Как очистить воду от соли?

«» к оглавлению

<< к началу статьи

Удаление из воды минеральных солей

Процесс, используемый для удаления из воды всех минеральных веществ, называют деминерализацией .

Деминерализацию, проводимую с помощью ионного обмена называют деионизацией. В ходе этого процесса вода обрабатывается в двух слоях ионообменного материала для того, чтобы удаление всех растворенных солей было более эффективным. Используется одновременно или последовательно катионообменная смола, «заряженная» ионами водорода H + , и анионообменная смола, «заряженная» ионами гидроксила ОH — . Поскольку все соли, растворимые в воде, состоят из катионов и анионов, смесь катионообменной и анионообменной смолы полностью заменяет их в очищаемой воде на ионы водорода H + , и гидроксила ОH -. Затем в результате химической реакции эти ионы (положительные и отрицательные) объединяются и создают молекулы воды. Фактически происходит полное обессоливание воды.

Деионизированная вода имеет широкий спектр применения в промышленности. Она используется в химической и фармацевтической отраслях, при производстве телевизионных электронно-лучевых трубок, при промышленной обработке кож и во многих других случаях.

Дистилляция основана на выпаривании обрабатываемой воды с последующей концентрацией пара. Технология является очень энергоемкой, кроме того, в процессе работы дистиллятора на стенках испарителя образуется накипь.

Электродиализ основан на способности ионов перемещаться в объеме воды под действием напряженности электрического поля. Ионоселективные мембраны пропускают через себя либо катионы, либо анионы. В объеме, ограниченном ионообменными мембранами, происходит снижение концентрации солей.

Обратный осмос представляет собой очень важный процесс, являющийся составной частью высокопрофессиональной очистки воды. Первоначально обратный осмос был предложен для опреснения морской воды. Вместе с фильтрацией и ионным обменом обратный осмос значительно расширяет возможности очистки воды.

Принцип его необычайно прост – вода продавливается через полупроницаемую тонкопленочную мембрану. Через мельчайшие поры, имеющие размеры, сопоставимые с размерами молекулы воды, способны просочиться под давлением только молекулы воды и низкомолекулярные газы – кислород, углекислый газ, а все примеси, остающиеся по другую сторону мембраны, сливаются в дренаж.

По эффективности очистки мембранные системы не имеют себе равных: она достигает практически 97-99,9% по любому из видов загрязнений. В результате получается вода, по всем характеристикам напоминающая дистиллированную или сильно обессоленную воду.

Проводить глубокую очистку на мембране можно только с водой, прошедшей предварительную комплексную очистку. Удаление песка, ржавчины и прочих нерастворимых взвесей производится механическим картриджем с ячейками до 5 микрон. Картридж на основе высококачественного гранулированного кокосового угля сорбирует растворенные в воде соединения железа, алюминия, тяжелых и радиоактивных металлов, свободный хлор и микроорганизмы. Очень важна последняя стадия предварительного этапа, где происходит окончательная очистка от мельчайших доз хлора и хлорорганических соединений, разрушительно воздействующих на материал мембраны. Она производится картриджем из прессованного кокосового угля.

После комплексной предварительной очистки вода подается на мембрану, после прохождения которой получается питьевая вода самого высокого класса очистки. А чтобы убрать из нее растворенные газы, придающие неприятный запах и привкус, воду на заключительном этапе пропускают через высококачественный прессованный активированный уголь с добавкой серебра. То обстоятельство, что в воде после очистки в мембранной системе почти полностью отсутствуют минеральные соли, уже не один год вызывает оживленные дискуссии. Хотя необходимое для организма количество макро- и микроэлементов гораздо эффективнее получать через пищу (см. выше), но многие настолько привыкли к вкусу, который придают воде минеральные соли, что при их отсутствии вода кажется безвкусной и «неживой». Однако полностью удалить вредные примеси, сохранив минеральные вещества в полезных концентрациях, оказывается настолько сложно и дорого, что обычно воду сначала максимально очищают, а потом вносят добавки, если это необходимо.

Домашние установки обратного осмоса обычно укомплектовываются накопительными баками для очищенной воды, так как скорость фильтрации воды через мембрану невелика. Накопительный бак, как правило, общей емкостью 12 л, представляет из себя гидроаккумулятор, разделенный внутри эластичной силиконовой перегородкой. С одной стороны перегородка контактирует с очищенной водой, а с другой накачан воздух под давлением 0,5 атм. Такой бак способен накопить в себе не более 6-8 л очищенной воды. Обычно для этого требуется от 2 до 6 часов. Для обеспечения работоспособности системы при недостаточном давлении в магистрали (менее 2,5 — 2,8 атм) устанавливается повышающий насос.

Следует отметить, что если исходная вода очень жесткая, содержит избыточное количество механических или растворенных примесей, то перед системой обратного осмоса рекомендуется установка дополнительных систем водоподготовки (обезжелезиватель, умягчитель, системы обеззараживания, механической очистки и т. п.).

Теоретически, мембраны удаляют почти все известные нам микроорганизмы, в том числе и вирусы, однако, при использовании в быту в системах питьевой воды, мембраны не могут обеспечить полную защиту от микроорганизмов. Потенциальные нарушения герметичности прокладок, производственные дефекты могут позволить некоторым микроорганизмам проникнуть в очищенную воду. Именно поэтому небольшие домашние системы обратного осмоса не должны использоваться в качестве основного средства для устранения биологического загрязнения.

