Чистка дождевой воды. Очиститель Кристалл К
Чистка дождевой воды. Очиститель Кристалл К
Вопрос:
1. На каком уровне лучше отбирать воду с емкости, глубиной 4 метра с дождевой водой для предстоящей чистки и использования как питьевой?
2. Очиститель воды «Кристал К» уменьшает содержание в воде дейтерия и трития?
Заблаговременно благодарю за ответ.
С почтением, А.Плотников
Ответ:
Здрасти, почетаемый Альберт. Думаю, в вашем случае это не имеет огромного значения, но лучше брать воду со среднего уровня, так как верхний уровень может содержать следы масел либо бензина, а нижний – мелкодисперстые примеси, грязь и ил. Вообщем необходимо быть очень осторожным с внедрением дождевой воды для чистки. Ведь дождевая вода — одна из форм осадков. Основной ее источник — влага, испаряющаяся с поверхности водоемов и влажной земли. Массы воды, скапливающейся в атмосфере, громадны: одно скопление может содержать сотки тонн воды. Они безпрерывно передвигаются над поверхностью земли, перераспределяя не только лишь тепло и воду, да и твердые вещества — разные хим элементы, их соли, пыль. Рядовая дождевая капля весом 50 миллиграммов при падении промывает 16 л. воздуха, а один литр дождевой воды поглощает примеси, находящиеся в 300 тыщах л. воздуха. Таким макаром, состав дождевой воды зависит и от того, над какой территорией образовались облака, от загрязнения атмосферы там, где осадки выпадают, от направления ветра и других событий. Воздух, а как следует, и дождевую воду загрязняют сначала транспорт, промышленные и сельскохозяйственные предприятия. Автотранспорт «поставляет» в атмосферу угарный газ, окислы азота и серы, а разные промышленные предприятия — соединения мышьяка, свинца, ртути. В сельскохозяйственных районах воздух загрязняется аммиаком, сероуглеродом, пестицидами, ядохимикатами. И это список далековато не всех веществ, которые из атмосферы совместно с дождиком могут вновь попасть на землю.
Больший процент в промышленных выбросах составляют соединения серы и азота. Вступая в атмосфере в реакцию с водой, они преобразуются в кислоты и выпадают на землю в виде так именуемых кислотных дождиков. Термин «кислотные дожди» введен около 100 годов назад английским химиком А. Смитом, выявившим зависимость меж уровнем загрязнения воздуха и кислотностью осадков. Но губительные их последствия стали проявляться только 10—15 годов назад. Сейчас практически хоть какой дождик в той либо другой степени «кислотный». Кислотные дождики наносят вред и народному хозяйству: ускоряют коррозию железных конструкций, разрушают песчаник, известняк, мрамор, закисляют воды рек и озер, почву, что приводит к смерти рыбы, лесов.
В критериях грязной атмосферы в дождевую воду попадают растворяющиеся в ней оксиды азота, серы, вредные примеси выхлопных газов, компаний, хлорорганика. При растворении в дождевой воде значимых количеств оксидов серы и азота выпадают кислотные дождики. В неких промышленных регионах дождевая вода оказывается более грязной, чем городские стоки. Потому таковой водой не только лишь не рекомендуется мыться, но даже мыть ею голову. Даже в незапятанной сельской местности не следует использовать дождевую воду для бытовых нужд.
Системы чистки дождевой воды – сложные технические агрегаты,. А выбор способов чистки дождевых и талых вод, разработка на их базе технологической схемы чистки обосновываются теоретическими основами технологии кондиционирования воды, учитывающими концентрации загрязняющих веществ, их фазово-дисперсное состояние, также особенности использования для чистки и доочистки грязных вод гидробионтов различных трофических уровней. Нужная степень чистки грязных дождевых вод с применением того либо другого способа либо их композиций в каждом определенном случае определяется также категорией водоема, принимающего возвратимые воды, либо технологическими требованиями к очищенным дождевым водам при их повторном использовании.
Для грязных дождевых, талых и сбросных моечных вод определяющим загрязняющим веществом для выбора методов их чистки являются взвешенные вещества, концентрация которых в этих водах существенно — в 10100 раз превосходит максимально допустимые концентрации (ПДК) при сбросе возвратимых вод в водоемы. Эти загрязнения могут быть отнесены к I группе дисперсности, которые более правильно извлекаются на установках и сооружениях механической чистки (песколовках, нефтеловушках, гидроциклонах, процеживателях, ситах, отстойниках и пр.). Степень чистки дождевых вод от грубодисперсных взвешенных веществ на этих сооружениях добивается 85 % 90 %, но даже остаточная концентрация 2040 мг/л не соответствует нормативным требованиям, допускающим водоотведение возвратимых вод с концентрацией взвешенных веществ наименее 1215 мг/л.
