Čistá pitná voda je každodenní lidskou potřebou a důležitou součástí každé živé buňky. Je to nezbytné pro provádění hygienických postupů, vaření a dalších potřeb pro domácnost. Voda uhasí žízeň a povzbudí, ale pouze za předpokladu, že její kvalitativní a kvantitativní složení odpovídá hygienickým a hygienickým normám.
Kvalita moderní pitné vody
Bez ohledu na to, zda člověk používá centralizované zásobování vodou nebo autonomní zdroj, složení vody je téměř vždy daleko od ideálu. Podzemní vodní zdroje, řeky a jezera, ze kterých se voda odebírá, obsahují minerální, mikrobiologické a organické nečistoty, které mění chuť jídla a dodávají toku nepříjemný zápach. Kromě toho se do půdy a vodonosných vrstev dostává velké množství chemického znečištění: hnojiva, výplachy paliv a maziv, odpadní vody. To vše vyžaduje pečlivé a kompetentní čištění vody před spotřebou a ani městské úpravny vody ne vždy zvládají tento úkol 100%. Například dezinfekcí vody a odstraněním rozpuštěných plynů ji instalace nasycují chlórem, který dodává proudu charakteristickou vůni a chuť. Mnoho lidí si je také vědomo takového problému, jako je vodní kámen, který se objevuje v důsledku zvýšené tvrdosti, nebo rezavé šmouhy na vodovodních armaturách – přímý důsledek nadměrného obsahu železa.
Dalším problémem jsou sezónní záplavy vodních zdrojů. Na jaře a na podzim v období dešťů stoupá hladina vody v řekách a studních, získává nažloutlou barvu a zakalí se. Pokud tato vlastnost nebyla zohledněna při výběru čisticího systému, pak v mimosezóně způsobí obyvatelům domu nebo bytu spoustu problémů.
Způsoby, jak získat čistou vodu doma
Montáž domácích filtrů. Hladiny pitné vody můžete uvést do souladu s normami pomocí průtočných nebo akumulačních systémů, které se prodávají v běžných obchodech. Jedná se o jednoduchý a relativně levný způsob čištění, který vyžaduje pouze pravidelnou výměnu kazet. Průtokové filtry lze zabudovat přímo do přívodu vody. Moderní automatické monitorovací a řídicí systémy upozorní uživatele, když je kazeta znečištěná, nebo zapnou čisticí mechanismus, aby se obnovila kapacita filtrace. Domácí instalace odstraňují soli tvrdosti, přebytečný chlór, železo, mangan, rozpuštěné plyny, těžké kovy a některé mikroorganismy.
Vařící. Jednoduchý a cenově dostupný způsob čištění pitné vody, který pomůže zbavit se iontů vápníku a hořčíku, železnatého železa, sirovodíku a nebezpečných bakterií. Vaření se provádí ve smaltované nebo skleněné nádobě po dobu 15 minut. Poté se voda nechá přirozeně usadit a vychladnout. Při zahřátí se nečistoty mění na nerozpustné sloučeniny a tvoří sraženinu, kterou je třeba vypustit. Převařená pitná voda musí být skladována v uzavřené nádobě, aby byla chráněna před prachem.
Jednoduché usazení. Voda se nalije do malé čisté nádoby a nechá se několik hodin. Víko se nepoužívá, aby se mohl chlór volně odpařovat. Poté lze horní vrstvy vody použít k vaření a spodní vrstvy je lepší scedit. Tato metoda čištění umožňuje odstranit nerozpustné soli železa, pevné nečistoty, písek a částice rzi. Vodu nelze dlouhodobě usazovat, začnou se v ní množit bakterie, proto se tato metoda používá pouze v případech, kdy je zdroj mírně kontaminován.
