Содержание:
1. Назначение, область использования фильтров умягчителей.
2. Виды фильтров умягчителей: кабинетного типа, для дома, непрерывного действия для предприятий.
3. Преимущества и недостатки различных видо фильтров умягчителей воды.
1. Назначение, область использования фильтров умягчителей.
На сегодняшний день, одной из важных и актуальных тем является проблема жесткой воды. На вашем душе, ванне, стиральной и посудомоечной машине, тарелках и смесителях образуется известковый налет? Каждый год мы тратим тысячи и тысячи рублей на чистящие средства и сама очистка тратит много времени и сил. Очистители не устраняют источник проблемы, они только лечат симптомы. Корень проблемы-это жесткая и железистая вода. В грунтовых водах содержится большое количество солей жесткости и солей железа, которые потом, закачивают на поверхность муниципальными или частными скважинами. Высыхая, такая вода оставляет на поверхности налет из трудновыводимого камня: кальция, магния и железа.
Умягчать воду, жизненно необходимо. Использование обычной, жесткой водопроводной воды может повлечь за собой ряд негативных последствий, а именно, можно нанести серьезный вред здоровью, заработав, камни в почках, поплатиться вышедшими из строя бытовыми приборами, в результате образования накипи при использовании жесткой воды. В связи с этим, можно сделать вывод, что воду нужно не только очищать, а еще и умягчать как в бытовых условиях, так и в промышленных. Особенно, чувствительны к жесткой воде элементы стиральных, посудомоечных машин, элементы душевых кабин и сантехники. Именно для того, чтобы избежать негативного воздействия на жизнь человека в целом, и были разработаны фильтры умягчители воды. Такие системы очистки основаны на принципах ионового обмена. Катионы калия и магния, присутствующие в жесткой воде, замещаются на катионы натрия.
2. Виды фильтров умягчителей: кабинетного типа, для дома, непрерывного действия для предприятий.
Фильтры умягчители имеют разные функции и подразделяются на несколько типов, разобраться в которых, без соответствующей подготовки и анализа не так-то просто. И так, рассмотрим несколько разновидностей.
Фильтр кабинетного типа. Как правило, такие устройства используются на небольших промышленных объектах, в столовых, кафе, автомойках, а так же в гостиничных комплексах и магазинах. Кабинетные фильтры, ввиду своей малой мощности не способны производить очистку на крупных промышленных объектах.
Устройство таких фильтров не отличается сложным исполнением. Конструкция предельно простая, а следовательно весьма надежная. Вся система умягчения находится в одном корпусе. Управляющий кабинет является одновременно солевым баком, емкостью с ионной смолой, что позволяет осуществлять легко сборку и монтаж, что очень важно для бытового заказчика. В надежном пластиковом корпусе расположены: сам баллон с ионно-обменной смолой, шахта для проведения регенерации, а внутрь самого корпуса засыпается соль. Данные умягчители имею большую разновидность по дизайну и комплектации. Возможны варианты как с крышками, так и без, с самостоятельным клапаном или же с накручиваемым сверху, по желанию заказчика комплектация может меняться.
Установки типа «кабинет» могут вписаться в любое, даже самое ограниченное пространство. Максимальная производительность до 1,4 кубических метра в час, то есть такой установки вполне хватит на семью из трех, четырех человек.
Умягчение воды в таких фильтрах происходит путем натрий-катионирования. Вода проходит, через ионно-медную смолу, за счет чего, жесткие ионы кальция и магния, замещаются на более мягкие ионы натрия. Регенерация такой установки может происходить автоматически, с заданной периодичностью, либо по водосчетчику, либо по дайверу, в зависимости от желания заказчика.
 |
 |
Рис. 1 Кабинетные умягчители воды
Существуют определенные параметры при использовании таких фильтров для воды на входе:
- min давление: 1,6 бар, max давление 6 бар;
- жесткость воды не должна превышать 20 мг-экв/л;
- содержание солей не более 1000 мг/л;
- степень и интенсивность окраски воды не более 30 градусов;
- свободный активный хлор до 1 мг/л;
- полное отсутствие сульфитов и сероводорода;
- полное отсутствие нефтепродуктов;
- температура от 5 до 38 градусов;
- содержание железа не более 0,5 мг/л;
- наличие взвешенных частиц: не более 5 мг/л;
- максимальный, поступающий расход воды на установку – не менее, требуемой подачи на промывку, чтобы беспрепятственно осуществлять процесс регенерации;
- обязательное наличие дренажной магистрали в помещении;
- температура воздуха в помещение 4-40 градусов;
- влажность: не более 90%;
- напряжение эл. рабочей сети 220 В, сила тока 6 А.
