Вопросы по бытовым фильтрам для воды в частный дом и квартиру
Очистка воды от органических соединений, цветности. Снижение окисляемости
Вопрос |
Ответ |
1. Какие методы рекомендуется использовать при очистке воды из поверхностных источников, в которых как правило содержится большое количество цветности, гуминовых кислот, органические кислоты? |
2. Для речной, озерной и другой поверхностной воды рекомендуется использовать метод контактной коагуляции или ультрафильтрацию. Если цветность до 40 град, то возможна очистка на осадочных фильтрах с последующей очисткой на сорбционных с активированным углем. |
2. Какие методы обеззараживания воды от бактерий и вирусов можно использовать в частном доме или на даче? |
2. В дачных условиях наиболее надежные методы это: - ультрафильтрация с последующим ультрафиолетовым обеззараживанием воды; - фильтр с многокомпонентной загрузкой, которая предназначена для очистки воды с высоким содержанием органики с последующим обеззараживанием ультрафиолетом, кипячением; - бытовой обратный осмос с последующим обеззараживанием; - сорбционный угольный фильтр с последующим обеззараживанием. |
3. Можно ли использовать кислород воздуха, подаваемый с помощью компрессора для перемешивания коагулянта или гипохлорита натрия? |
3. Возможно, однако необходимо устанавливать форсунки на дне бака или распылитель для эффективного перемешивания. |
4. Какие загрязнения позволяет удалить ультрафильтрация, а какие нет? |
4. Ультрафильтрация позволяет эффективно очистить воду от бактерий, органических кислот, некоторых видов вирусов, но она не очищает воду от растворенных солей. |
5. В каких случаях для обеззараживания воды можно применять только ультрафиолетовый стерилизатор? |
5. Ультрафиолетовый стерилизатор применяется только на завершающей стадии очистки воды, для ее обеззараживания от вирусов и бактерий. |
6. Как действует гипохлорит натрия в воде при ее обеззараживании? |
6. При окислении воды загрязняющие вещества разрушаются хлором и озоном. Образовавшиеся продукты распада удаляются фильтрованием или сорбентами. |
7. По какому основному показателю измеряется содержание органических веществ в воде и в чем его суть? |
7. Перманганатная окисляемость. Окисляемость — это величина, показывающая общее содержание в воде органических веществ, окисляемых одним из сильных химических окислителей. Этот показатель отражает общую концентрацию органики в воде. Природа органических веществ может быть разнообразной: гуминовые и фульвокислоты почв, либо сложная органика растений, метаболиты бактерий, а так же химические продукты антропогенного воздействия на окружающую среду. |
8. Можно ли использовать систему обратного осмоса для очистки воды от органических соединений? |
8. Да возможно, но только как финальную стадию очистки от бактерий и вирусов. Правда возможно зарастание при этом мембран колониями бактерий. Поэтому перед осмосом необходима механическая очистка воды, а также очистка от органических кислот. |
9. В каких случаях достаточно очищать воду на сорбционных угольных фильтрах? |
9. Мы рекомендуем использовать угольные фильтры при незначительном содержании в воде органических веществ или в тех случаях когда использование других методов невозможно. ПМО до 5 мг/л, Цветность до 40 градусов. |
10. Какое время контакта с гипохлоритом натрия (хлором) рекомендуется для эффективного окисления органических соединений в воде? |
10. Согласно СНиП 2.04.01-85 рекомендуется интенсивное перемешивание воды с хлором и время контакта не менее 30 минут. Для перемешивания можно использовать аэрационные компрессоры, воздуходувки, трубные смесители или мешалки. |
11. Можно ли очисть воду от органических соединений, бактерий и вирусов только с использованием ультрафиолетового обеззараживания? |
11. Нет нельзя. Т.к. УФ-обеззараживание является только финальной стадией очистки воды и не удаляет например, фитопланктон, гуминовые кислоты, ил и другие виде механико-органических загрязнений. |
Удаление аммиака (аммония), метана, сероводорода, радона из воды и других растворенных газов
Вопрос |
Ответ |
1.1. Что такое аммиа́к и аммоний? |
1.1. Аммиак (нитрид водорода) — химическое cоединение азота и водорода с формулой NH3, при нормальных условиях - бесцветный газ с резким характерным запахом. Аммоний — полиатомный катион с химической формулой NH4+. |
1. Откуда в воде берется соли аммония и аммиак? |
1. Ионы аммония в естественных природных водах содержатся в небольших количествах, накапливаются при растворении в воде аммиака (NH3), и появляются, в первую очередь, вследствие разложения живых организмов и их продуктов жизнедеятельности. |
2. Какие методы очистки воды от аммиака и солей аммония используются? |