Очень важно понимать, что процесс обратного осмоса идет только при давлении воды в системе не менее 2,5-2,8 атм. Дело в том, что на полупроницаемой мембране со стороны очищенной (обессоленной) воды всегда имеется избыточное осмотическое давление, которое препятствует процессу фильтрации. Именно это давление и необходимо преодолеть.

ЖЕЛЕЗО (Fe)

Как правило, железо присутствует в естественных водах в различных формах:

1. двухвалентные ионы железа, растворимые в воде (Fe 2+ );
2. трехвалентные ионы железа, растворимые только в очень кислой воде (Fe 3+);
3. нерастворимая гидроокись трехвалентного железа ;
4. окись трехвалентного железа (Fe 2 O 3 ), присутствующая в виде частиц ржавчины из труб;
5. в комбинации с органическими соединениями или железными бактериями. Железные бактерии часто живут в воде, содержащей железо. По мере размножения, эти бактерии могут образовывать красно-коричневые наросты, которые могут забивать трубы и снижать напор воды. Разлагающаяся масса этих железных бактерий может быть причиной неприятного запаха и вкуса воды, а также появления пятен.

Железо редко находят в наземных водоемах. При попадании на поверхность вода, содержащая растворенное железо, является обычно чистой и бесцветной, с ярко выраженным вкусом железа. Под воздействием воздуха вода приобретает некую молочную дымку, которая вскоре окрашивается в рыжий цвет (появляется осадок гидроокиси железа). Такая вода оставляет следы практически на всем. Даже при содержании железа в воде 0.3 мг/л она оставляет ржавые пятна на любой поверхности.

Присутствие железа в воде крайне нежелательно. Избыточное железо накапливается в организме человека и разрушает печень, иммунную систему, увеличивает риск инфаркта.

Удовлетворительным способом удаления небольших количеств растворенного железа из воды считается использование ионообменных умягчителей . Нельзя сразу сказать, сколько железа можно удалить. Ответ на этот вопрос в каждом отдельном случае зависит от конструкции устройства, а также от других конкретных условий. Железо, присутствующее в воде в нерастворенной форме, умягчителями не убирается, более того, оно их портит. Поэтому в случае использования умягчителей для удаления растворенного железа, например, из скважины, ни в коем случае нельзя допустить контакта скважинной воды с воздухом.

Самым эффективным способом удаления средних концентраций железа может быть использование окисляющих фильтров. Такой фильтр должен устанавливаться на водопроводную трубу перед устройством для смягчения воды. Окисляющие фильтры обычно содержат фильтрующее вещество, покрытое двуокисью марганца (MnO 2 ). Это может быть обработанный марганцем глауконитовый песок, синтетический материал из марганца, натуральная марганцевая руда и другие схожие материалы. Окись марганца превращает растворимые ионы двухвалентного железа, содержащиеся в воде, в трехвалентное железо. Кроме того, соединения марганца являются мощным катализатором процесса окисления двухвалентного железа кислородом, растворенным в воде. Поскольку в подземной воде кислорода очень мало, для более эффективного процесса окисления, воду перед фильтром-обезжелезивателем, насыщают кислородом (воздухом). По мере формирования нерастворимой гидроокиси трехвалентного железа, она отфильтровывается из воды гранулированным материалом, находящимся в фильтре.

В случае высоких концентраций железа, для добавления в воду химических окислителей, таких, как гипохлорит натрия (бытовой отбеливатель «Белизна») или раствор марганцовокислого калия, могут использоваться маленькие насосы, эжекторы и другие устройства. Так же, как и двуокись марганца в фильтрах для железа, эти химические окислители превращают растворенное двухвалентное железо в нерастворимое трехвалентное.

МАРГАНЕЦ (Mn)

Марганец обычно обнаруживают в железосодержащей воде. Химически, его можно считать родственным железу, т.к. он встречается в таких же соединениях. Марганец чаще присутствует в воде в виде бикарбоната или гидроокиси, гораздо реже он содержится в виде сульфата марганца. Соприкасаясь с чем-либо, марганец оставляет темно-коричневые или черные следы даже при минимальных концентрациях в воде. Отстой марганца появляется при проведении слесарно-водопроводных работ, в результате чего вода часто оставляет черный осадок, становится мутной. Избыток марганца опасен: его накопление в организме может привести к тяжелейшему заболеванию — болезни Паркинсона.

Для решения проблемы удаления марганца подходят те же самые методы, что и для железа.

ФТОР (F)

Содержание в воде фтора может быть и вредным, и полезным. Все зависит от концентрации. Исследования показали, что концентрация фтора в питьевой воде около 1мг/л уменьшает возможность возникновения кариеса. Концентрация фтора более 4мг/л может быть причиной серьезного заболевания костей.

Обратный осмос — метод, с помощью которого можно снизить концентрацию фтора в воде в домашних условиях.

НАТРИЙ (Na)

Соли натрия присутствуют во всей природной воде. Они не образуют ни накипи при кипячении, ни творожистого осадка в смеси с мылом. Их высокие концентрации усиливают коррозийное действие воды и могут придавать ей неприятный вкус. Большие количества ионов натрия мешают работе ионообменных устройств для смягчения воды. Там, где вода — очень жесткая и содержит много натрия, в смягченной воде может оставаться много ионов, обусловливающих жесткость.

Эффективным методом удаления натрия из воды в домашних условиях является обратный осмос .

НИТРАТЫ (NO 3 — )

Как правило, почва содержит небольшое количество природных нитратов. Наличие нитратов в воде свидетельствует о том, что она загрязнена органическими веществами. В основном, вода, загрязненная нитратами, встречается в неглубоких скважинах и колодцах, но иногда такая вода бывает и в глубоких скважинах. Даже такая низкая концентрация нитратов, как 10-20 мг/л, может вызывать серьезные заболевания у детей, известны случаи летальных исходов.

