большей частью состоят такие смягчители воды, как Калгон и десятки его аналогов.
Где используются солевые (соляные) фильтры
В первую очередь солевая очистка воды через фильтр или любым другим способом понадобится тем, кто берет воду из колодца или артезианской скважины. Разумеется, вода в скважине будет несколько приятнее на вкус и визуально чище речной (в Москве и ближайших городах именно такая) или той, что берут из водохранилища. Однако количество минеральных примесей в скважинах может превышать все разумные пределы, и такая вода будет портить и белье при стирке, и сантехнику, и желудки тех, кто ее пьет.
Также солевой (соляный) фильтр жизненно необходим при установке газового котла. Поломка такого аппарата может привести к полноценному взрыву, поэтому не стоит рисковать и надеяться на качество водопроводной воды — дополнительная очистка, лучше до состояния дистиллированной, не помешает.
И, разумеется, для прочей бытовой техники, как стиральные машинки, нагреватели и посудомойки, куда более полезной будет вода после очистки, чем периодическое засыпание в нее «Калгона» или спецсредств для очистки от накипи.
Приобрести солевой фильтр для воды, а также заказать его доставку по Москве и области, и установку можете на нашем сайте в разделе «Умягчители». Рассчитав стоимость онлайн с помощью нашего калькулятора, доставку и шеф-монтаж вы получите бесплатно!
Очистка воды в квартире. Как выбрать фильтр для воды?
Если вы задумались о приобретении фильтра для воды в квартиру, то вы попали по адресу. Мы познакомим вас с многообразием современного рынка систем для очистки воды и расскажем, чем отличаются так похожие друг на друга установки.
Для начала стоит определиться, для каких нужд вам требуется фильтр: только для питьевых и приготовления пищи; для защиты бытовой техники от известковых отложений; для сохранности первозданного вида дорогого санфаянса от некрасивых рыжих разводов. Для каждой отдельной проблемы есть решение!
Типы фильтров
Фильтры под мойку. Малогабаритные и удобные системы устанавливаются на кухню под раковину, сверху для них выводится отдельный кран. Очистка воды происходит непосредственно при открывании крана, проточным типом. Они эффективно очищают водопроводную воду до состояния питьевой. Сейчас их огромное разнообразие, отличаются они друг от друга не только брендами, стилями и размерами, но и, что гораздо важнее, ступенями очистки: 1, 2, 3 и многоступенчатые системы. Качество воды прямо пропорционально количеству ступеней, но золотой серединой цены и качества все-таки являются трехступенчатые системы.
Продуктивность и компактность – лучшие достоинства проточной системы фильтрации.
Недостатки: сильно ограниченный ресурс системы. Чтобы очистка воды была продуктивна так же, как в день покупки, производить замену сменных модулей следует не реже, чем раз в 2-3 месяца. Стоимость последующих затрат действительно мотивирует хорошо подумать перед покупкой проточного фильтра, к тому же, процесс замены картриджей не назвать простым. Но мы знаем как сэкономить и не потерять в качестве, в этом нам поможет следующий способ доочистки
Купить фильтр под мойку ➜
Системы обратного осмоса. Сегодня такие фильтры по праву считаются системами самой тонкой и качественной очистки воды. По нашему мнению, это лучшее, что можно установить в квартиру. Они не только с легкостью справляются с жесткостью воды, железом, хлором и множеством других загрязнителей, но и надёжно задерживают всевозможные вирусы и микроорганизмы, что, кстати, не под силу другим методам очистки.
Принцип работы обратного осмоса:
в основе системы лежит применение специальной многослойной мембраны, которая способна очистить воду даже от самых мельчайших, невидимых примесей. Если коротко, то мембрана не способна пропустить ничего, что больше молекулы воды.
Недостатки: относительно высокая стоимость самой системы и отсутствие минералов в очищенной воде. Однако, достаточно добавить к установке минерализатор, как вторая проблема вмиг решается, вода будет насыщенна солевыми минералами и приобретет необходимой солевой баланс.