2. Методы удаления аммония/аммиака: 1.1. Дозирование гипохлорита натрия безнапорное. 1.2. Аэрация с предварительным дозированием щелочи. |
3. Сколько надо дозировать гипохлорита натрия для окисления аммония? |
3. На 1 мг азота расходуется 7,4 мг активного хлора (согласно учебнику Фрога, Первова). |
4. Можно ли окислить сероводородом хлором? |
4. Сероводород окисляется оксидом хлора (IV). Оптимальными условиями окисления сульфидов до сульфатов являются: доза ClO2 3,5 мг на 1 мг сероводорода при рН = 10...11, продолжительность контакта 10 мин. |
5. Можно ли очищать аммоний на системах обратного осмоса? |
5. Обратноосмотрические мембраны низкого давления (10-16 бар) задерживают ионы аммония на 85-90%. |
6. Можно ли удалять сероводород, аммоний, аммиак и другие газы на напорной аэрационной колонне? |
6. Не рекомендуется т.к. в напорной аэрационной колонне небольшой воздушный клапан, через который не могут удаляться все растворенные газы. |
7. Сколько нужно подавать воздуха чтобы эффективно удалять растворенные газы? |
7. Рекомендуется подавать воздуха не менее чем в 2 раза больше чем расход воды. Например, при расходе 2 м3/час рекомендуется подавать 4 м3/час воздуха. |
8. Какие методы очистки воды от сероводорода используются? |
8. Для очистки воды от сероводорода применяют методы: - ионный обмен на специальных смолах; - обратный осмос. |
9. В каких местах с какими породами и почему радон является доминирующим? |
9. В незначительных объемах уран находится в составе практически любых грунтов и пород, гранит же может содержать большие количества этого элемента – порядка 2 мг на литр. Поэтому пробы, взятые в местностях, где гранит является доминирующей породой, обычно показывают повышенные концентрации радона. |
10. Сколько воздуха надо подавать и как обеспечить эффективное удаление радона из воды? |
10. Для обеспечения эффективной отдувки радона объем воздуха, подаваемый на аэрационную колонну должен быть в 2-3 раз больше производительности системы очистки воды. Для удаления радона необходимо обеспечить хорошую вытяжку из помещения. |
11. Нужно ли ставить что-то после емкости для очистки от радона? |
11. Для обеспечения надежности очистки от радона рекомендуется установить систему обратного осмоса с угольным фильтром, однако необходимо своевременно менять фильтрующие элементы для предотвращения излишнего накопления радона в элементах. |
12. Постоянно ли должен работать компрессор или воздуходувка для обеспечения эффективной отдувки радона? |
12. Для обеспечения надежности отдувки работы рекомендуется установить или 2 компрессора работающих попеременно или 1 надежный компрессор или воздуходувку, предназначенную для постоянной работы. |
13. Как удаляется метан из воды? |
13. Метан как и многие другие газы удаляется с помощью безнапорной аэрации с вытяжкой на свежий воздух. |
Очистка воды от нитратов, нитритов, сульфатов
Вопрос |
Ответ |
||
1. Какая реакция происходит при ионном обмене при очистке воды от нитратов? |
1. В системе реактивной силой (ионом), регенерирующим анионит, выступает хлорид-анион (Сl-), натрий же проходит сквозь слой смолы, не вступая в химическую реакцию. Следующая реакция показывает хлорид - нитратный обмен: |
||
2. Нужно ли вместе с анионитом добавлять катионит для очистки воды от нитратов, нитритов, сульфатов? |
2. Нужно только в том случае, если необходимо одновременно умягчить воду. |
||
3. Что такое нитраты откуда они берутся в воде? |
3. Нитраты - это соли азотной кислоты, наличие которых, как правило, вызвано поступлением в воду хозяйственно-бытовых и промышленных стоков, а также стоков воды с сельскохозяйственных угодий, обрабатываемых азотосодержащими удобрениями, и с атмосферными осадками. |
||
4. Как рассчитать период между регенерациями фильтра от нитратов? |
4. Период между регенерациями фильтра от нитратов может быть вычислена следующим образом (6): V x OC Vрег. = -------------------- x 103 (литров) (6) L - In где Vрег. – объем воды, который может быть эффективно очищен до проведения регенерации; V – объем смолы в литрах; ОС – рабочая емкость в г-эквивалентах/л смолы; L – нагрузка по нитратам в мг-эквивалентах/л; In – проскок нитратов в фильтрат. |
||
5. Что такое сульфаты и откуда они берутся в воде? |
5. Сульфаты в воде - это анионы (заряженные отрицательно ионы SO42-) солей серной кислоты H2SO4. Это минералы, практически повсеместно присутствующие в питьевой воде из-за способности растворяться и вступать во взаимосвязи с её молекулами. Это бесцветные кристаллические вещества, которые всегда есть в слабоминерализованных водах. При соединении сульфатных солей с иными веществами водный раствор может менять окраску. |