Нитраты могут быть удалены из воды с помощью обратного осмоса.

ХЛОРИДЫ И СУЛЬФАТЫ (Cl — , SO4 2- )

Почти вся природная вода содержит ионы хлоридов и сульфатов. Низкие и умеренные концентрации этих ионов придают воде приятный вкус, и их присутствие желательно. Избыточные же концентрации могут сделать воду неприятной для питья. Как хлориды, так и сульфаты вносят свой вклад в общее содержание в воде минеральных веществ. Общая концентрация этих веществ может оказывать самое разное действие — от придания воде повышенной жесткости до электрохимической коррозии. Вода, содержащая сульфатов более, чем 250 мг/л, приобретает ярко выраженный «медицинский привкус”. В избыточной концентрации, сульфаты могут также действовать как слабительное.

Воду можно очищать от хлоридов и сульфатов с помощью обратного осмоса.

СЕРОВОДОРОД (H 2 S)

Сероводород — это газ, который иногда содержится в воде. Присутствие этого газа легко определить по отвратительному запаху «тухлых яиц”, который появляется уже при низких его концентрациях (0.5 мг/л).

Существует несколько способов удаления из воды сероводорода. Большинство из них сводится к окислению и превращению газа в чистую серу. Потом, этот нерастворимый порошок желтого цвета удаляется фильтрованием. Для удаления очень низких концентраций сероводорода вполне достаточно фильтра с активированным углем. При этом, уголь просто адсорбирует газ на свою поверхность.

ФЕНОЛ (С 6 Н 5 ОН)

Одним из наиболее опасных типов промышленных отходов является фенол. В хлорированной воде фенол вступает в химические реакции с хлором и создает обладающие неприятным «медицинским” привкусом и запахом хлорфенольные соединения. При этом неприятный запах появляется при концентрациях фенола равных одной части на миллиард. Фенол и хлорфенольные соединения удаляются пропусканием воды сквозь активированный уголь.

Радон

Установлено, что основной радиационный фон на нашей планете (по крайней мере, пока) создается за счет естественных источников излучения. По данным ученых, доля естественных источников радиации в суммарной дозе, накапливаемой среднестатистическим человеком на протяжении всей жизни, составляет 87%. Оставшиеся 13% приходятся на источники, созданные человеком. Из них 11.5% (или почти 88.5% «искусственной» составляющей дозы облучения) формируется за счет использования радиоизотопов в медицинской практике. И только оставшиеся 1.5% являются результатом последствий ядерных взрывов, выбросов с атомных электростанций, утечек из хранилищ ядерных отходов и т.п.

Среди естественных источников радиации «пальму первенства» уверенно держит радон, обуславливающий до 32% общей радиационной дозы.

Радон — это радиоактивный природный газ, абсолютно прозрачный, не имеющий ни вкуса, ни запаха, намного тяжелее воздуха. Образуется в недрах Земли в результате распада урана, который, хоть и в незначительных количествах, но входит в состав практически всех видов грунтов и горных пород. Особенно велико содержание урана (до 2 мг/л) в гранитных породах.
Соответственно в районах, где преимущественным породообразующим элементом является гранит, можно ожидать и повышенное содержание радона. Он не обнаруживается стандартными методами. При наличии обоснованного подозрения на наличие радона, необходимо использовать для измерений специальное оборудование. Радон постепенно просачивается из недр на поверхность, где сразу рассеивается в воздухе, в результате чего его концентрация остается ничтожной и не представляет опасности. Проблемы возникают в случае, если отсутствует достаточный воздухообмен, например, в домах и других помещениях. В этом случае содержание радона в замкнутом помещении может достичь опасных концентраций. Радон попадает в организм человека при дыхании и может вызвать пагубные для здоровья последствия. По данным Службы Общественного Здоровья США, радон — вторая по серьезности причина возникновения у людей рака легких после курения.

Радон очень хорошо растворяется в воде, и при контакте подземных вод с радоном они очень быстро им насыщаются. В случае, когда для снабжения дома водой используются скважины, радон попадает в дом с водой. Растворенный в воде радон действует двояко. С одной стороны, он вместе с водой попадает в пищеварительную систему. С другой стороны, когда вода вытекает из крана, радон выделяется из нее и может скапливаться в значительных количествах в кухнях и ванных комнатах. Концентрация радона в кухне или ванной комнате может в 30-40 раз превышать его уровень в других помещениях, например, в жилых комнатах. Ингаляционный способ воздействия радона считается более опасным для здоровья.

Мерой радиоактивности является активность радионуклида в источнике. Активность равна отношению числа самопроизвольных ядерных превращений в этом источнике за малый интервал времени к величине этого интервала. В системе СИ измеряется в Беккерелях (Бк, Bq ), что соответствует 1 распаду в секунду. Содержание активности в веществе часто оценивают на единицу веса вещества (Бк/кг) или его объема (Бк/л, Бк/куб.м).

В Новосибирске уровень содержания радона в скважинных водах колеблется от 10 до 100 Бк/л, в отдельных районах (Нижняя Ельцовка, Академгородок и др.) доходя до нескольких сотен Бк/л. В российских Нормах Радиационной Безопасности (НРБ-99) предельный уровень содержания радона в воде, при котором уже требуется вмешательство, установлен на уровне 60 Бк/л (американские нормативы гораздо жестче – 11 Бк/л).