Купить фильтр обратного осмоса➜
Магистральные фильтры. Внедряются напрямую в водопроводную магистраль, поэтому и имеют столь нехитрое название, зато четко и понятно. Бывают для холодной и для горячей воды. Изначально это, конечно, защитники труб и бытовой сантехники, но и умягчение, и обезжелезивание им «по зубам», если использовать соответствующие картриджи! Система удаляет механические примеси из воды, сохраняет сантехнику и дорогостоящее оборудование от ржавчины и известкового налёта.
Недостатки: установка магистрального фильтра требует определенных знаний и навыков, легче всего это сделать с помощью квалифицированного мастера. Умягчение и удаление железа с помощью такого фильтра — достаточно дорогое удовольствие и применять его следует только в крайнем случае. Для этих целей лучше всего воспользоваться фильтрами, описанными далее.
Купить магистральный фильтр➜
Фильтр кабинетного типа.
Такие системы компактны и имеют привлекательный внешний вид. Они содержат в себе корпус фильтра с фильтрующей загрузкой, автоматический клапан управления и солевой бак. Эти системы могут не только умягчать воду, но и убирать из нее железо, марганец и другие загрязнители, в зависимости от применяемой фильтрующей загрузки.
Для подбора таких систем лучше обращаться к специалистам нашей организации по тел.: + 7(473) 212-00-70 или по адресу: г. Воронеж, ул. Богачёва, 3/4, 2 этаж, магазин «СанТерма».
Новое устройствоочищает соленую воду в 1000 раз быстрее, чем стандартное промышленное оборудование устройства для обессоливания.
Будущее опреснения: использование тефлоновой мембраны для очистки воды
Нехватка воды становится все более серьезной проблемой во всем мире. По оценкам, только в Африке к 2025 году около 230 миллионов человек столкнутся с нехваткой воды, при этом до 460 миллионов человек будут жить в регионах с нехваткой воды.
Вода покрывает 70% поверхности Земли, поэтому легко предположить, что ее всегда будет много. Однако пресной воды очень мало. Одной из технологий, призванных помочь производить больше пресной воды, являются опреснительные установки. Опреснение воды — это процесс удаления соли из морской воды с целью получения пресной воды, которую можно подвергать дальнейшей обработке и безопасно использовать. Опреснительная установка превращает примерно половину получаемой воды в питьевую воду.
Хотя опреснение морской воды является хорошо зарекомендовавшим себя способом производства питьевой воды, оно требует больших затрат энергии. Исследователи впервые успешно отфильтровали соль из воды с помощью наноструктур на основе фтора. Эти фторсодержащие наноканалы более эффективны, чем традиционные технологии опреснения, потому что они работают быстрее, используют меньшее давление, являются более эффективным фильтром и потребляют меньше энергии.
Вы, наверное, видели, как легко влажные ингредиенты скользят по антипригарной сковороде с тефлоновым покрытием, если вы когда-либо ею пользовались. Фтор, легкий ингредиент, который по своей природе является водоотталкивающим или гидрофобным, является важнейшим компонентом тефлона. Тефлон также можно использовать для улучшения потока воды, прокладывая им трубы. Доцент Йошимицу Ито с факультета химии и биотехнологии Токийского университета, а также его коллеги были заинтригованы таким поведением. Таким образом, они были вдохновлены исследовать, как фторсодержащие трубопроводы или каналы могут работать в другом масштабе, наномасштабе.
Снижение энергетических и, следовательно, финансовых затрат, а также повышение простоты опреснения воды могут помочь сообществам во всем мире с ограниченным доступом к безопасной питьевой воде. Авторы и права: 2022 Itoh et al.