Более важными загрязнениями дождевых и талых вод являются мелкодисперсные взвешенные вещества, вещества коллоидной степени дисперсности, нефтепродукты в состоянии эмульсий. В грязных дождевых водах органические высокомолекулярные загрязняющие вещества, как растворенные, так и коллоидной степени дисперсности, контролируются по хим потреблению грязной водой кислорода (ХПК) либо биохимическому потреблению кислорода за 5 суток (БПК). Концентрация нефти и нефтепродуктов в грязных дождевых водах определяется как эфирорастворимых веществ (эти вещества в воде не достаточно растворимы).
Для извлечения примесей II группы дисперсности (коллоидов, высокомолекулярных веществ в эмульгированном и растворенном состоянии) целенаправлено использовать технологии, в состав которых включены установки ФЛОКФИЛ.
Эти установки представляют собой блочномодульный комплекс с блоками флокуляции, флотации, отстаивания, фильтрования и, по мере надобности, биосорбции и биоокисления. В блоке флокуляции происходит корректирование окислительновосстановительного потенциала (Eh) благодаря подаче воздуха, также использованию разных препаратов (флокулянтов, биопрепаратов). В процессе флокуляции происходит также укрупнение мелкодисперсных примесей, меняется их агрегатное состояние. В блоках флотации и отстаивания происходит процесс разделения фаз с извлечением загрязнений в шлам и осадок, которые удаляются в блок аэробной стабилизации и уплотнения осадка, где при помощи дополнительно введенных биопрепаратов. Не считая того, в блоках фильтрования установок ФЛОКФИЛ осветленные дождевые, талые и моечные воды проходят через измененную пенополистирольную загрузку либо полипропиленовый волокнистый материал, на которых иммобилизированы по специальной методике мельчайшие организмы биодеструкторы, что позволяет значительно понизить загрязнение за ранее осветленных дождевых и талых вод растворенными нефтепродуктами и СПАВ. Исследования свойства дождевых вод проявили, что по концентрации биогенных частей очищенные на установках ФЛОКФИЛ способами механической и физикобиохимической чистки возвратимые воды в ряде всевозможных случаев нуждаются в доочистке по показателям ХПК, БПК и ионам аммония.
Более тщательно о промышленных установках по чистке сточных вод смотрите на веб-сайте: potential4.com.ua/tehnologii_ochistki_dojdevih_i_talih_vod.html
Нужно понять, что хорошо организованное водоснабжение обеспечивает постоянную подачу незапятанной питьевой воды в пригородный дом, что очень нужно для здоровья. Потому в дальнейшем Вам необходимо поразмыслить о сооружении колодца. Только он способен пичкать вас незапятанной водой.
Относительно фильтров и систем чистки компании АКВАФОР-КРИСТАЛЛ вынужден огласить, что эта компания относится к наикрупнейшим Русским производителям фильтров чистки воды. Водоочистители АКВАФОР содержат многоступенчатые фильтрующие элементы и разрабатываются с учетом особенностей воды в водопроводах разных регионов и являются гарантией надежной чистки воды от тяжёлых металлов, железа и многих примесей. В базе деяния фильтра для чистки воды лежит принцип оборотного осмоса.
Оборотный осмос — это метод чистки воды, при котором вода, проходит через специальную полупроницаемую мембрану. Максимально малый размер пор и особенное физико-химическое строение мембраны позволяют просачиваться через нее только молекулам воды. Для других же примесей мембрана представляет неодолимую преграду.
Само явление осмоса было открыто при исследовании процесса обмена веществ в живых организмах. Конкретно парадокс осмоса обеспечивает поступление питательных веществ вовнутрь живых клеток. Конкретно благодаря ему в каждую живую клеточку поступают питательные вещества и, напротив, выводятся шлаки.
Явление осмоса наблюдается, когда два соляных раствора с различными концентрациями разбиты полупроницаемой мембраной. Эта мембрана пропускает мелкие молекулы и ионы определенного размера, но служит барьером для веществ с молекулами большего размера. Таким макаром, молекулы воды способны просачиваться через мембрану, а молекулы растворенных в воде солей — нет.
