Зачем это нужно
Когда говорят о жесткой воде, то подразумевают в ней наличие солей кальция или магния. Чаще всего это оказывается карбонат кальция. Причем, это вполне естественное, природное, содержание, не связанное с человеческой деятельностью – упомянутое соединение распространено повсеместно в виде известняка, который в избытке находится и в грунте и глубоко под землей. Известняк очень хорошо растворяется в воде и попадает в поверхностные и глубинные источники. Решающее значение играет его концентрация. Если его совсем немного, то он даже полезен, но если содержание высоко, то появляется неприятный вкус и запах у воды, и на человеческое здоровье он действует негативно.
И даже на этом проблемы не заканчиваются. Соли кальция при нагреве откладываются на прилегающие поверхности. От этого страдает как бытовая техника (водонагреватели, посудомоечные и стиральные машинки) так и промышленное оборудование, котлы, трубопроводы. Вопрос очистки воды от кальция стоит сейчас крайне остро. Осадок, покрывая рабочие поверхности нагревательных элементов значительно снижает теплоотдачу. В результате расход энергии возрастает на десятки процентов, нагрев происходит медленнее и в меньших объемах. И так до выхода из строя дорогой техники.
Современный подход к умягчению
На сегодняшний день существует достаточно большой выбор оборудования, используемого для водоподготовки. Оно различается стоимостью, пропускной способностью, способом и степенью очистки, габаритами.
По принципу работы можно выделить следующие способы очистки воды:
- Реагентные. Метод умягчения основан на применении специальных реагентов, содержащих, чаще всего, соду или гашенную известь. Помимо кальция и магния может сразу же удалять и некоторые другие металлы (в том числе и радиоактивные), нитраты, нитриты, сульфаты, органику и др. Непосредственно в ходе очистки происходит осаждение ненужных веществ, и последующая их фильтрация. Метод действенный и легкий в обеспечении, позволяет работать с большими объемами жидкости. Сам пользователь должен иногда заполнять реагентный бак. Минус – такую водоподготовку не желательно использовать для получения питьевой воды. Но уровень технической достигается, и она может использоваться на предприятиях. Тем более, можно работать с большими объемами жидкости.
- Безреагентные. Тут принцип умягчения несколько сложнее: химический состав не трогается, а идет структурное преобразование солей жесткости для добавления им «мягких» свойств. Воздействия химических реактивов нет, а есть магнитное воздействие.
- Обратный осмос воды. Очистка достигается использованием полупроницаемых мембран и позволяет добиться почти абсолютной очистки. Производители говорят про цифру: девяносто девять и девять десятых процентов. Такая очистка воды (умягчение воды) лучше всего подходит для получения питьевой, но требует тщательной предварительной подготовки.
- Электродиализ. Удаление солей происходит под действием электрического поля.
- Ионного обмена. Подход основан на применении синтетических ионообменных смол. Происходит ионный обмен: ионы жестких солей замещаются на ионы натрия или водорода. После этого смола восстанавливается и может использоваться заново.
- Термический. Осуществляется нагрев, при котором жесткость частично уменьшается.
Как выбирать
На бытовом уровне можно все не усложнять и купить готовый фильтр, опираясь на рекомендации продавца и имеющийся бюджет.
Если очистка воды (умягчение воды) предполагается в промышленных масштабах, то тут подходов больше. Прежде всего, определитесь с объемом и уровнем обработки. Все-таки легкое умягчение от глубокого отличаются сильно – и технологически и экономически. На основании принятых начальных данных и результатах лабораторных исследований стоит заказать проект специалистам.
Проект системы умягчения воды вряд ли сможет хорошо разработать случайный человек. Это занятие для профессионалов, способных совместить такие параметры, как требуемая степень водоподготовки и стоимость оборудования и работы. Все это не дешево, и лишние затраты совершенно не нужны.