Один из наиболее результативных методов борьбы с радоном — аэрирование воды («пробулькивание» воды пузырьками воздуха, при котором практически весь радон в прямом смысле «улетает на ветер»). Поэтому тем, кто пользуется муниципальной водой беспокоиться практически не о чем, так как аэрирование входит в стандартную процедуру водоподготовки на городских водоочистных станциях. Что же касается индивидуальных пользователей скважинной воды, то исследования, проведенные в США, показали достаточно высокую эффективность активированного угля. Фильтр на основе качественного активированного угля способен удалить до 99.7% радона. Правда со временем этот показатель падает до 79%. Использование же перед угольным фильтром умягчителя позволяет повысить последний показатель до 85%.

<< к началу статьи

«» к оглавлению

Наш телефон:
8 (495) 215-09-16 (многоканальный)
E-mail: Форма обратной связи

Соли, металлы и другие вещества — неотъемлемые компоненты нормального состава воды. Полностью очищенная вода — дистиллят — непригодна для употребления, поэтому нормами СанПин были определены стандартные величины концентрации каждого вещества.

Железо, соли жесткости, газы и даже тяжелые металлы в норме вполне могут быть в ежедневно употребляемой воде. Если же чего-то перебор, приходится искать варианты фильтрации. Независимо от того, идет речь о городском водопроводе или дачных колодце и скважине, воду часто приходится фильтровать. Как определить, что нужно очистить воду от солей?

Чтобы убрать соль из воды, необходимо выяснить, что проблема именно в этом.

Признаки жесткой воды (с переизбытком солей жесткости):

1. Серый или белый налет на посуде после мытья

2. Приглушенный, горьковатый или солоноватый вкус напитков, неприятный запах

3. Сухость кожи и волос после водных процедур

4. Жесткость мяса после варки и долгая варка овощей

5. Высокий расход моющих средств, так как жесткая вода ухудшает способность к пенообразованию.

Кроме того, можно сделать анализ воды — наиболее точный инструмент для понимания ситуации с водой. Единственный его минус — результаты в какой-то момент теряют актуальность, особо это касается загородной воды. Ее состав может меняться в зависимости от сезона и погоды.
Итак, если каким-либо из перечисленных методов было выяснено, что от солей жесткости нужно избавляться вследствие их переизбытка, нужно выбрать способ.

Как очистить соленую воду от соли?

Есть несколько методов:

1. Обратный осмос. Принцип работы — пропускание воды через мембраны. Применяется в случаях, если кроме как от растворенных солей, нужно также очистить воду и от других вредных примесей, содержащихся в особенно высоких концентрациях. Обратный осмос стоит устанавливать, если больше ничего не помогло и ситуация критическая. Так как преимущество обратного осмоса, хоть и весомое, но всего одно: он убирает абсолютно все примеси из воды. В том числе полезные.

Недостатки обратного осмоса:

• убирая вредные примеси, он также нарушает минеральный состав воды. Полученный дистиллят нельзя пить, его приходится искусственно минерализовать.
• Приобретение, установка и обслуживание крайне дорогостоящи
• Система требует тонкой настройки и постоянного сервиса, проводимого профессионалами
• Установка достаточно громоздкая и требует много места
• ⅔ исходного количества воды сливается в канализацию.

2. Ионный обмен. В отличие от обратного осмоса, ионообменный фильтр в буквальном смысле воду не фильтрует, а изменяет ее химический состав. Но без вреда для человека. Смолы в составе ионообменного или катионообменного картриджа производят заместительную реакцию, в результате которой в воде преобладают ионы натрия и вода умягчается.

Недостатки обменного фильтра:

• кроме солей жесткости, может убрать только небольшое количество растворенного железа и известняк

Достоинства:

• доступная стоимость,
• компактность,
• простота установки,
• нет перерасхода воды.

Таким образом, выбор фильтра от растворенных солей зависит от того, есть ли другие примеси и в какой концентрации. Экономичным и эффективным вариантов борьбы с солями жесткости является катионообменный фильтр TITANOF. Срок эксплуатации — до 12 месяцев. На протяжении всего использования фильтр можно регенерировать в растворе обычной поваренной соли, что увеличивает время его службы.

Одним из основных показателей состава воды для питьевых и хозяйственно-бытовых нужд является ее солесодержание.

В анализе воды солесодержание характеризуется показателями общая минерализация и сухой остаток. Методика определения этих параметров различна, и обычно они отличаются на 5-10%.

Согласно нормативам СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды», общая минерализация и сухой остаток не должны превышать 1000 мг/л.

При более высокой минерализации вода приобретает солоноватый или солоновато-горьковатый привкус. Повышенное содержание отдельных солей в питьевой воде может быть вредно для здоровья. Например, вода с высокой концентрацией натрия не рекомендуется людям, склонным к гипертонии, повышенное содержание кальция увеличивает риск образования тромбов, хлориды могут негативно влиять на работу системы пищеварения, а сульфаты вызывать слабительный эффект.

Воду с высоким солесодержанием не рекомендуется подавать на бытовую технику — бойлеры, посудомоечные и стиральные машины. Соли образуют труднорастворимые минеральные отложения на деталях оборудования, что может приводить к неисправностям в работе.