Если по различные стороны полупроницаемой мембраны находятся солесодержащие смеси с разной концентрацией, то молекулы воды будут передвигаться через мембрану из слабо концентрированного раствора в более концентрированный, вызывая в последнем увеличение уровня воды. Из-за явления осмоса процесс проникания воды через мембрану наблюдается даже в этом случае, когда оба раствора находятся под схожим наружным давлением.
Разница в высоте уровней 2-ух смесей разной концентрации пропорциональна силе, под действием которой вода проходит через мембрану. Эта сила именуется «осмотическим давлением».
В случае, когда на раствор с большей концентрацией повлияет наружное давление, превышающее осмотическое, молекулы воды начнут двигаться через полупроницаемую мембрану в оборотном направлении, другими словами из более концентрированного раствора в наименее концентрированный. Это и есть «оборотный осмос».
По этому принципу и работают все мембраны оборотного осмоса. В процессе оборотного осмоса вода и растворенные в ней вещества делятся на молекулярном уровне, при всем этом с одной стороны мембраны скапливается фактически совершенно незапятнанная вода, а все загрязнения остаются по другую ее сторону. Таким макаром, оборотный осмос обеспечивает еще более высшую степень чистки, чем большая часть обычных способов фильтрации, основанных на фильтрации механических частиц и адсорбции ряда веществ при помощи активированного угля.
Главным элементом обратноосмотических установок является мембрана. Начальная, грязная разными примесями и частичками, вода пропускается через поры мембраны, настолько маленькие, что загрязнения через их фактически не проходят. Для того чтоб поры мембраны не забивались, входной поток направляется повдоль мембранной поверхности, который вымывает загрязнения. Таким макаром, один входной поток делится на два выходных потока: раствор, проходящий через мембранную поверхность (пермеат) и часть начального потока, не прошедшего через мембрану (концентрат).
Обратноосмотическая полупроницаемая мембрана представляет собой композитный полимер неравномерной плотности. Этот полимер образован из 2-ух слоев, неразрывно соединенных меж собой. Внешний очень плотный барьерный слой шириной около 10 миллионных см лежит на наименее плотном пористом слое, толщина которого составляет 5 тысячных см. Осмотическая мембрана действует как барьер для всех растворенных солей и неорганических молекул, также органических молекул с молекулярной массой более 100. Молекулы воды свободно проходят через мембрану, создавая поток пермеата. Качество пермеата сравнимо с качеством обессоленной воды, приобретенной по классической схеме Н-ОН-ионирования, а по неким характеристикам (окисляемость, содержание кремниевой кислоты, железа и др.) превосходит.
Обратноосмотическая мембрана — это красивый фильтр и на теоретическом уровне содержание растворенных минеральных веществ в приобретенной в итоге фильтрации незапятанной воде должно составлять 0 мг/л, независимо от их концентрации во входящей воде. Практически же, в обычных рабочих критериях, из входящей воды извлекается 98 – 99 % растворенных в ней минеральных веществ. В приобретенной в итоге фильтрации незапятанной воде, остается 6 – 7 мг/л растворенных минеральных веществ.
Растворенные в воде минеральные вещества имеют электронный заряд и полупроницаемая мембрана также имеет свой электронный заряд. Из-за этого 98 – 99% молекул минеральных веществ отталкивается от обратноосмотической мембраны. Но все молекулы и ионы находятся в неизменном, беспорядочном движении. В некий момент передвигающиеся обратно заряженные ионы оказываются на очень близком расстоянии друг от друга, притягиваются, их электронные заряды взаимно нейтрализуются и появляется незаряженная частичка. Незаряженные частички уже не отталкиваются от обратноосмотической мембраны и могут проходить через нее.
Но не все незаряженные частички попадают в чистую воду. Обратноосмотическая мембрана устроена таким макаром, что величина ее пор очень приближена к величине самых малеханьких в природе молекул воды, потому через обратноосмотическую мембрану могут проходить только мелкие незаряженные молекулы минеральных веществ, а самые небезопасные большие молекулы, к примеру, солей томных металлов, не сумеют просочиться через нее.