Nákup lahvového produktu. Pokud přesně nevíte, jaké nečistoty jsou ve vodě z vodovodu a výběr zařízení pro čištění je obtížný, můžete si koupit produkty v plastových lahvích. Výrobce musí na obalu uvést složení výrobku a normu, podle které byl vyroben. Je obtížné zaručit bezpečnost takových produktů: nelze říci, z jakého zdroje byla voda odebírána a jak byla pitná voda čištěna. Ale pro příležitostné použití je tato možnost vhodná. Je nutné dbát na datum spotřeby a neporušovat podmínky skladování.
Etapy úpravy vody
Na městských úpravnách vody prochází pitná voda komplexním vícestupňovým čištěním. Obecně lze proces rozdělit do dvou fází:
mechanická filtrace – odstranění pevných nečistot, vloček, vláknitých vměstků pomocí filtračních mřížek.
Chemické čištění – voda prochází usazovacími nádržemi, podléhá koagulaci, čiření, demineralizaci a dávkují se činidla pro změkčování a dezinfekci.
Metody čištění pitné vody
Vyjasnění. Toto je počáteční fáze čištění, která je často vyžadována při sběru ze studní, jezer a jiných otevřených zdrojů. Zákal a suspendované látky ve vodě ukazují na přítomnost organických nečistot: huminové a fulvové kyseliny, kolonie mikroorganismů. Ve fázi čištění se do proudu přidávají soli obsahující chlór a koagulanty. Aktivní oxidační činidlo ničí organické sloučeniny ve vodě a způsobuje tvorbu usazenin. Nerozpustné aglomeráty jsou následně snadněji zadržovány mechanickými čisticími filtry.
Koagulace. Technologie je zaměřena na odstranění koloidních suspenzí z vody, které nejsou vždy viditelné pouhým okem. Jako koagulanty se používají soli hliníku, které způsobují slepování organických molekul, ničení schránek mikroorganismů a vytváření těžkých vloček s nečistotami. Proud se poté posílá do usazovacích nádrží.
Usazování. Na stanicích úpravy vody jsou speciální nádoby, uvnitř kterých voda proudí nízkou rychlostí. Spodní vrstvy se pohybují pomaleji než horní vrstvy, takže kontaminující pevné částice a vločky koagulovaných sloučenin mají čas se vysrážet. Usazené hmoty se odebírají ze dna nádrže vypouštěcím otvorem.
Filtrování K čištění pitné vody se používají filtry se sorbčními médii. Dříve se hojně používaly patrony s aktivním uhlím, dnes je ale postupně nahrazují práškové a granulované zásypy. Hlavní rozdíl je v tom, že zátěží neprochází voda, ale sorbent, který se do ní nasype a promíchá. Tento způsob úpravy vody je jednodušší a účinnější než tradiční filtrace, umožňuje odstranit chemické nečistoty, těžké kovy, organické suspendované látky a povrchově aktivní látky.
Dezinfekce. K odstranění epidemického nebezpečí vody je nutné speciální ošetření. Čištění od patogenních bakterií lze provádět chemickými a fyzikálními metodami, ale chlór je stále nejúčinnější dezinfekční technologií. Oxidační atomy zůstávají aktivní při pohybu toku a dezinfikují vnitřní stěny potrubí.
Demineralizace. Odstraňování manganu a železa z vody je důležité pro podzemní zdroje, zejména ty, které se nacházejí v blízkosti rudných ložisek. Demineralizace se provádí metodou provzdušňování – sycení proudu vzdušným kyslíkem. Voda je přiváděna do speciálních kolon, kde je probublávána nebo rozstřikována tryskami. V důsledku toho nežádoucí nečistoty oxidují a tvoří nerozpustné sloučeniny. Dále se voda čistí pomocí mechanických filtrů.
Měknutí. Tvrdost je způsobena vysokou koncentrací vápenatých a hořečnatých solí. Ke změkčení vody se používají filtry s iontoměničovou pryskyřicí, při průchodu kterými jsou kovy nahrazeny vodíkovými nebo sodnými ionty, které jsou pro lidské zdraví bezpečné. Metoda je drahá, proto se nepoužívá na všech úpravnách vody. Ve většině městských bytů se pitná voda vyznačuje zvýšenou tvrdostí, což vyžaduje instalaci místních iontoměničových filtrů.