||
6. Как зависит рабочая обменная емкость анионита от нитратов в зависимости от соотношения нитратов и сульфатов в воде? |
6. Анионт сначала вступает в реакцию с сульфатами, а затем с нитратами. Следовательно, чем выше сульфатов в воде, тем меньше обменная емкость анионита по нитратам и нитритам. Соотношение определяется выражением: Нитраты NO3¯ 1,5 = = = 0,43 (7)
Нитраты + Сульфаты NO3¯ + SO = 1,5 + 2 |
||
7. Что такое нитраты и нитриты и в чем их отличие друг от друга? |
7. Нитраты и нитриты представляют собой соединения, содержащие азот и кислород. Молекулы нитратов и нитритов содержат по одному атому азота. Нитриты, в свою очередь, содержат два атома кислорода, а нитраты – три. Нитраты — это соли азотной кислоты, в воде такие соли диссоциируют на катион метала и анион NO3-. |
||
8. Какое негативное влияние на здоровье оказывают нитраты и нитриты в воде? |
8. Суть в том, что, оказавшись внутри нас, они впитываются кровеносной системой и запускают химические реакции замещения гемоглобина на метгемоглобин. Последний уже не способен захватывать O2 и насыщать им клетки и ткани. На фоне этого появляется кислородное голодание со всеми своими симптомами: развитие анемии; возникновение чувства усталости, перерастающего в хроническое состояние; обмороки, и каждый сопровождается пусть небольшим, но шансом летального исхода. |
||
9. Какова химическая формула нитратов и нитритов? |
9. Нитраты NO3-, нитриты NO2-. |
||
10. Какая реакция происходит при регенерации смолы от нитратов (анионита) поваренной солью? |
10. При регенерации анионита поваренная соль отдает смоле от нитратам хлорид-ионы, а забирает сульфаты SO4-, нитрат и нитрит ионы NO3-, NO2-. |
Очистка воды от кремния
Вопрос |
Ответ |
1. В какой форме содержится кремний в природной воде? |
1. Кремний входит в состав различных соединений, присутствующих в природной воде. Минеральные вещества (гравий, песок), содержащие кремний, образуют крупные частицы и достаточно быстро могут быть выделены из раствора. Большее время для осаждения требуется для частиц глины, которые в природных водах присутствуют в составе иловых отложений. Кроме того, соединения кремния могут существовать в воде в виде коллоидных частиц. Ангидрид кремниевой кислоты Si02 может образовывать с водой различные кислоты: метакремниевую (H2Si03), ортокремниевую (H4Si04), поликремниевые кислоты. |
2. Какие проблемы вызывает содержание кремниевой кислоты и кремния в воде? |
2. Кремниевая кислота вступает в реакцию с солями жесткости и образует накипь, минеральные отложения на сантехники, трубах, котлах и т.д. |
3. Как удаляется кремниевая кислота методом ионного обмена? |
3. Исходная вода сначала проходит через натриевый катионит. Затем умягченная вода проходит через слой сильноосновного анионита в гидроксильной форме (ОН), в результате чего удаляется основная масса кремния. Вода, прошедшая окончательную водообработку, представляет собой разбавленный раствор гидроокиси натрия и, следовательно, очень щелочная. Регенерация сильноосновного анионита проводится щелочью. Высокую щелочность можно частично нейтрализовать кислотой до нужного уровня pH - обычно это значение составляет 8-10 (15). Данный процесс может быть выражен следующим уравнением: |
4. Какое содержание кремниевой кислоты допускается согласно новому СанПиН 1.2.3685-21, введенному 1 марта 2021 года? |
4. При жесткости <2,5 мг.экв/л = 25 При жесткости >2,5 мг.экв/л = 20. |
5. В чем суть очистки кремниевой кислоты методом обратного осмоса? |
5. Суть очистки воды от кремниевой кислоты заключается в том, что при разделении потоков на фильтрат и концентрат. В фильтрат проходят только молекулы воды, а соли жесткости, хлориды, сульфаты, нитраты, кремниевой кислоты, железа, марганца и другие сливаются в дренаж. |
Здравствуйте, Ирина. Как правило установки фильтрации размещаются в бойлерной. Площадь помещения должна быть от 1 до 2 м2 и высота 1,8 м. Так же обязательнЫе условия: плюсовая температура, электропитание и наличие слива. Рассчитывается производительность исходя из бытовых потребностей. В среднем, на человека 250 литров в сутки.
Здравствуйте, Антон. Для фильтрации скважинной воды от бактериологического загрязнения потребуется установка умягчения с многокомпонентной загрузкой на основе ионообменных смол. Либо установка обратного осмоса, зависит от концентрации вирусов.
Здравствуйте, Анастасия. Для подбора системы фильтрации Вам сначала необходимо сдать воду на анализ для определния концентрации и наличия вредных веществ. В основном, водопроводная вода бывает трех типов: жесткая, железистая и мягкая. Для бытовой фильтрации оптимальным вариантом будут системы обратного осмоса.