Умягчение воды с помощью современных технологий

Умягчение воды с помощью ионообменных фильтров

Этот способ предполагает использование фильтров, заполненных специальными материалами, обеспечивающих ионный обмен, катионов, которые входят в их состав на ионы жесткости (Ca, Mg). Чаще всего, в качестве таких материалов используют специальные смолы. В процессе смягчения воды количество предназначенных для обмена ионов в них (чаще всего это катионы Na) постоянно уменьшается и для того, чтобы восстановить их количество производят замену материала или так называемую его регенерацию – повторное насыщение ионами Na. Для этого, чаще всего, используют растворы поваренной соли, а ионы жесткости отводятся в канализацию.

Ионообменные фильтры — умягчители могут быть следующими:

• В виде колбы с засыпкой полифосфатными кристаллами- самый простой и экономный вариант. Одной засыпки кристаллов обычно хватает на 2-4 месяца. После чего их необходимо заменить новой порцией.

• Картриджными – со специальными сменными картриджами для смягчения воды;

•  Регенеративными – в которых происходит периодическая регенерация свойств находящейся в них ионообменной смолы с помощью солевого раствора. Это наиболее дорогой вариант. Такие фильтры могут быть в виде баллонов с отдельной емкостью для солевого раствора или иметь компактную форму, когда и фильтр, и емкость для соли размещаются в одном корпусе.

Преимуществами ионообменных фильтров можно считать их довольно высокую производительность и достаточно высокий уровень снижения жесткости.

Недостатки:

• Смягченная таким способом вода не пригодна для приготовления еды или питья;
• Фильтры с засыпкой или картриджные требуют периодической замены кристаллов или картриджей;
•  Регенеративные фильтры имеют большую стоимость, требуют большого расхода поваренной соли, запас которой необходимо периодически пополнять и их необходимо подсоединять к канализации для сброса раствора с ионами жесткости после регенерации.

Умягчение воды с помощью мембранных фильтров

При смягчении воды таким способом, она «продавливается» при избыточном давлении 3-4 атм. через специальную мембрану, которую называют полупроницаемой, так как она пропускает молекулы воды, но не пропускает молекулы солей или любых других примесей. Такой способ позволяет максимально смягчать воду, практически, до уровня дистиллированной. С одной стороны — это очень хорошо, особенно если необходимо получить максимально мягкую воду, нодля питья или приготовления пищи ее использовать не рекомендуется, так как в ней отсутствуют необходимые для организма соли и минералы. Поэтому часто такие фильтры комплектуются специальным минерализатором, который обеспечивает насыщение очищенной и умягченной воды необходимыми минералами и солями.

Кроме необходимости дополнительной минерализации воды, такие фильтры имеют следующие недостатки:

• Для обеспечения продавливания жидкости через мембрану в системе водоснабжения дома должно быть давление не менее 3 атм.;
• Довольно высокая стоимость, как самих фильтров, так и расходных материалов (сменных мембран).
• Относительно небольшая производительность.

Магнитные фильтры — умягчители

Такие фильтры, как правило, представляют собой цилиндрический корпус с постоянными магнитами, который устанавливается непосредственно на магистрали. Существуют также модели, которые монтируются на трубопровод в виде накладок.

В результате воздействия магнитного поля соли жесткости теряют способность откладываться в виде накипи или отложений на нагревательных элементах и стенках труб, а уже имеющиеся отложения разрыхляются и удаляются потоком жидкости в виде шлака, который собирается в специальных отстойниках или сетчатых фильтрах механической очистки, откуда периодически удаляется.

Требования, регламентирующие условия работы всех аппаратов магнитной обработки воды, следующие:

• Подогрев воды в аппарате должен быть не выше 95 °С;
• Содержание ионов железа Fe²⁺, Fe³⁺ в обрабатываемой воде — не более 0,3 мг/л.
• Суммарное содержание хлоридов и сульфатов Са²⁺ и Mg²⁺ (CaSO₄, CaCl₂, MgSO₄, MgCl₂) — не более 50 мг/л;
• Карбонатная жесткость (Са(НСО₃)₂, Mg(НСО₃)₂), — не выше 9 мг-экв/л;
• Содержание в воде растворенного кислорода — не более 3 мг/л,
• Скорость движения потока воды в аппарате 1-3 м/с.

Недостатки магнитных умягчителей:

•  Для обеспечения эффективного смягчения воды с помощью такого способа, скорость ее потока должна быть в пределах 0,5-4,0 м/с.
•  Нельзя самостоятельно монтировать подобное оборудование. Необходимо обратиться к помощи специалистов.
• На производительность влияет размер и материал трубы.
• Хорошая магнитная установка будет требовать периодической очистки с демонтажем. На это время подача воды будет прервана.
• Магнитный умягчитель имеет малый радиус воздействия.
•  Многие умягчители утрачивают свои ценные свойства при повышении температуры. Установка рядом с батареей и нагревательными приборами запрещена.
• Со временем эффект магнитного воздействия ослабевает. Это явление потери магнитных свойств воды называется релаксацией. Поэтому в тепловых сетях кроме омагничивания подпиточной воды часто необходимо обрабатывать воду, циркулирующую в системе путем создания так называемого антирелаксационного контура, при помощи которого обрабатывается вся вода, циркулирующая в системе.

Электромагнитное (радиочастотное) умягчение воды приборами.

Наиболее рациональным и эффективным методом безреагентной водоподготовке в борьбе с образованием накипи и коррозии являются радиочастотные (электромагнитные) умягчители воды. Их отличают простота, безопасность, экологичность технологии и низкие эксплуатационные расходы, отсутствие использования химических реагентов. Не требуется обслуживающего персонала и постоянной проверки качества обрабатываемой воды. Приборы не только защищают от образования накипи и коррозии, но и разрушают образовавшиеся ранее отложения накипи и различные наслоения, локализуют очаги внутренней коррозии.

• в течение 1-3 месяцев работы устраняют уже образовавшуюся в системе накипь, эффективно работает не только в новых, но и в уже эксплуатирующихся системах;
•  одинаково эффективно работают на трубопроводах из всех марок материалов (сталь, металлопластик, полипропилен);
• эффективность работы приборов не зависит от скорости потока воды в трубопроводе;
• сигнал от места намотки распространяется в обе стороны трубопровода, обеспечивая защиту всей системы. Протяженность защищаемого участка трубопровода – до 600 м. на полипропиленовых трубах и до 2000 м. на металлических трубах;
• отсутствует эффект «привыкания» воды, присущий аппаратам для магнитной обработки воды. Нет необходимости предусматривать рециркуляционные системы для подмагничивания воды, не нужна механическая очистка полюсов магнитов от отложений;
• степень водоподготовки одинаково высока как в закрытых, так и в проточных системах;
• для подключения приборов не требуется врезка в систему (остановка эксплуатации), необходимо только подключение к сети 220 В;
• подготовка к работе и установка прибора предельно проста, выполняется самим Покупателем и занимает не более 15 минут;
• в процессе эксплуатации не используются никакие химические реагенты, прибор экологичен и абсолютно безопасен;
•  вода после обработки не меняет свой солевой состав и сохраняет кальций и магний, которые так необходимы нашему организму;
• энергопотребление приборов минимально, потребляемая мощность — не более 5 Вт (20 Вт для промышленных моделей).