На практике, мембрана не стопроцентно задерживает растворенные в воде вещества. Они попадают через мембрану, но в ничтожно малых количествах. Потому очищенная вода все-же содержит малозначительное количество растворенных веществ. Принципиально, что увеличение давления на входе не приводит к росту содержания солей в воде после мембраны. Напротив, большее давление воды не только лишь наращивает производительность мембраны, да и улучшает качество чистки при применении способа оборотного осмоса. Другими словами, чем выше давление воды на мембране, тем больше незапятанной воды наилучшего свойства можно получить.
В процессе очищения воды по принципу оборотного осмоса концентрация солей со стороны входа растет, из-за чего мембрана может засориться и закончить работать. Для предотвращения этого повдоль мембраны создается принудительный поток воды, смывающий «рассол» в мелкие камешки.
Эффективность процесса оборотного осмоса в отношении разных примесей и растворенных веществ находится в зависимости от ряда причин. Давление, температура, уровень рН, материал, из которого сделана мембрана, и хим состав входной воды, оказывают влияние на эффективность работы систем оборотного осмоса.
В системах оборотного осмоса бытового предназначения давление входной воды на мембрану соответствует давлению воды в трубопроводе. В случае, если давление растет, поток воды через мембрану также растет.
Неорганические вещества прекрасно отделяются мембраной оборотного осмоса. Зависимо от типа используемой мембраны (ацетатцеллюлозная либо тонкопленочная композитная) степень чистки составляет по большинству неорганических частей 85%-98%.
Мембрана оборотного осмоса также удаляет из воды и органические вещества. Органические вещества с молекулярным весом более 100-200 удаляются стопроцентно; а с наименьшим — могут просачиваться через мембрану в малозначительных количествах. Большой размер вирусов и микробов фактически исключает возможность их проникания через мембрану оборотного осмоса.
В то же время, мембрана пропускает растворенные в воде кислород и другие газы, определяющие ее вкус. В итоге, на выходе системы оборотного осмоса выходит свежайшая, смачная, так незапятнанная вода, что она, строго говоря, даже не просит кипячения.
В индустрии такие мембраны изготавливают из полимерных и глиняних материалов. Зависимо от размера пор, с помощью их осуществляется:
оборотный осмос;
нанофил ьтрация (нанометр — одна миллиардная метра, либо одна тысячная микрона, другими словами 1 нм = 10 ангстрем = 0,001 мкм.);
ультрафильтрация;
Ультрафильтрация (УФ)
УФ-мембрана задерживает взвешенные вещества, мельчайшие организмы, водные растения, бактерии и вирусы, существенно понижает мутность воды. В ряде всевозможных случаев, УФ-мембраны отлично уменьшают окисляемость и цветность воды. Ультрофильтрация подменяет отстаивание, осаждение, микрафильтрацию.
В промышленной водоподготовке наибольшее распространение получили половолоконные мембраны, главным элементом которых является полое волокно поперечником 0,5-1,5 мм с нанесенной на внутренней поверхности ультра-фильтрационной мембраной. Для получения большой фильтрующей поверхности группы полых волокон группируются в модули обеспечивая 47-50 м2.
Ультрафильтрация позволяет сохранить солевой состав воды и выполнить ее осветление и обеззараживание фактически без внедрения химреагентов.
Обычно, УФ-установка работает в режиме «тупиковой фильтрации» без сброса концентрата. Процесс фильтрации чередуется с оборотной промывкой мембран от накопившихся загрязнений. Для этого часть чистой воды подается в оборотном направлении. Временами в промывную воду дозируется раствор моющих реагентов. Промывные воды, являющиеся концентратом составляют менее 10?20 % от потока начальной воды. Один-два раза в год делается усиленная циркуляционная промывка мембран особыми моющими смесями.
Ультрафильтрация может применяться для получения питьевой воды конкретно из поверхностного источника. Так как УФ-мембрана является барьером для микробов и вирусов, не требуется первичное хлорирование воды. Обеззараживание осуществляется уже конкретно перед подачей воды потребителю.
Так как ультрафильтрат стопроцентно свободен от взвешенных и коллоидных веществ, то может быть применение данной технологии как предподготовки воды перед оборотным осмосом.
Нанофильтрация (НФ) занимает среднее положение меж оборотным осмосом и ультрафильтрацией. Оборотный осмос и нанофильтрация очень близки по механизму разделения сред, схеме организации процесса, рабочему давлению, мембранам и оборудованию. Нанофильтраци-онная мембрана отчасти задерживает органические молекулы, растворенные соли, все мельчайшие организмы, бактерии и вирусы. При всем этом степень обессоливания ниже, чем при оборотном осмосе. Нанофильтрат практически не содержит солей жесткости (понижение в 10-15 раз), т.е. он умягчен. Происходит также действенное понижение цветности и окисляемости воды. В итоге начальная вода умягчается, обеззараживается и отчасти обессоливается.