«Нам было любопытно посмотреть, насколько эффективен фтористый наноканал при селективной фильтрации различных соединений, в частности, воды и соли. И, проведя несколько сложных компьютерных симуляций, мы решили, что стоит потратить время и усилия на создание рабочего образца», — сказал Ито. «В настоящее время существует два основных способа опреснения воды: термический, использующий тепло для испарения морской воды, чтобы она конденсировалась в виде чистой воды, или обратный осмос, который использует давление, чтобы протолкнуть воду через мембрану, блокирующую соль. Оба метода требуют много энергии, но наши тесты показывают, что фторсодержащие наноканалы требуют мало энергии и имеют и другие преимущества».
Исследователи разработали тестовые фильтрующие мембраны путем химического производства наноскопических колец фтора, которые были сложены и имплантированы в непроницаемый липидный слой, подобный органическим молекулам, обнаруженным в клеточных стенках. Они разработали несколько тестовых образцов с нанокольцами размером от 1 до 2 нанометров. Для сравнения, человеческий волос имеет ширину почти 100 000 нанометров. Ито и его коллеги оценили присутствие ионов хлора, одного из основных компонентов соли (другой — натрий), по обе стороны испытательной мембраны, чтобы определить эффективность их мембран.
«Было очень интересно увидеть результаты своими глазами. Меньший из наших испытательных каналов полностью отбрасывал поступающие молекулы соли, и более крупные каналы также были усовершенствованием по сравнению с другими методами опреснения и даже передовыми фильтрами из углеродных нанотрубок», — сказал Ито. «Настоящим сюрпризом для меня было то, насколько быстро произошел этот процесс. Наш образец работал примерно в несколько тысяч раз быстрее, чем типичные промышленные устройства, и примерно в 2400 раз быстрее, чем экспериментальные опреснительные устройства на основе углеродных нанотрубок».
Поскольку фтор электрически отрицателен, он отталкивает отрицательные ионы, такие как хлор, содержащийся в соли. Но дополнительным бонусом этого негатива является то, что он также разрушает то, что известно как кластеры воды, по существу слабо связанные группы молекул воды, так что они быстрее проходят через каналы. Мембраны для опреснения воды на основе фтора более эффективны, быстрее работают, требуют меньше энергии для работы и очень просты в использовании, так в чем подвох?
«В настоящее время способ, которым мы синтезируем наши материалы, сам по себе является относительно энергоемким; однако это то, что мы надеемся улучшить в предстоящих исследованиях. И, учитывая долговечность мембран и их низкие эксплуатационные расходы, общие затраты на энергию будут намного ниже, чем при использовании существующих методов», — сказал Ито. «Другие шаги, которые мы хотим предпринять, — это, конечно, расширение масштабов. Наши тестовые образцы представляли собой одиночные наноканалы, но с помощью других специалистов мы надеемся создать мембрану диаметром около 1 метра через несколько лет. Параллельно с этими производственными проблемами мы также изучаем, можно ли использовать аналогичные мембраны для сокращения выбросов углекислого газа или других нежелательных отходов, выбрасываемых промышленностью».
Ссылка: «Сверхбыстрое проникновение воды через наноканалы с густой внутренней поверхностью», авторы Йошимицу Ито, Шуо Чен, Рёта Хирахара, Такеши Конда, Цубаса Аоки, Такуми Уэда, Ичио Шимада, Джеймс Дж. Кэннон, Ченг Шао, Дзюнъитиро Сиоми, Казухито В. Табата, Хироюки Нодзи, Кохей Сато и Такудзо Аида, 12 мая 2022 г., Science.
DOI: 10. 1126/science.abd0966
Как превратить соленую воду в питьевую
22 90 февраля 2005 г.
Девяносто семь процентов воды на Земле содержится в наших океанах.
