Woda jest źródłem życia. Człowiek składa się z niej w 50-70%. Wykorzystujemy ją w większości procesów metabolicznych, jak i do codziennych obowiązków domowych. Możemy żyć w przekonaniu, że woda z naszych kranów jest czysta i gotowa do wykorzystania, niestety realia są inne. Ukryte związki chemiczne i zanieczyszczenia przedostają się wraz z wodą do naszych organizmów, mogąc być powodem wielu dolegliwości zdrowotnych i usterek sprzętów AGD. W celu poprawy jakości wody powstały sposoby na skuteczne jej filtrowanie i uzdatnianie.
Krótka historia powstania i stosowania filtrów do wody
Ludzie już od dawna wybierali do zamieszkania miejsca w pobliżu akwenów wodnych. W starożytności nie było trudno o czystą wodę – nie istniały cywilizacyjne zanieczyszczenia ani rozwinięty przemysł. Jej gotowanie w celu zabicia zarazków rozpoczęto dopiero ok. 500 r.p.n.e. Nowatorskim rozwiązaniem były wówczas akwedukty, które dostarczały czystą wodę do miast.
Istotne ewolucje miały miejsce w XVII w. n.e. Do użytku wdrożono metody, takie jak destylacja, sączenie czy parowanie. Ważnym wydarzeniem było opatentowanie w osiemnastowiecznej Francji filtrów do oczyszczania wód gruntowych. Z biegiem czasu filtracja wody zwiększała swoje znaczenie, szczególnie podczas epidemii chorób. W XIX wieku postanowiono do filtracji wykorzystać specjalne gatunki roślin.
XX wiek rozpoczął wykorzystanie do uzdatniania wody substancji chemicznych, np. chloru. Dalsze badania, nadal trwające w naszych czasach, wzbogaciły ten wybór o metody mechaniczne i biologiczne, do których możemy zaliczyć m.in. flotacje, cedzenie czy sedymentacje.
Proces uzdatniania wody
Uzdatnianie wody polega na oczyszczeniu jej z zanieczyszczeń i dostosowania do celów spożywczych. To jeden lub więcej procesów technologicznych, które mają na celu adaptację parametrów fizykochemicznych i bakteriologicznych wody do wytycznych określonych przez użytkownika.
Zalety stosowania technologii poprawiania jakości wody
Korzyści, które płyną ze stosowania filtrów to m.in.:
- ochrona sprzętu AGD przed zwiększonym zużyciem energii
- odzyskanie prawidłowych właściwości wody, dzięki czemu odzież może być bezpiecznie prana
- spadek kosztów ogrzewania wody użytkowej
- brak zacieków na urządzeniach użytku codziennego, np. wannie
- zapobieganie procesowi zarastania instalacji domowych i ochrona przed kamieniem kotłowym, co przedłuża ich czas pełnej sprawności i obniża koszty użytkowania
- zdrowsza skóra poprzez zredukowanie środków myjących
- poprawa smaku oraz zapachu wody
- zachowanie zdrowia i brak dodatkowego narażenia na choroby.
Wychodząc naprzeciw oczekiwaniom i wymaganiom, proponujemy różnorodne stacje uzdatniania wody, które polepszą jej jakość:
1. Stacje odżelaziaczo – odmanganicze uzdatniania wody
Zbyt duże zawartości manganu i żelaza mają negatywny wpływ na kolor czy mętność wody. Sole tych pierwiastków są obecne w podziemnej wodzie najczęściej jako węglany i siarczany, a te ostatnie mogą powodować nieprzyjemny zapach. Pozbywanie się z wody żelaza i manganu różni się nieco przebiegiem procesu. Celem stacji uzdatniania wody jest efektywne ograniczenie stężenie jonów żelaza do 0,200 mg/dm3 oraz manganu do 0,050 mg/dm3., zgodnych z wytycznymi.
Odżelazianie wody – rozpoznanie i przebieg
Jeżeli widzimy, że pobierana woda w kontakcie z powietrzem zmienia się z bezbarwnej na brunatną, to pozwala nam wnioskować o obecności w niej cząsteczek utlenionego żelaza trójwartościowego. Żelazo może pojawiać się również w bezbarwnej formie dwuwartościowej. W obu przypadkach musimy zaopatrzyć się w specjalistyczne filtry, które zapewnią odżelazienie wody.