Po dokončení komplexu úpravy vody a analýze hlavních parametrů je průtok přiváděn do distribuční sítě. Stojí za to pochopit, že i když hygienické indikátory pitné vody plně odpovídají standardním hodnotám, při pohybu starým potrubím se znovu kontaminuje. Proto se doporučuje provést rozbory v akreditovaných laboratořích a vyhledat pomoc s výběrem filtrů u specializovaných firem.
V moderním světě je problém čisté vody stále naléhavější. Globální znečištění životního prostředí vede ke zhoršení kvality pitné vody. Voda vstupující do centrálního vodovodu má zvýšenou tvrdost a často obsahuje cizí chutě a pachy. Je také vysoká pravděpodobnost, že taková voda obsahuje toxiny a konzervační látky, které jsou zase nebezpečné pro lidské zdraví.
Hlavními zdroji nekvalitní pitné vody mohou být neefektivní čistírny nebo špatné vodovody.
Pro získání vysoce kvalitní pitné vody musí mít jakýkoli vodovodní systém zařízení pro čištění i filtraci vody. Vysoce kvalitní voda zabraňuje tvorbě rzi a plaku na sanitárních armaturách a pomáhá předcházet tvorbě vodního kamene v konvicích, myčkách a pračkách.
Pro zajištění vysoce kvalitního čištění a filtrace vody je nutné provést několik stupňů. Jedním z nich je chemický rozbor vody, který lze provést v sanitární a epidemiologické inspekční laboratoři, podle rozboru se vybírají prvky systému úpravy vody. Přesnější rozbor vody ze studny lze získat až po dvou měsících jejího provozu.
Jednou ze součástí filtračních systémů je síťový filtr určený k čištění vody od malých suspendovaných částic, jako je písek, vodní kámen atd. Aktivním prvkem filtru je jeho vyměnitelná patrona, kterou lze v případě potřeby vyprat. Kartuše je vyrobena z nerezové oceli, což přispívá k jejímu dlouhodobému provozu.
Další součástí systému je perlátor. Je navržen tak, aby tvořil vzduchovou směs, která je vytvářena vzduchovým kompresorem, s jeho pomocí je do nádoby nasáván vzduch, který nasytí vodu kyslíkem. Speciální ventil umístěný na perlátoru odstraňuje přebytečný vzduch a plyny obsažené ve vodě (amoniak, sirovodík, oxid uhličitý). Absorbovaný kyslík je určen k oxidaci železa a organických sloučenin rozpuštěných ve vodě.
Provzdušňovače se zpravidla instalují společně se zařízeními, která zajišťují zbavení vody nadměrného obsahu železa. Odželezňovací filtr pomáhá odstraňovat železo z vody, obsahuje speciální plnivo, filtr urychluje oxidační proces železa a manganu. Nerozpustné oxidy vzniklé během oxidačního procesu se usazují na povrchu granulí plniva. Dlouhodobé používání zařízení vede ke snížení oxidační kapacity, proto je nutné zařízení pravidelně mýt. Propláchnutím zařízení dojde k jeho plné obnově funkčnosti. Pro pohodlnější použití je navíc možné nainstalovat elektronickou řídící jednotku, která bude zařízení automaticky regenerovat pomocí časovače nebo vodoměru.
K čištění vody od hořečnatých a vápenatých solí se používá systém změkčování vody, s jehož pomocí můžete zabránit tvorbě vodního kamene na topných zařízeních. Principem činnosti zařízení je průchod vody iontoměničovým ložem, kde se ionty vápníku a hořčíku přeměňují na neškodné ionty sodíku. Voda je spotřebiteli přiváděna vodovodním potrubím přes filtr vybavený regulačním ventilem. Při dlouhodobém provozu je nutné promývat filtrační média v redukčním roztoku kuchyňské soli, který musí pocházet z nádrže na přípravu roztoku. V procesu promývání filtračního lože roztokem kuchyňské soli dochází k opačnému procesu, dochází k výměně iontů sodíku za ionty hořčíku a vápníku umístěné na povrchu granulí. Roztok vzniklý během procesu je likvidován do kanalizačního systému. Filtrační lože je možné obnovit automaticky pomocí časovače nebo vodoměru. K výrobě redukčního roztoku kuchyňské soli se používá specializovaná sůl v tabletách.