Опреснение — это процесс превращения соленой или «солоноватой» воды в питьевую. Страны, муниципалитеты, вооруженные силы и корабли вынуждены производить пресную воду опреснением, потому что она ограничена или недоступна. Технология опреснения производит пресную воду, а вместе с ней и промышленные достижения в областях, которые в противном случае могли бы остаться неосвоенными и необитаемыми. Что еще более важно, здоровье и благополучие многих людей улучшились благодаря надежному источнику очищенной питьевой воды. Превращение морской воды в питьевую воду имеет несколько преимуществ. Морская вода всегда доступна с 97% воды на Земле солоноватые. Это надежный ресурс с, казалось бы, неограниченными возможностями поставки. Операции по опреснению можно организовать в прибрежных зонах и направить пресную воду в отдаленные районы. Опреснение представляет собой сложный многоступенчатый процесс, который включает в себя ряд специализированных методов фильтрации.
Основной функцией опреснения является удаление солей и минералов из питательной воды. Это можно сделать с помощью дистилляции, но затраты энергии непомерно высоки. Наилучшей доступной технологией является фильтрация обратным осмосом (RO). Все началось еще в 1969, когда студент-второкурсник инженера Дин Спатц обнаружил, что специальная полупроницаемая мембрана может превращать солоноватую воду в чистую питьевую воду. Этот процесс с использованием обратноосмотической мембраны стал основной технологией опреснения, используемой во всем мире. По состоянию на 2015 год в 150 странах мира работает более 18 000 опреснительных установок. Более 300 миллионов человек используют опреснение для производства более 22 миллиардов галлонов воды в день.
Установка опреснения морской воды
Процесс предварительной обработки
Превращение морской воды в питьевую гораздо сложнее по сравнению с переработкой сырой пресной воды в питьевую воду, пригодную для употребления. Помимо того, что они «соленые», солоноватая вода и морская вода изобилуют живыми, мертвыми, органическими и неорганическими твердыми частицами. Каждый галлон морской воды содержит миллионы живых и мертвых клеток водорослей, бактерий и зоопланктона. При микроскопическом анализе также обнаруживаются фрагменты морских растений, слизь рыб и беспозвоночных, а также песок, карбонатные частицы и измельченные панцири ракообразных. Последней угрозой для опреснительных установок являются прозрачные экзополимеры (ТЭП). Основным источником загрязнения являются студенистые коллоиды (0,4–200 микрон). Гели образуются с поверхности водорослей, бактерий и других водных организмов. Поверхность океана может содержать от 3 000 до 40 000 частиц TEP на миллилитр воды. TEP переносят бактерии и обеспечивают готовый запас питательных веществ для стимулирования биообрастания на всей опреснительной установке. Вся эта взвесь удерживается во взвешенном состоянии за счет движения воды, плавательного движения планктона и водорослей и электростатических сил (дзета-потенциал). Первый этап процесса опреснения направлен на удаление из воды взвешенных твердых частиц и коллоидов. Сырая солоноватая вода перемешивается с коагулянтом, таким как сульфат железа или более современные полиэлектролитные флокуляционные химикаты. Идея состоит в том, чтобы разрушить электростатические заряды, удерживающие твердые частицы во взвешенном состоянии, чтобы они упали на дно отстойника или желоба. Некоторые коагулянты также вызывают слипание частиц, образуя более тяжелые агломераты, которые оседают быстрее.
Мультимедийная фильтрация
Теперь вода фильтруется через мультимедийную камеру, содержащую слои зернистых материалов, таких как крупный гравий, мелкий песок, гранат и антрацит. Скорость потока низкая, чтобы обеспечить захват частиц. Взвешенные частицы улавливаются в среде подобно большому песчаному фильтру. Скорость потока указывается в галлонах в минуту по отношению к квадратным футам фильтрующего материала. Мультимедийный фильтр периодически подвергается обратной промывке для удаления захваченных частиц и мусора. Солоноватая вода также может подвергаться обработке диатомовой землей, чтобы отфильтровать больше частиц. Картриджные фильтры для осадка действуют как заключительный этап предварительной очистки. Пятимикронные фильтрующие картриджи улавливают частицы, проскальзывающие в процессе коагуляции и флокуляции. Количество взвешенных частиц, покидающих эту ступень, контролируется и должно поддерживаться в пределах рабочих характеристик системы, чтобы предотвратить засорение мембраны обратного осмоса.