В Ленинградской области соленые воды часто встречаются в гдовском водоносном горизонте. Глубина гдовского горизонта увеличивается от Карельского перешейка (100-200 метров) к югу Ленинградской области. С увеличением глубины залегания вод возрастает минерализация воды. На карельском перешейке встречается так называемый «соленый гдов» с солесодержанием 1000-2000 мг/л, а на юге области минерализация гдовской воды часто превышает 10 000 мг/л. Условная граница раздела пресных и «соленых» вод гдовского горизонта проходит от Сестрорецка через Пери к Новое Токсово. Севернее этой границы развиты скважины с пресными водами, южнее — с избыточным содержанием солей.

Технологически существует два возможных способа понижения солесодержания воды – дистилляция и обратный осмос.

Метод дистилляции основан на выпаривании воды и последующей конденсации образующегося пара. Основной недостаток метода – очень большие затраты на электроэнергию. Поэтому дистилляторы-испарители целесообразно использовать, если потребность в очищенной воде очень низкая, например, в небольших лабораториях.

При очистке соленой воды из скважины для уменьшения минерализации воды используются системы обратного осмоса. Большая часть растворенных солей (около 90-99%) задерживается мембраной и сливается в дренаж, а вода с пониженным содержанием солей поступает к потребителю.

Помимо снижения минерализации, установки обратного осмоса удаляют цветность воды, ее жесткость, концентрацию органических веществ, железа, марганца, нитратов и нитритов, тяжелых металлов и других примесей.

На выходе из установок обратного осмоса Вы получаете воду высокой степени очистки, идеальную для подачи на бытовую технику, принятия душа, питья и приготовления пищи.

По всем вопросам очистки воды обращайтесь к нам — опытные специалисты по водоподготовке проконсультируют Вас по любой проблеме, связанной с водой для Вашего дома.

Для консультации с нашими специалистами позвоните нам или отправьте заявку:

Пейте чистую воду! И будьте здоровы!

С нашим оборудованием для очистки воды из скважины или водопровода Вы можете ознакомиться на странице Системы очистки воды

Рекомендуем прочитать:

Чистая ли вода в скважине? Способы очистки воды из скважины

Очистка воды от железа

Нитраты в воде. Опасность и методы очистки воды от нитратов

Очистка воды для коттеджей и квартир или О голубой воде и мембранной технологии

Пир во время цинги или Полезно ли пить обратноосмотическую воду

Глоссарий по очистке воды и водоподготовке

Основы мембранной технологии

Обратный осмос и нанофильтрация в водоочистке

Количество солей — солесодержание — входит в число основных показателей, определяющих качество воды, применяемой для приготовления еды, питья, полива, технических нужд. Соли состоят из металлов, гидроксилов, кислотных остатков. В небольшом количестве их присутствие — минерализация воды — улучшает её вкусовой и химический состав. В избыточном сильно ухудшает, приносит большой вред здоровью человека и природе — почвам, водоемам, флоре, фауне. В водном растворе должны присутствовать соли в количестве, предписанном стандартами. Процесс очистка воды с солью до нормально допустимого состояния называется обессоливанием (деминерализацией).

Какие соли в воде нужно очистить

К солям относятся соединения металлов с разными химическими веществами. В зависимости от состава они делятся на несколько групп.

Группа	Содержание других веществ, помимо металлов	Название соли, формула
Средние (нормальные) образуются за счет замещения катионов водорода, присутствующих в кислотах, катионами металла	кислотный остаток	хлорид натрия NaCl, нитрат аммония NH4NO3, сульфат алюминия Al2(SO4)3, карбонат натрия Na2CO3, ортофосфат калия K3PO4
Кислые образуются при неполной нейтрализации много-основной кислоты	кислотный остаток атомы водорода	гидрокарбонат кальция Ca(HCO3)2, гидрокарбонат натрия NaHCO3, дигидрофосфат натрия NaH2PO4, гидрофосфат натрия Na2HPO4
Основные образуются при неполной нейтрализации много-кислотного основания	кислотный остаток гидроксогруппы	гидроксохлорид магния MgOHCl, дигидроксонитрат железа Fe(OH)2NO3, гидроксокарбонат меди (CuOH)2CO3, гидроксонитрат железа Fe(OH)(NO3)2
Комплексные сложные соединения	комплексный катион и анион комплексный анион и катион	тетрагидроксоцинкат калия K2, хлорид диамминсеребра Cl, гексацианоферрат калия K4, гексагидроксоалюминат калия K3, сульфат тетрааквамеди Cu(H2O)4]SO4

Соли могут быть простыми, двойными, смешанными, кристаллогидратными. От их состава зависит степень очистки, способы деминерализация, выбор оборудования для очистки воды от солей.

Вся вода на планете имеет различный солевой состав. Особенно много соединений в артезианской добыче. Чем глубже залегают водоносные слои, тем они более соленасыщены — присутствие примесей колеблется в диапазоне 1000–10 000 мг/л. Среди них почти всегда есть сульфаты, хлориды, сульфиды, фосфаты, карбонаты. Поэтому перед употреблением необходимо очистить воду от солей.

Что будет, если много соли в воде

Что будет, если не удалить соли из воды и использовать жидкость с различными солями?

Избыточное солесодержание в водных растворах ощутимо сказывается на людском здоровье, работоспособности, на безремонтном и общем сроке службы оборудования, инженерных гидротехнических сетей. Именно поэтому разработаны установки для очистки воды от солей.

Как вода с повышенным содержанием солей влияет на организм

Кратковременное употребление напитков с высоким содержанием солей в воде безопасно, но может вызвать дискомфорт — рези и боль в желудке, упадок сил. Так организм старается вывести избытки кальция, калия, магния. Если много соли в воде, то все органы начинают работать в повышенном режиме — возрастает нагрузка на сердце, почки, печень, нужно задуматься над тем, как удалить соли из воды.

