Какой фильтр для воды выбрать для дома или квартиры

Экология потребления.Усадьба:В данной статье будет рассказано о различных методах фильтрации, как и какой выбрать фильтр для очистки воды, когда его целесообразно применять, а когда не рекомендуется. Общие критерии выбора и эксплуатационные особенности оборудования.

Качество современной питьевой воды, независимо от способа ее  поставки, оставляет желать лучшего. Это касается не только центрального водоснабжения, но и колодезной воды, и даже артезианских скважин. В большинстве случаев проблему с загрязнениями разного рода можно решить при помощи фильтров. В данной статье будет рассказано о различных методах фильтрации, как и какой выбрать фильтр для очистки воды, когда его целесообразно применять, а когда не рекомендуется. Общие критерии выбора и эксплуатационные особенности оборудования.

Способы очистки воды

Современные модели бытовых фильтров имеют различные принципы действия. Их конструкция, активные вещества, наличие и расположение фильтрующих элементов существенно различаются. Прежде чем приступить к выбору фильтра необходимо понимать какие способы очистки воды существуют и как они влияют на качество воды.

Механическая очистка

Механическая очистка используется для удаления из воды твердых примесей – песка, ржавчины из труб, а так же различных солей и химических добавок. 

Различают следующие типы механических фильтрующих элементов:

Сорбционная очистка

Принцип действия основан на явлении адсорбции – задержании микрочастиц загрязнения внешней поверхностью фильтрующих твердых веществ. Активным веществом, как правило, выступает активированный уголь. Бюджетные модели оснащаются картриджами, содержащими древесный (березовый) активированный уголь. Более дорогостоящие и эффективные картриджи заправляются активированным углем из кокосовой скорлупы, который имеет адсорбционную способность в 4 раза выше.

Основное предназначение – удаление различных органических соединений и остаточного активного хлора, а так же запахов связанных с этими веществами. Фильтрующие элементы, состоящие исключительно из угля, имеют ограниченный спектр действия, для его расширения в картридж примешивают ионообменные вещества. Комбинированные картриджи смогут удалять гербициды, пестициды, частички асбеста, нефтепродукты, ионы тяжелых металлов.

Адсорбируя органические вещества, угольные фильтры могут стать питательной средой для размножения бактерий, поэтому их можно применять для очистки предварительно обеззараженной воды. Восстановление сорбционных фильтров в домашних условиях невозможно и после исчерпания своего лимита они подлежат утилизации.

Ионообменная очистка

Ионообменные фильтрующие элементы редко используются в качестве самостоятельных приспособлений. Они являются составной частью многокомпонентных бытовых очищающих приборов. Основная задача – снижение жесткости воды. Она выполняется благодаря реакции ионного обмена (замещения), которая основана на связывании ионов кальция и магния, находящихся в воде, в нерастворимые комплексы. В качестве активного элемента используются специальные синтетические смолы с солями щелочных металлов: калия и натрия. Именно эти элементы реагируют с солями жесткости (кальций и магний) и удерживают их.

Существует два типа ионообменных смол, анионные и катионные. Они связывают соли жесткости благодаря различным типам химических реакций, но в процессе их эксплуатации для рядового потребителя разница практически не ощутима. Большинству картриджей с ионообменными смолами можно восстанавливать работоспособность в домашних условиях. Достаточно промыть их сильным раствором поваренной соли, чтобы произошла обратная реакция замещения.

ВАЖНО! После ионного фильтра в обязательном порядке вода должна пройти очистку угольным фильтром.

Основным недостатком ионообменного способа очистки является небольшой ресурс функционирования до процесса восстановления. В зависимости от модели он может составлять от 200 до 800 л.

Очистки при помощи обратноосмотических мембран

Многие продавцы водяных фильтров называют устройствами ультратонкой очистки комбинированные приспособления, сочетающие несколько способов очищения. Это не соответствует действительности. Ультратонкая очистка предполагает фильтрацию воды при помощи мембран. При ультратонкой очистке вода под давлением (у некоторых моделей до 6 атмосфер) подается в мембранный фильтр с величиной пор от 0,0015 до 0,1 микрона. В результате такой очистки, все вредные примеси остаются на поверхности мембран, а через мембрану проходят только молекулы воды. В последнее время, с развитием нанотехнологий, начали применяться половолоконные капиллярные мембраны. Их использование существенно снижает затраты, как на обслуживание очистной установки, так и ее стоимость.