Насосы высокого давления
Очищенная вода теперь перекачивается под высоким давлением в ряд фильтров обратного осмоса. Поступающая вода пропускается через спиральные мембраны обратного осмоса под высоким давлением (около 800 фунтов на квадратный дюйм). Чем больше давление, тем выше скорость движения пресной воды через мембраны. В системах обратного осмоса для опреснения воды используются два типа водяных насосов: центробежные и поршневые насосы. Объемные или «плунжерные насосы» чаще всего используются в более распространенных опреснительных установках производительностью от 1000 до 100 000 галлонов в сутки. Насосы прямого вытеснения страдают от переменной (импульсной) подачи воды и проблем с вибрацией. Для устранения этих проблем, таких как демпфер нагнетания и более низкая скорость откачки, требуется надлежащее проектирование.
Водяной насос MP-70R
Процесс обратного осмоса
Содержание растворенных твердых веществ (TDS) в морской воде колеблется от 27 000 до 35 000 ppm. Красное море еще выше — от 40 000 до 45 000 ppm TDS. Мембрана обратного осмоса имеет размер пор около 0,001 микрона, что составляет примерно 1/100 000 диаметра человеческого волоса. Под давлением пресная вода проходит через мембрану, а концентрированная соленая вода, содержащая минералы и загрязняющие вещества, смывается в отходы или сохраняется для дальнейшей переработки и переработки.
Мембраны для солоноватой воды
Осмотическая мембрана позволяет воде проходить через нее с гораздо большей скоростью, чем растворенные соли. В некоторых конструкциях опреснения используются электростатически заряженные мембраны обратного осмоса для улучшения отделения минералов и солей от воды. В системах опреснения воды используется несколько мембранных фильтров обратного осмоса для увеличения количества очищенной воды, производимой в день. Каждый корпус фильтра обратного осмоса содержит спиральную полупроницаемую мембрану. В процессе опреснения ионы минералов и солей концентрируются вокруг мембранной пленки во время процесса опреснения. Однако, если концентрация солей превышает допустимый уровень насыщения, на мембране может образоваться твердая минеральная накипь. Антинакипин добавляется в качестве требования к процессу обратного осмоса, чтобы предотвратить образование повреждающего минерального налета внутри системы обратного осмоса.
Мембраны обратного осмоса, используемые в системах обессоливания, обычно имеют степень удаления соли 99% или выше с коэффициентом извлечения 45% или выше. Более низкая скорость извлечения поддерживается для снижения вероятности образования накипи в процессе опреснения. Больше воды используется для смывания солей, вызывающих накипь. Мембраны обратного осмоса являются самым дорогим расходным материалом в процессе опреснения. Сведение к минимуму повреждения мембраны и продление срока службы являются основной целью снижения затрат. Компромисс между затратами на замену мембраны, временем простоя и обслуживанием уравновешивается более низкой скоростью восстановления.
Постобработка и хранение
На этом этапе вода пресная, но не биологически чистая. Пресная вода может быть подвергнута ультрафиолетовому обеззараживанию. Когда микроорганизмы, такие как водоросли, грибки, бактерии и паразиты, подвергаются воздействию УФ-излучения с длиной волны 254 нм, это повреждает их ДНК, и они погибают. Мощность УФ-блока рассчитывается в микроваттах в секунду на квадратный сантиметр. В мощных опреснительных установках поток воды делится между несколькими УФ-установками. Этот тщательный расчет обеспечивает надлежащую дезинфекцию воды, когда она проходит мимо УФ-ламп с нужной скоростью. Вода обратного обратного осмоса может быть смешана с отфильтрованной грунтовой водой для добавления обратного буферного pH и минералов, характерных для водопроводной воды с хорошим вкусом.