Не допускается:
- влияние прямого солнечного света. При таком негативном взаимодействии пластик корпуса быстро иссыхается и приходит в негодность;
- эксплуатация при отрицательных температурах;
- установка вблизи теплонагревательных приборов;
- образование вакуума внутри корпуса;
- повышенное пылесодержание в помещении в процессе установки.
Кабинетные фильтры имеют крайне низкий расход соли и воды, что положительно скажется на вашем бюджете, а в купе с низким энергопотреблением, это дополнительно снизит ваши затраты. Умягчитель кабинетного типа представляет собой полностью готовое к работе устройство, единственное, что там остается, это подключить его к системе водоснабжения и произвести настройку в соответствии с инструкцией.
Фильтр умягчитель для дома. Самыми популярными умягчителями воды для коттеджей, загородных домов и квартир являются: электромагнитные, магнитные, ионнообменные и картриджные системы фильтрации.
Технологию умягчения воды, с помощью электромагнитного поля, применяется на практике уже более 50 лет. За это время, она доказала свою эффективность и с успехом используется как для промышленной энергетики, так и для коммерческих и частных нужд. Электромагнитный способ умягчения воды, основан на поляризации и последующей кристаллизации ионов солей жесткости, такие устройства подходят для защиты труб водонагревателей от образования накипи, известковых отложений и ржавчины. В результате обработки, соляной состав воды и ее органолептические свойства остаются неизменными.
Магнитные умягчители воды, предназначены для преобразования воды в потоке постоянным магнитным полем, для предотвращения образования и удаления уже накопившейся накипи на стенках трубопроводов и теплообменных элементов. Такие устройства могут быть внедрены в состав любых установок, подверженных образованию накипи в процессе эксплуатации. Метод магнитной обработки воды, не требует применения каких либо химических реагентов и затрат энергии, являясь абсолютно экологически чистым и безопасным. Магнитное преобразование довольно дешевый и хорошо известный метод защиты от накипи. Соли жесткости при таком методе из воды не удаляются. Эффект достигается изменением структуры солей жесткости, что препятствует образованию твердой накипи на теплообменниках. Для применения данного метода существует целый ряд ограничений, как по химии исходной воды, так и по условиям эксплуатации. Механизм метода до конца не изучен. Достижение эффекта пока не может быть точно спрогнозировано. Выявлено, что эффект может пропасть, при сильном нагреве воды, через несколько дней применения, без принятия дополнительных мер, по истечении нескольких часов, после обработки.
Ионообменный фильтр для воды, он же фильтр умягчения воды представляет собой специальную автоматическую систему. Снижение солей в воде происходит благодаря применению передовых ионообменных смол, которые при взаимодействии с водой забирают отрицательные ионы солей жесткости и передают взамен ионы натрия или водорода. Фильтрующая смола, не требует применения агрессивных химических реагентов.
Принцип механического умягчения воды очень прост. Картридж из плотного материала, с различной степенью фильтрации от одного до пятидесяти микрон, пропускает воду, не пропуская соли жесткости, затем картридж забивается, удаляется из фильтра и ставится новый. Этот вид умягчителей воды более дешевый при покупке, однако, более затратный при эксплуатации, так как часто денежные средства тратятся на сменные элементы.
Невозможно назвать лучшим умягчителем воды то, или иное устройство. У каждого есть свои очевидные плюсы и минусы. Отметим лишь, что комбинация выше перечисленных систем стала бы идеальным решением для установки в Вашем частном доме, коттедже и квартире.
 |
 |
Рис. 2 Фильтры умягчители воды с автоматическим и ручным блоком управления
Грамотно подобранные умягчители воды позволят уменьшить затраты на нагревание воды на 30%, а расход моющих средств на стирку в три раза и это не говоря об эстетических и косметических плюсах.
Фильтр умягчитель непрерывного действия для промышленных предприятий. Основной особенностью таких систем является то, что умягчение воды происходит непрерывно, даже при регенерации солевым раствором, что позволяет использовать эти системы на предприятиях с круглосуточным, непрерывным циклом производства. Так же, фильтры отлично подойдут для котельных и многоквартирных домов, где необходима подача воды без перебоев, для фармацевтических, пищевых предприятий, где необходим 24-х часовой беспрерывный цикл умягчения воды по требованиям условий эксплуатации и технологических регламентов.