Обычно, для умягчения воды употребляется разработка ионообменного Na-катионирования.
При умягчении огромных количеств воды данная разработка становится убыточной в связи со сложностью автоматизации, значительными расходами поваренной соли на регенерацию, образования огромного количества стоков с высочайшим солесодержанием.
Нанофильтрационные установки лишены всех перечисленных выше недочетов, что делает их реальной кандидатурой установкам ионообменного умягчения.
Системы оборотного осмоса АКВАФОР Осмо:
Максимально малый размер пор и особенное физико-химическое строение мембраны позволяют просачиваться через нее только молекулам воды. Для других же примесей мембрана представляет неодолимую преграду.
Выпускаются в различной комплектации, и на разную производительность. Все системы оборотного осмоса имеют накопительную емкость объемом 10 л. и кран для незапятанной воды;
Совершенно подходят как для квартиры, так и для использования в кафе, ресторанах, барах. Рекомендуются для использования в кофеварках и ледогенераторах;
Накрепко задерживают все примеси;
Понижают твердость воды без необходимости регенерации модулей;
В хоть какое время питьевая вода доступна Вам без мельчайших усилий. Просто откройте кран и наберите воду.
Для обычной и действенной работы системе оборотного осмоса АКВАФОР Осмо требуется давление воды более 3-х атмосфер. Если давление меньше нужного, необходимо использовать АКВАФОР Осмо ПН либо снабдить АКВАФОР Осмо комплектом для увеличения давления.
Механизм работы водоочистных фильтров, работающих на базе процесса оборотного осмоса, показан на рисунке.
В одну часть сосуда, разбитого полупроницаемой мембраной, под давлением поступает аква раствор большой концентрации. Вода продавливается через мембрану во вторую половину сосуда, а минеральные вещества, оставшиеся в первой половине сосуда сбрасываются в сточную канаву. Таким макаром, проходя через Аквафор Осмо, питьевая вода очень освобождается от примесей.
Фильтр Аквафор Кристалл – безупречное решение для высококачественной чистки питьевой воды благодаря сочетанию обратноосмотической мембраны UltraTeck (USA) и сорбционных модулей Аквафор, сделанных по технологии карбон-блок.
Благодаря уникальной патентованной конструкции коллектора и использованию новейшей концепции «блок-модуль» достигнута сверхкомпактность водоочистителя Аквафор Кристалл. Сменные фильтрующие модули представляют собой единый «блок-модуль» с крепким пластмассовым корпусом. При подмене модуля Вы не только лишь заменяете фильтрующую среду, да и обновляете корпус водоочистителя. Это гарантирует защиту от размножения микробов при продолжительном использовании фильтра. При подмене модулей вам не придется отмывать водоочиститель изнутри от накопившейся грязищи — вы просто выбрасываете старенькые модули и ваш фильтр опять готов к работе.
Количество сорбента, содержащегося в фильтрующих модулях, увеличено на 10%. Это позволило достигнуть еще больше высочайшего свойства чистки воды и прирастить ресурс блоков преди постфильтрации.
Cовременный кран с глиняной парой делает внедрение фильтра очень обычным: незапятнанная вода доступна Вам и Вашим близким без дополнительных усилий в хоть какое время суток. Подмена картриджей не просит ни усилий, ни специального инструмента.
Фильтр для воды АКВАФОР ОСМО-Кристал состоит из 5 фильтующих модулей:
Базисный модуль Аквафор Кристалл-Осмо.
1. Подготовительная сорбционная чистка питьевой воды.
Сменный фильтрующий модуль К1-03.
2. Глубочайшая сорбционная доочистка питьевой воды. Сменный фильтрующий модуль К1-02.
3. Мембранная чистка воды. Блок обратно-осмотической фильтрации.
4. Хранение чистой воды. Накопительный бак.
5. Финальная сорбционная чистка и кондиционирование питьевой воды.
Сменный фильтрующий модуль К1-07.