Odżelazianie wody to proces oczyszczania wody. Polega na przemianie cząsteczek żelaza obecnych w wodzie ze stanu rozpuszczonego na nierozpuszczony. Konieczne jest wcześniejsze jej napowietrzenie. Powszechną metodą jest spowodowanie ultenienia związków żelaza dzięki użyciu specjalistycznych środków chemicznych, np. chloru. Pierwiastki te osadzają się wówczas na filtrze odżelaziającym jako brązowawy osad. Wskutek tego procesu usuwany jest dwutlenek węgla, a także zwiększa się odczyn ph wody.
Związki żelaza, jak i manganu, mają negatywny wpływ na urządzenia, skutkując ich zażółceniem lub zarastaniem instalacji. U ludzi może powodować pojawienie się nowotworów, a nawet zwiększać ryzyko zawału serca lub chorób degeneracyjnych.
Główne procesy, na jakie dzieli się odżelazianie wody, to:
- napowietrzanie – urządzenia zwane aeratorami dzięki swojej budowie pozwalają na staranne wymieszanie wody z powietrzem, wtłaczanym dzięki kompresorowi. W domowych instalacjach można wykorzystać napowietrzacz
- alkalizacja – opiera się na dodaniu do wody węglanu, wapnia czy wodorotlenku sodowego. To mechanizm neutralizacji wytworzonego podczas hydrolizy kwasu siarkowego
- sedymentacja – polega na wytrącaniu większych cząsteczek zanieczyszczeń
- dezynfekcja – konieczny proces, kiedy woda jest przewożona w odległe miejsce lub gdy jest niepewna bakteriologicznie
- filtracja – jest kluczowym zjawiskiem przebiegającym na odżelaziaczu. Występuje w dwóch wersjach: urzdzeń zamkniętych, stworzonych na podstawie stalowych zbiorników lub otwartych, wykorzystywanych przy dużych instalacjach.
2. Oczyszczanie wody poprzez filtrację
Filtracja wody wykorzystuje filtry, które są zróżnicowane pod względem wydajności, skuteczności i budowy. Należy wziąć pod uwagę też cenę i oczekiwania eksploatacyjne. Musimy dowiedzieć się, na czym polega nasz problem i jakiej jakości wody oczekujemy. Przydatna jest też analiza wody w sytuacjach, gdy woda ma być pobierana z nowej studni, gdy ma zmienioną barwę lub zapach lub pozostawia ślady. Istotne jest, aby filtry do wody miały atest PZH.
Mamy do wyboru wiele rodzajów filtrów, takie jak mechaniczne zatrzymujące piasek, węglowe pochłaniające chlor czy korzystające ze zjawiska odwróconej osmozy, czyli usuwające niemal wszystkie minerały i metale ciężkie dzięki membranie osmotycznej. Najczęściej w domach potrzebujemy filtrów kuchennych i łazienkowych, które możemy zamontować do prysznica czy pralki.
3. Zmiękczacze do wody – walka z twardością wody
Pod pojęciem twardości wody określa się jej zawartość w składniki mineralne. To współczynnik ustalający zawartość w wodzie rozpuszczonych związków wapnia, krzemu, żelaza i magnezu. W różnych gałęziach przemysłu twardość wody ma swoje normy. Dla przykładu, wody zasilające kotły muszą być całkowicie pozbawione soli mineralnych, aby nie osadzały się one w rurach i nie zatykały ich.
W procesie zmiękczania wody pozbywamy się z niej cząstek wywołujących twardość. Możemy to osiągnąć dzięki zmianie jonów magnezu i wapnia na jony sodowe. Odbywa się to dzięki przepływowi wody przez złoże filtracyjne. Złoże nie jest jednak wieczne, więc istotna jest jego regeneracja, czyli przepłukanie solanką. Przy zakupie należy wziąć pod uwagę, jaki typ nas interesuje oraz sprawdzić poddać swoją wodę testem do wody. W ofercie znajdziemy kompaktowe zmiękczacze wody lub dwuelementowe zmiękczacze dla bardziej wymagających. Trzeba natomiast pamiętać o systematycznym dodawaniu soli pastylkowanej.