В таком умягчителе используется принцип ионного обмена, когда ионы металлов солей жесткости, заменяются ионами натрия. Такой раствор уже не выделяет накипи, даже при высоких температурах. Кроме ионов жесткости кальция и магния, непрерывный умягчитель, так же осуществляет и обмен положительных ионов и других металлов .
Для нормальной работы умягчителя необходимо придерживаться определенных ограничений. Содержание железа в обрабатываемой воде не должно превышать 0,3-0,8 мг/л, а окисляемость не более 4-5 мг/л.
Фильтр состоит их двух резервуаров, клапана управления и солевого раствора. Два баллона фильтра связаны между собой. Система работает автоматически, то есть, при условиях, когда один из баллонов исчерпал свой ресурс, он автоматически ставится на регенерацию и в свою очередь подключается второй фильтрующий резервуар.
Сборка фильтра осуществляется по той же схеме, что сборка фильтра периодического действия. В одну из колонн устанавливается трубка с нижним дистрибьютором, верхняя часть трубки заклеивается скотчем. В резервуар сначала засыпается либо кварц, либо гравии, а затем фильтрующая жидкость ионно-обменная смола. Аналогично собирают вторую колонну фильтра. Затем, в верхний дистрибьютор устанавливают клапан управления с крыльчаткой и датчиком, что позволяет без труда контролировать на мониторе объем поступающей и проходящей через фильтр жидкости и всех параметров системы. Клапан позволяет управлять процессом промывки ионно-обменной смолы, полностью автоматический и не требует вмешательства потребителя. Единственное, что он требует это время от времени сервисного обслуживания и корректировку времени. Корректировку производит сам заказчик, и она не требует специальных навыков.
Рис. 3 Фильтр умягчитель непрерывного действия
Существенным плюсам данной системы является применение для процесса регенерации недорогой и легкодоступной поваренной соли в таблетированном виде.
3. Преимущества и недостатки различных видов фильтров умягчителей воды.
Каждый умягчитель воды имеет ряд своих очевидных плюсов и минусов, это напрямую определяется условиями эксплуатации и сферой применения. Если сравнивать достоинства и недостатки выше описанных систем фильтрации, можно выделить следующее:
1. Кабинетный умягчитель.
К достоинствам данной системы можно отнести:
- компактность;
- безопасность;
- простоту при монтаже и эксплуатации;
- защита от известковых отложений;
- минимальные финансовые затраты при обслуживании;
- гигиеническая защита, косметический эффект;
- улучшает производительность и срок службы бытовых приборов.
Недостатками являются:
- высокая стоимость.
2. Фильтр непрерывного действия.
К плюсам можно отнести:
- использование для больших объемов жидкости;
-полная автоматизация;
- уменьшение объемов моющей жидкости;
-уменьшение тепловых потерь в водонагревательной технике и ее защита;
-полный и гарантированный эффект.
Минусы:
- большие габаритные размеры;
- цена устройства;
- расходы на эксплуатацию.
3. Умягчители картриджного типа.
К положительным моментам можно отнести:
- компактность;
-экологичность ввиду отсутствия при использовании химических, агрессивных реагентов;
Минусами являются:
- частая замена фильтрующих элементов;
- отсутствие автоматической регенерации;
- высокая стоимость.
4. Магнитные преобразователи.
Достоинства:
- низкая стоимость;
- малые размеры.
Недостатки:
- жесткие требования к обрабатываемой воде;
- эффект не гарантирован, не стабильный;
Для каждого конкретного случая важность имеют разные критерии, подчас, самые противоположные. Хотя в целом, можно отметить, что лидерство ионно обмена очевидно, но его высокая стоимость часто заставляет рассматривать и другие методы. При таком рассмотрении, рекомендуется обратить внимание на гарантированность достижения поставленной в конкретном проекте цели, а так же, окупаемость каждого метода, с учетом тепловых потерь и стоимости защищаемого оборудования. По таким критериям ионный обмен является более рациональным выбором.
Ниже представленно видео по сборке фильтра умягчителя воды
Ниже представленно видео по сборке фильтра умягчителя непрерывного действия