В умеренных дозах сульфаты и хлориды улучшают вкусовые оттенки. В избыточных ухудшают, придавая напитку солоноватый вкус с неприятной горчинкой. При наличии сульфатов свыше 250 мг/л ощущается неприятный лекарственный привкус, возможно расстройство кишечника. Большое количество натрия опасно для людей с гипертонией, может спровоцировать криз. Умеренное количество кальция сказывается благотворно. Он укрепляет зубы и кости. При переизбытке возрастает жесткость воды. Кальциты откладываются внутри кровеносных сосудов, уменьшают протоки, нарушают обмен веществ. Соединяясь, они образуют камни, увеличивают риски тромбообразования. Система очистки воды от солей для дома, купленная на нашем сайте, заметно улучшит здоровье.

Как вода с высоким содержанием соли воздействует на оборудование

Повышенное содержание солей в воде вредно сказывается на работе техники, вызывает коррозию деталей. Лопаются водяные трубы, в котельных взрываются котлы. Быстро ломаются бытовые приборы — водонагреватели, стирально-моечные машины, чайники.

Взвеси выпадают в осадок, накапливаются на внутренней поверхности гидрооборудования, что приводит к сбоям и неисправностям. Даже незначительные отложения накипи слоем 1,5 мм ухудшают теплопроводность отопительных систем на 15 %. Возрастают энергетические затраты.

Постоянно накапливающиеся примеси ухудшают качество воды, текущей из крана. Многокилометровые трубопроводы сложно очищать. Водораспределительным предприятиям лучше заблаговременно позаботиться о том, чем очистить воду от солей перед подачей жидкости в инженерные коммуникации.

Нормы солености воды

Показатели присутствия солевых соединений предопределяются стандартами. Основным документом для питьевой воды, подающейся из систем водоснабжения, служит СанПиН 2.1.4.1074-01, для бутилированной СанПиН 2.1.4.1116-02, для водицы из природных источников СанПиН 2.1.4.1175-02. В ГН 2.1.5.689-98 приведены предельно-допустимые концентрации (ПДК) отдельных веществ. Если реальные показатели превышают ПДК, нужно убрать соли из воды.

Для хозяйственной и технической воды нормы указываются в ГОСТ, ТУ, проектной документации, в инструкциях к оборудованию и отдельно к комплектующим гидросистем. Сравнение результатов анализа с нормативными показателями поможет предприятиям понять: требуется ли удаление соли из воды.

Показатели солености и минерализации:

Наиболее полезна для организма пресная, слабоминерализованная вода с солевой концентрацией 100 мг/л (100 ppm). Предел общей минерализации ПДК = 1000 мг/л, вкусной считается жидкость с солесодержанием 500–600 мг/литр. Предельно допустимое количество хлоридно-сульфатных соединений — 200–400, гидрокарбонатных — 250–500, фосфатных — 3,5 мг/л.

Строгие нормы солесодержания устанавливают в промышленности для рабочей технической жидкости. Для ТЭЦ и ТЭС численность солей не должна превышать 30–100 мкг-экв/кг. Даже морскую воду можно очистить от растворенных в ней солей с помощью фильтрования и затем использовать для любых целей.

Вода с высоким содержанием соли — как определить количество солей в воде

Присутствие солевых примесей ощущается органолептически:

• Вкус солоноватый, с неприятной кислотной горчинкой или горько-соленый.
• Запах с резковатым характерным оттенком.
• Сероватый или белёсый налет на посуде.
• Длительная варка овощей, жесткость вареного мяса.
• Стянутость кожи, покалывание после мытья.
• Сухость, ломкость волос.
• В жесткой воде слабее проявляются пенящие свойства моющих средств, возрастает их расход.

Точное количество солевых примесей можно определить, заказав химический анализ в лаборатории. Там вычислят общую минерализацию, численность отдельных веществ, сухой остаток. На основе полученных расчетов легко выбрать промышленные и бытовые установки по очистке воды от солей.

Значения ПДК для некоторых элементов в мг/л:

• натрий — 200;
• кальций — 100;
• магний — 50;
• калий — 12;
• медь — 1,0;
• железо — 0,3.

Можно самостоятельно выполнить измерения с помощью специальных переносных приборов — солемеров. Анализатор TDS-метр меряет общее количество веществ в водном растворе (численность солесодержащих частиц на 1 миллион частичек воды: 1 ppm = 1 мг/л) и выдает показатель минерализации, зависящий от суммарной концентрации ионов (положительных катионов, отрицательных анионов).

Солесодержание зависит от температуры. При нагреве воды отложения на дне и стенках посуды намного интенсивнее, чем в сосудах с холодной водой. При разной температуре измерения будут отличаться. При выборе установок для очистки воды с солью ориентируются на усредненные годовые показатели. Чтобы их получить, нужно сдавать пробы на анализ каждый сезон.

Как очистить воду от соли

Как можно удалить соль из воды — очистку производят разными способами. Бытовую воду, текущую из крана, можно отстаивать, дистиллировать, заморозить/разморозить, профильтровать или прокипятить. Эти способы подходят для обработки небольшого количества водных растворов.

Жидкость, добытую из природных открытых или глубинных подземных источников, обрабатывают более тщательно сложными промышленными способами, среди которых применяются:

1. Механическая очистка от примесей, присутствующих в виде крупных частиц величиной от 5 мкм.
2. Очистка с помощью разнообразных осадочных фильтров, которые улавливают мелкие частицы.
3. Использование химических реагентов — смол, извести, сульфаугля.
4. Электродеионизация с помощью ионообменного материала.
5. Обратный осмос — особо эффективный мембранный вариант обессоливания.