Ультрафильтрация позволяет удалить механические примеси, органические вещества, коллоидный кремний, излишнее железо и марганец, и провести практически полную дезинфекцию жидкости. Основным недостатком данного методы являются довольно высокая стоимость установки и необходимость постоянного контроля над состоянием фильтрующих мембран и их систематическая промывка и/или замена.

Модуль с установленной обратноосмотической мембраной.

Электрохимическая очистка

Электрохимический способ очистки питьевой воды используется в бытовых фильтрующих устройствах совместно с другими методами. Основная задача – это улучшение физико-химических и органолептических свойств питьевой воды.

Установки имеют довольно сложную структуру состоящую из:

1. Электрохимического реактора;

2. Шламосборника – у большинства моделей устанавливается в верхней части устройства;

3. Плавучего конуса-заглушки, блокирующего верхнее отверстие.

4. Электродный блок, содержащий три группы электродов:

• І и ІІ группы образуют электрокоагулирующий парный пакет;
• ІІІ – состоит из электрофлоктационных электродов.

5. Устройство коммутации – перераспределяющее положительные и отрицательные заряды энергии на катодные и анодные пакеты электродов;

6. Некоторые модели имеют заключительные фильтры.

Бытовой электролизер воды.

UV - дезинфекция

Модули для обеззараживания воды путем облучения ультрафиолетом используются совместно с другими способами фильтрации. Принцип действия основан на обработке водного потока интенсивным УФ излучением в волновом диапазоне 250-260 нм. Это излучение проникает сквозь клеточные стенки вирусов и бактерий, вызывая разрушение ДНК и РНК организма.

Такой способ гораздо эффективнее и безопаснее для здоровья человека, чем классический реагентный метод, при котором воду обрабатывают различными окислителями: хлором, диоксидом хлора, гипохлоритом натрия и пр. Область применения установки УФ обеззараживания связана с ее довольно большими габаритами и высокой стоимостью. Обычно это коттеджи, дачи и строения, использующие для системы водоснабжения артезианские скважины или автономные колодцы.

Модуль УФ излучения состоит из следующих ключевых элементов:

1. Блок питания;

2. Металлический корпус;

3. Источник УФ излучения:

• Ртутно-кварцевая лампа;
• Ртутно-аргоновая лампа;

4. Защитный (герметичный) кварцевый кожух – предотвращает переохлаждение ламп потоком воды.

В зависимости от заявленной производительности, в одном корпусе может быть размещено несколько УФ ламп. Основным недостатком данного метода является его полная энергозависимость. Так же для эффективной работы необходимо, чтобы поступающая вода была определенного качества, ее физико-химические показатели не должны превышать:

• Мутность < 2 мг/л;
• Цветность < 20°;
• Содержание железных примесей < 1 мг/л.

В каком случае можно использовать тот или иной вид фильтра для воды

Эффективность устройств для очистки зависит от того, какой выбрать фильтр для воды в каждом конкретном случае. Современные производители выпускают множество моделей разнообразных очистных приспособлений и фильтров для воды. Многие из них не несут никакой конкретной пользы, а иногда, при неправильной установке или нарушении условий эксплуатации, являются источником биологического заражения.

Фильтры грязевики

Грязевик относится к средствам механической очистки воды. Он представляет собой приспособление, в котором происходит принудительное изменение направления движения воды. Поток проходит сквозь специальную сетку, оставляя на ней твердые загрязнения.

Грязевик состоит из:

Схема строения грязевика:

1. Заглушка из латуни;

2. Уплотняющая прокладка из тефлона или силикона;

3. Фильтрующая сетка из нержавеющей стали - AISI 316;

4. Корпус – обычно никелированная латунь CW617N.