K čištění vody od mechanických částic větších než 5 mikronů použijte jemný filtr vybavený patronou z pěnového polypropylenu. Filtrační vložka by se neměla vyměňovat systematicky jednou za šest měsíců nebo v případě náhlé ztráty tlaku vody v systému.
Ultrafialové zařízení se používá k dezinfekci vody vystavením ultrafialovému záření. Mikroorganismy ve vodě jsou vystaveny ultrafialovému záření, což vede k narušení jejich struktury a smrti. V procesu proudění vody kolem ultrafialové lampy vznikají volné radikály a molekuly ozonu, které mají vysokou oxidační schopnost, které přispívají i k ničení mikrobů a bakterií. Při použití lampy se nemění žádné chemické ani fyzikální vlastnosti vody, a to ani při použití vysoce výkonné lampy. Lampa je umístěna v utěsněné komoře vyrobené z nerezové oceli a chráněná speciálním křemenným pláštěm. Po čase je nutné zařízení umýt nebo mechanicky vyčistit, aby se odstranily nahromaděné usazeniny.
Dnes existuje další způsob čištění a filtrace vody – jednotka reverzní osmózy. Instalace se dobře osvědčila v zemích, kde má voda vysoký obsah soli, chlóru, těžkých kovů a dalších škodlivých prvků. Principem zařízení je komplexní vícestupňový systém čištění, který umožňuje získat doma absolutně čistou vodu. Ve většině možností se instalace skládá z předfiltru, filtru reverzní osmózy a koncových filtrů. Všechny filtry mají vyměnitelné patrony, které je zase potřeba systematicky vyměňovat.
Než voda vstoupí do filtrů reverzní osmózy, voda obvykle prochází předfiltrem, aby se odstranil chlór, organické a mechanické nečistoty. To zajišťuje zvýšení životnosti filtru reverzní osmózy. Předfiltry obsahují vyměnitelné kazety, které je třeba neprodleně vyměnit.
Osmóza je normální proces propagace molekul rozpouštědla přes semipermeabilní membránu směrem k nasycenějšímu roztoku. Je vhodné, aby voda byla rozpouštědlem pro čištění vody. Když se na vodním filtru vytvoří přetlak, dojde k reverzní osmóze. Co je v poslední době docela populární, je použití čištění vody.
Filtr reverzní osmózy odstraňuje z vody částice o velikosti molekul. Filtr je vybaven polopropustnou membránou, která propouští vodu a zachycuje velké molekuly škodlivých látek. Voda získaná použitím filtru s reverzní osmózou má podobné složení jako destilovaná voda a lze ji konzumovat bez předchozího převaření.
Pro produktivnější provoz filtru reverzní osmózy by měl být výstupní tlak vody od 2,8 do 6 atm. Takže při nižším tlaku bude systém potřebovat další čerpadlo a při vysokém tlaku bude muset systém nainstalovat regulátor tlaku.
Pro zlepšení chuti spotřebované vody a její nasycení potřebnými minerály se používají postfiltry, které se umisťují za filtr reverzní osmózy. Mineralizátory, uhlíkové a biokeramické filtry nasytí vodu potřebnými složkami. Post-filtry mají také vyměnitelné kazety, životnost kazet není delší než jeden rok.
Hlavní výhodou systémů reverzní osmózy jsou jejich malé rozměry, které lze snadno umístit i do malých bytů. Zásobní sud pojme dostatečné množství vody na vaření, čímž se kompenzuje nízký výkon systému. Přívod vody ze systémů reverzní osmózy je vypouštěn do samostatného kohoutku u dřezu.