При выборе способы очистки воды от солей, при подборе оборудования учитываются: производственные задачи, назначение жидкости, мощность подачи потока, давление, прочие факторы.

Обратный осмос — основной метод очистки воды от солей

При обратносмотическом процессе водный раствор пропускается через микроскопические капилляры мембраны. Через них молекулы воды проникают беспрепятственно, но задерживаются все остальные микрочастицы. Можно ли очистить воду от соли на 99,9 % — установки, которые продаются на сайте компании Diasel, очень глубоко производят удаление всех солей и примесей. Показатель качества очистки воды от солей и металлов близок к 100 %.

Компактная линия, с помощью которой легко убрать соли воды, выполняет сразу несколько функций. Помимо солей она удаляет другие вредоносные примеси, производя комплексную очистку от нежелательных химических веществ. Процесс не образует отложений, которые могут засорить систему или проскользнуть в очищенный раствор. Жидкость становится прозрачной, мягкой, пригодной для разных нужд — для мытья, еды и питья, для подачи в бытовую технику и промышленные системы.

На сайте компании «Диасел» можно купить разные обратноосмотические системы очистки воды от солей:

1. Установки обратного осмоса для различных промышленных предприятий.
2. Двухступенчатые установки различной производительностью от 50 литров до 20 м3/час используют в медицине, в энергетике, радиоэлектронике, металлургии.
3. Установки на весь дом востребованы в частном домостроении. Их приобретают владельцы загородных особняков, дачных коттеджей, подводящие воду из автономных источников.
4. Бытовые системы обратного осмоса пользуются спросом даже у владельцев небольших предприятий общественного питания. В доме компактное устройство размещается под кухонной раковиной и обеспечивает жильцов полезной деминерализованной водицей.

Установки, производящие удаление солей воды, извлекают до 98-99 % примесей, качественно улучшая вкус воды.

Польза обратноосмотических установок обессоливания

Вода, подвергнутая очистке, при нагревании не образует накипь. Надолго продлевается срок службы промышленной техники, бытовых приборов, всех систем жизнеобеспечения — отопительных, водопроводных, канализационных. Очищенные водные растворы можно безопасно использовать на производстве, в гидротехнических сооружениях, в котельных станциях.

Затраты на приобретение установки обратного осмоса быстро окупятся, принесут пользу. Избавят от протечек, поломок гидрооборудования, проблем со здоровьем.

Купить обратный осмос, способный очистить воду от растворенных солей, от взвешенных примесей и коллоидных частиц, удобно в Diasel Engineering. Инженеры компании подберут комплекс, соответствующий задачам частных клиентов, общественных организаций, промышленных производств. Выполнят установку, запуск, тестирование. Дадут исчерпывающую консультацию по использованию оборудования. Обеспечат гарантийное и текущее обслуживание.

1.Зачем очищать воду от кальция

Кальций – очень важный элемент, содержащийся в организмах живых существ. Он контролирует работу мышц, кровеносную систему и иммунную. Рекомендованная концентрация кальция в организме делает кости и зубы крепкими. В чистом виде его в природе не встретишь, он является частью состава других веществ. Однако, всё хорошо в меру, и переизбыток элемента приводит к негативным последствиям. Особенно опасно превышенное содержание кальция в воде. Во всех сферах воду мы потребляем каждый день для всевозможных нужд. Будь то промышленное производство или приготовление еды. Во всех открытых водоемах или подземных месторождениях присутствуют растворенные соли кальция, называемые известью. Если брать подземные источники, то чем глубже скважина, тем больше вероятность увеличенной концентрации солей в ней. Чем больше концентрация, тем жёстче вода. Употребление такой жидкости как питьевой приведет к тому, что солевые отложения останутся в почках навсегда, образовывая камни. Да и пить её неприятно. Перенасыщение солями может придавать неприятный привкус. Для технических целей тоже не подходит, оставляя осадок и накипь на приборах или оборудовании. Но и полное очищение от кальция нежелательно. Большую часть этого полезного элемента мы получаем как раз из воды. Поэтому для правильного баланса применяется фильтрация, которое уберет лишние солевые отложения. В идеальном варианте сравнения состава исходной воды с финишным.

2. Методы очистки.

Существует несколько методов очистки воды. Какие-то применяются в бытовом сегменте, какие-то в промышленном. Есть и народные методы. Но они довольно устаревшие и не позволят добиться правильной и качественной очистки. Например, отстаивание воды. Суть проста: известковый осадок тяжелый и со временем опускается вниз. Можно использовать принцип кипячения. В открытой ёмкости кипятить воду примерно 15 минут. На стенки ёмкости оседают соли, осадок опускается вниз в виде накипи, а вредные вещества испаряются вместе с паром. Заморозка – еще один народный метод, пользующийся популярностью. Воду наливают в ёмкость и убирают в холодильник или морозильную камеру. Как только она замерзнет на половину – вытащить. В середине остается грязная вода, которую сливают или разбавляют кипятком. Если совсем нет других возможностей очистки можно воспользоваться и такими средствами, но безопаснее будет очищение воды современной методикой.