Сменный фильтрующий модуль К1-02
Понижает содержание активного хлора, томных металлов и органических веществ. Благодаря высочайшей гидрофильности материала и лабиринтной структуре пор отлично фильтрует нерастворимые примеси размером до 5 микрон, в том числе гидроокись железа. Сделан по технологии карбонблок и представляет собой макропористую фильтрующую матрицу, составленную из активированного кокосового угля и ионообменного волокна Аквален. Содержит в качестве бактерицида микрокристаллическое серебро. Глубочайшая сорбционная доочистка питьевой воды. Нерастворимые механические примеси размером до 5 микрон остаются снутри сменного модуля.
Подмену данного модуля следует создавать раз в 3-4 месяца в случае воды с огромным колличеством механических примесей раз в 1-2 месяца, в таких случаях рекомендуется установка.
Благодаря хорошему соотношению пылеобразных и волокнистых сорбентов отлично удаляет активный хлор, ионы томных металлов и органические вещества. Сделан по технологии карбонблок и представляет собой фильтрующую матрицу с завышенным содержанием активированного кокосового угля и ионообменного волокна Аквален. Содержит в качестве бактерицида микрокристаллическое серебро. Подмену данного модуля следует создавать раз в 3-4 месяца.
Блок обратно-осмотической фильтрации
Максимально малый размер пор и особенное физико-химическое строение обратно-осмотической мембраны позволяют просачиваться через нее только молекулам воды. Для других же примесей мембрана представляет неодолимую преграду. Таким макаром, проходя через обратно-осмотическую мембрану, питьевая вода освобождается от всех примесей. Подмену данного модуля следует создавать раз в 1,5-2 года.
Накопительный бак
Предназначен для хранения воды, чистой по технологии оборотного осмоса. Чтоб незапятнанная вода всегда была под рукою, в систему фильтров включен накопительный бак, компенсирующий малую производительность обратно-осмотической мембраны, гаранта высокого свойства чистки воды.
Сменный фильтрующий модуль К1-07
Отлично и стопроцентно удаляет даже микроколичества вредных примесей, в том числе активного хлора, томных металлов и органических веществ. Отлично фильтрует нерастворимые примеси размером до 0,8 микрон. Сделан по технологии карбонблок и представляет собой сверхплотную микропористую фильтрующую среду с увеличенным содержанием микродисперсного активированного кокосового угля. Содержит в качестве бактерицида микрокристаллическое серебро. Подмену данного модуля следует создавать раз в год.
Предфильтр
В корпусе предфильтра установлен полипропиленовый модуль пористостью 5 мкм. Предназначен для чистки прохладной воды от механических примесей и обладает высочайшей устойчивостью к воздействию микробов и химикатов. В особенности нужно внедрение предфильтров в районах с устаревшими коммуникациями, где есть повышеные содержания нерастворимых частиц в воде.
Подмену данного модуля следует создавать раз в 1-2 месяца.
Новенькая форма и дизайн фильтра фильтра Аквафор-Кристалл по данным производителя обеспечивают:
1.Повышение количества сорбента в модуле на 10%. Из-за этого возросли ресурс и качество чистки.
2. Благодаря собственной компактности и новенькому «слим-дизайну» фильтр сумеет поместиться на хоть какой кухонной местности.
Для сопоставления на рисунке приведены в разрезе: cлева — модуль обыденного водоочистителя, справа — модуль АКВАФОР Кристалл-Осмо
Следует держать в голове, что фильтр работает при давлении от 0,1 до 6 атмосфер. Если водопроводное давление больше 6 атм. нужна установка редуктора.
В заключение необходимо подчеркнуть, что фильтры «Аквафор» отлично управляются со своими основными загрязнителями, такими как органические вещества, томные металлы, активный хлор, коллоидное железо, механические примеси.
Если у Вас маленькая семья из 2-3 человек, а вода в Вашем водопроводе с низким содержанием механических примесей, эта модель удовлетворит все Ваши потребности в незапятанной питьевой воде. Наибольшая производительность — 7.8 л/час.
Для удаления вредных примесей можно пользоваться хоть какой моделью фильтра. Если же вы дополнительно столкнулись с неувязкой жёсткой воды, направьте внимание на модели («Аквафор Кристалл-Н»), умягчающие воду.
Относительно того, может ли обратноосмотический фильтр задержать молекулы тяжёлой и тритиевой воды, к огорчению, пока нет. Хотя некие разработчики фильтров, основанных на оборотном осмосе убеждали меня, что ими сконструирован обратноосмотический фильтр, позволяющий проводить разделение обыкновенной воды не только лишь от примесей тяжёлых металлов и сторонних катионов, но также проводить разделение на уровне изотопов. Но ведь осмотическое давление обыкновенной и тяжёлой воды однообразное. Так что пока это всё в теории.
Но, не стоит отчаиваться – Ваш фильтр Аквафор-Кристалл прекрасно очищает воду от примесей тяжёлых металлов, хлора, органики, солей, но чтоб очистить воду от тяжёлых изотопов тут необходимы не фильтры, а целые установки.
Удаление тяжёлых изотопов дейтерия и кислорода из обыкновенной питьевой воды – задачка далековато сложная. Она достигается разными физико-химическими способами – изотопным обменом, электролизом, вакуумной заморозкой с следующим оттаиванием, ректификацией, центрифугированием. Об этих способах не один раз говорилось на нашем веб-сайте.
Пока это довольно массивные установки со сложным циклом чистки. В качестве примера на рисунке ниже показано изображение установки ВИН-4 «Надія» для получения талой питьевой воды с пониженным содержанием дейтерия и трития.
Схематическое изображение установки ВИН-4 “Надія” в 2-ух проекции: повдоль — фиг.1 и поперек — фиг.2.
Работает эта установка так: из водопровода испарительную емкость 2 заполняют водой и через устройство 4 прокачивают хладагент. При достижении данной температуры, не превосходящей +10°С, процесс остывания воды прекращают. Герметизируют корпус 1 и через патрубок П начинают откачивать воздух -создавать разряжение во внутреннем объеме корпуса установки. Создание разряжения сопровождается поначалу насыщенным выделением из всего объема начальной воды растворенных в ней газов и их удаление, а потом насыщенным парообразованием прямо до кипения воды, за которым наблюдают через иллюминаторы 13 и 14. Образующийся прохладный пар конденсируется и намерзает на поверхности фигурных частей морозильника 7. Когда толщина льда добивается заблаговременно данной величины, процесс испарения прекращают. Выключают форвакуумный насос, включают источники ультрафиолетового 8 и инфракрасного 9 излучений, а через устройство 12 вводят в полость корпуса 1 очищенный воздух либо специально приготовленный состав активированных газов; доводят давление в корпусе 1 до уровня либо выше атмосферного. Остаток воды емкости 2, обогащенный томными изотопами, через вентиль 6 сливают в отдельные емкости либо выливают вон. По мере облучения и таяния льда талая вода поступает в емкость 10, потом в блок 17 формирования структуры и параметров талой воды. Проходя через минералы внутренней 18 и внешней 19 конических емкостей и дальше через фильтр 20, талая вода завершает собственный путь, приобретая особенные животворные и лечебные характеристики.
Аналогичное устройство по получению на биологическом уровне питьевой активной воды с пониженным содержанием дейтерия сконструировали в 2000 году русские учёные Синяк Ю.Е.; Гайдадымов В.Б. и Григорьев А.И. из Института медико-биологических заморочек. Конденсат атмосферной воды либо дистиллят разлагают в электролизере с жестким ионообменным электролитом. Приобретенные электролизные газы конвертируют воду и конденсируют. Электролиз производят при температуре 60-80oС. Электролизный водород подвергают изотопному обмену с парами воды в водороде на катализаторе на носителе из активного угля, содержащем 4-10% фторопласта и 2-4% палладия либо платины. Из приобретенных электролизных водорода и кислорода убирают пары воды пропусканием их через ионообменные мембраны, конвертируют очищенные от дейтерия электролизные газы в воду, проводят доочистку последней и следующую ее минерализацию контактом с кальций-магнийсодержащими карбонатными материалами, в большей степени доломитом.
В реакторе изотопного обмена D2/H2O употребляют активный уголь ПАУ-СВ, промотированный 2-4% палладия и 4-10% фторопласта при температуре электролиза. Через катализатор пропускают электролизный водород, изотопный обмен D2/H2O происходит с парами воды, находящимися в водороде, образующимися при температуре проведения электролиза (60-80oС). Это позволяет повысить степень изотопного обмена D2/H2O, который увеличивается при понижении температуры изотопного обмена и исключить дополнительные энергозатраты на парообразование воды.