2.1 Методы промывки воды от кальция дома

Для домашней очистки воды предпочтительнее использование бытовой системы обратного осмоса. Такие приборы малогабаритны и легко поместятся на кухне под раковиной. Для вывода очищенной воды предусмотрен специальный отдельный кран. Такая система проводит очистку в несколько приемов и на выходе получаем питьевую, пригодную к использованию, воду. Для бесперебойной работы следует периодически промывать фильтры. Еще один способ – механическая очистка. Использование пористых фильтров. Материалом, удаляющим соли кальция, выступает уголь. Такой способ фильтрации чаще всего применяется в фильтрах вертикального типа. По выходу сроков эксплуатации угольный фильтр не прочищается, а просто меняется на новый. Для бытовой очистки можно использовать фильтр кувшинного типа. Суть в ионном очищении специальными картриджами, которые имеют свой срок службы. Обычно он зависит от литража отфильтрованной воды.

2.2 Методы очистки воды от кальция в скважине

На загородных участках, в коттеджах вода зачастую поступает из скважины. Пить её сразу, естественно, не рекомендуется. А если она имеет нездоровый оттенок, то и не захочется. Существует несколько способов очистки:

1. Механический. Применяются несколько фильтров. Для грубой и для тонкой очистки. Фильтр грубой очистки, с большой сеткой, поставить в месте забора воды. Он будет задерживать объемные частицы. Дальше вода проходит через второй тонкий фильтр с более высокой пористостью, оставляя в ней прошедшие маленькие частицы загрязнений. Также к этому виду очистки относится автоматическая дисковая фильтрация. Главный компонент- дисковые фильтры с автоматической промывкой.

Фильтр грубой очистки

Фильтр тонкой очистки

Фильтр механической очистки

Рис. 1 Фильтры грубой и тонкой очистки

1. Коагуляция. Смысл метода в соединении маленьких частиц солей кальция в большие. Для этого используют коагулянт. Он соединяет частицы, они выпадают в осадок. Осадок утилизируется.
2. Обратный осмос. Система обратного осмоса универсальна и может применяться для очистки воды в различных сферах. Для очищения скважины необходима предварительна подготовка исходной воды – механическая фильтрация. Далее вода поступает в систему через полупроницаемую мембрану, на которой остаются все вредные вещества, в том числе и кальций. Кроме мембраны в систему включены дополнительные фильтры для удаления других вредных веществ.

Рис. 2 Системы обратного осмоса

1. Химический способ. Здесь основным компонентом служит гашеная известь. Вода наливается в бак, в неё засыпается известь. Происходит химическая реакция в результате которой появляется твердый осадок – карбонат кальция. Чистая вода сливается.

Любой из способов является незаменимым при очистке воды от кальция. Вопрос только в количестве необходимой для потребления воды, сроках и стоимости оборудования.

2.3 Как очистить воду от кальция в промышленности

В промышленности очищают воду от кальция методами похожими на бытовую очистку, только в больших масштабах. Из самых простых – отстаивание и добавление коагулянтов. Такая же схема применяется для очищения большого количества воды, но в специальных осветлителях. Кроме того, используются фильтры с активированным углем.

Еще один способ – ультрафильтрация. Сложная технология, напоминающая систему обратного осмоса. Схожесть в том, что здесь тоже используется мембрана. Вода проходит сквозь неё, оставляя загрязнения на поверхности фильтра. Но на молекулярном и ионном уровне частицы остаются. Зато вода проходит полностью, не уходя в дренаж.

Последний способ, применяемый на больших предприятиях, где качество воды в приоритете – обратный осмос. Как уже говорилось, суть в мембранном очищении и нескольких этапов промывки. Для больших производств устанавливают несколько видов фильтров, чтобы очистить воду полностью и от других вредных веществ. Вся система автоматизирована и обычно устанавливаются датчики для контроля за концентрацией растворенных веществ.

Все методы очистки имеют свои плюсы и минусы и подбираются для конкретных целей.

3. Преимущества и недостатки методов

Народные методы очистки от кальция являются устаревшими и несовершенными. Из преимуществ можно выделить доступность и простоту. Не применяются химические реагенты. Из недостатков неэффективность метода.

Механическая очистка.

Преимущества:

— Удаление большего количества концентрации солей кальция.

— Возможность автоматизации процесса.

— Эффективность.

Недостатки:

— Удаляются только крупные элементы солей кальция.

Коагуляция.

Преимущества:

— Эффективность.

— Минимальное количество, затраченного на очистку, времени.

Недостатки:

— Процесс нежелательно останавливать и расход веществ будет большой.

— Необходимость расходных материалов (насос, ёмкость).

— Необходим насос для сливания осадка в дренаж.

Ультрафильтрация.

Преимущества:

— Полностью очищает воду от солей кальция.

— Нормализует общий состав воды.

Недостатки:

— Дорогая установка.

— Необходимость дополнительных технических приспособлений.

Химический способ.

Преимущества:

— Очищает воду от солей кальция.

— Экономичный в плане затрат.

Недостатки:

— Применение реагентов.

— Невозможность точной концентрации реагентов.

— Необходимость установки насоса или дренажной системы для очищения от осадков.

Обратный осмос.

Преимущества:

— Очищает воду от солей кальция до необходимого уровня.

— Нормализует общий состав воды.

Недостатки:

— Дорогая установка.

— Необходимость периодической замены мембраны.

Какой бы метод не был выбран, нужно помнить о рекомендуемом составе воды. Кальций нежелательно вымывать полностью, потому что он оказывает и положительное влияние на организм. Для окончательного выбора стоит определиться с изначальным составом воды. Концентрацией в ней солей кальция и потребностями после финишной очистки. Естественно, немаловажным критерием является и финансовая составляющая.

Ниже представлено видео демонстрации работы системы обратного осмоса «Вагнер-250»