Устройство содержит электролизер с жестким ионообменным электролитом, зажатым меж пористым анодом и катодом, преобразователь электролизных газов в воду, конденсатор последних и сборник бездейтериевой воды. Не считая того, устройство дополнительно снабжено осушителем кислорода, реактором изотопного обмена D2/H2O и кондюком для воды. Наружные стены реактора и осушителя образованы из ионообменных мембран, не считая того, осушитель кислорода содержит ионообменный катионит, а кондюк для воды образован из фильтра с зажатыми смешанными слоями ионообменных материалов, адсорбента и минерализатора, содержащего гранулированные кальций-магний карбонатные материалы. При всем этом выходит питьевая вода, глубоко обеднённая дейтерием, владеющая большой био активностью.
Установка содержит емкость 1 с конденсатом атмосферной воды либо дистиллятом, которая соединена с анодной камерой 2 электролизера с ионообменным электролитом. Электролизер содержит пористые электроды (анод 2 и катод 3) из титана, покрытые платиной. Образующиеся в итоге электролиза кислород и водород с парами воды через пористые электроды поступают в осушитель кислорода 4 и реактор изотопного обмена 5. Осушитель кислорода 4 заполнен ионообменным катионитом. Наружные стены осушителя 4 образованы из ионообменных мембран 6. Поступающий кислород подвергается осушке за счет сорбции ионообменным наполнителем (катионитом) и испарения паров воды через ионообменные мембраны 6. Осушенные газы поступают в газовую горелку 9. Дальше пары воды поступают в конденсатор 10, а потом в кондюк 11 для доочистки и минерализации, после этого вода поступает в сборник воды, обеднённой дейтерием 12. Остывание аппарата и работа осушителей электролизных газов от воды производилось вентилятором 7.
При электролизном процессе у воды с пониженным на 60% содержанием дейтерия сохраняются нехорошие характеристики дистиллированной воды (отсутствие минерализации, завышенное содержание растворенных газов, неупорядоченная молекулярная структура воды). Она является только начальным материалом для получения питьевой воды астронавтов.
Преимуществом электролизного процесса является потенциально вероятное удаление дейтерия (до 90%), потому она употребляется для тестов на животных и растениях.
При вакуумной технологии производства воды с пониженным содержанием дейтерия получают микроминерализованную питьевую воду со сниженным содержанием растворенных в ней газов и с упорядоченной льдоподобной структурой.
Другую технологию глубочайшей чистки воды от дейтерия и трития способом колоночной ректификации разработал в 2004 году Виктор Иванович Петрик. Ректификация воды – непростой массообменный процесс, который осуществляется в противоточных колонных аппаратах с контактными элементами – насадками либо тарелками. В процессе ректификации воды происходит непрерывный обмен меж передвигающимся относительно друг дружку молекул водянистой и паровой фазы. При всем этом водянистая фаза обогащается более высококипящим компонентом, а паровая фаза — более низкокипящим – тяжёлой водой и другими тяжёлыми изотопами трития 3Н и кислорода 18О.
Почти всегда ректификацию производят в противоточных колонных аппаратах с разными контактными элементами — насадками либо тарелками. Процесс массообмена происходит по всей высоте колонны меж стекающей вниз флегмой и поднимающимся ввысь паром. Что интенсифицировать процесс массообмена используют контактные элементы – насадки и тарелки, что позволяет прирастить поверхность массообмена. В случае внедрения насадки жидкость стекает узкой пленкой по ее поверхности, в случае внедрения тарелок пар проходит через слой воды на поверхности тарелок.
Рис. Схема ректификационной колонны
Рис. Экспериментальная ректификационная установка по депротеинизации обыкновенной воды, разработанная в Санкт-Петербургской лаборатории разделения изотопов водорода. Фото с веб-сайта nrd.pnpi.spb.ru/lriv/home_rus.htm
На практике для более глубочайшей чистки воды от изотопов употребляется не одна ректификационная колонная, а целая серия – батарея колонн из 20 отдельных колонн.
Рис. Вид батареи колонн ректификации для разделения молекул воды на “лёгкие” и ”тяжёлые”. Фото с веб-сайта www.langvey.ru
Схожая разработка позволяет произвести чистку природной воды от дейтерия до рекордных величин порядка 1-2 ppm. Это по-настоящему химически незапятнанная лёгкая вода данного изотопного состава. Не считая того, производительность чистки воды этим способом на порядок величин выше хоть какого другого метода, что, соответственно, понижает ее цена. При широкомасштабном производстве лёгкой воды, практически стопроцентно свободной от дейтерия, в дальнейшем она станет доступной хоть какому человеку.
С почтением,
к.х.н. О.В. Мосин