Наиболее распространенные бытовые модели с различными типами резьбы для крепления:
VT.192, VT.191, VT.190
VT.385, VT.387, VT.388

Целесообразность использования. Учитывая особенности материала, грязевики могут использоваться для предварительной фильтрации, как холодной, так и горячей воды с температурой до 150°С. Они устанавливаются на входе в систему водоснабжения квартиры или дома, сразу за запорной арматурой (краном). Одним из назначений данного фильтра является защита счетчиков водоснабжения от попадания крупных механических примесей. Более тонкую очистку они производить не могут.

ВАЖНО! Необходимо тщательно следить за направлением установки устройства относительно потока воды, обычно оно указано стрелкой на корпусе.

Предфильтры

Целесообразность использования. Предфильтры целесообразно использовать в системах очистки если вода поступающая в дом имеет значительное содержание твердых примесей. Выбор конкретной модели зависит от среднего объема потребления воды. Используются для защиты газовых котлов и колонок, а также стиральных и посудомоечных машин, от попадания внутрь техники крупных механических примесей. Фактически они выполняют те же функции, что и грязевики, но имеют большую степень очистки, габариты, скорость фильтрации и ресурс.

Фильтры кувшины

Данный вид фильтров широко известен, обычно фильтр кувшин состоит из следующих элементов:

Конструкция фильтра кувшина: 1. Крышка; 2. Календарь замены фильтра; 3. Блокирующая защелка; 4. Ручка; 5. Носик для слива очищенной воды; 6. Емкость в виде воронки для залива воды; 7. Корпус; 8. Сменный картридж фильтра.

Целесообразность использования. Фильтры кувшины используются в качестве альтернативного устройства для очистки питьевой воды, если квартирный водопровод не оборудован стационарными очистными приспособлениями. Степень их очистки несколько хуже, однако, стоимость несоизмеримо дешевле, что и сделало данные фильтры очень популярными. Несмотря на несколько более худшую степень очистки, при помощи данных фильтров можно получить воду, пригодную для питья. Фильтры-кувшины оснащаются различными типами картриджей, которые подбираются в зависимости от загрязнений присутствующих в воде. 

Диспенсеры (пурифайеры)

Обычные, бюджетные модели диспенсеров, использующие очищенную бутилированную воду, вообще не имеют фильтров. Но более дорогостоящие устройства, подключающиеся к централизованному водопроводу (пурифайтеры) имеют собственную систему очистки.

Внешний вид и схема универсального офисного диспенсера с системой фильтрации:

Она состоит из: 1. Фильтра механической очистки, удаляющего твердые частицы размерами до 5 мкн; 2. Угольного сорбционного картриджа, удаляющего избыточный хлор и органику; 3. Мембраны ультрафильтрации, удаляющей бактерии вирусы и излишние растворенные соли; 4. Угольного постфильтра для удаления неприятных запахов.

Целесообразность использования. Диспенсеры относятся к устройствам дозирования воды, которые применяются, в основном, в офисах.

Насадки на кран

Фильтрующие насадки на кран относятся, в основном, к устройствам механической очистки. Они разделяются на приспособления, монтируемые непосредственно на смеситель или отдельно стоящие.

 

Основными их недостатками являются:

• Низкое качество фильтрации воды;
• Снижение скорости потока, большинство производителей выпускают модели с рекомендуемой скоростью 1-1,5 л/мин.;
• Незначительный ресурс, для фильтров «тонкой» очистки он составляет 300-350 л.

Целесообразность использования. Использование таких устройств рекомендуется только в самых крайних случаях, когда нет возможности установить стационарную систему очистки, а качество воды очень плохое. Во всех остальных случаях использование фильтрующих насадок на кран нецелесообразно.

Проточные сорбционные фильтры

Поточные сорбционные фильтры представляют собой систему многоступенчатой фильтрации, состоящую из 3-5 сменных картриджей, каждый из которых выполняет очистку воды от особого вида загрязнений. Являются оптимальными по соотношению цена - качество очистки. Рекомендуются к использованию при небольшом и среднем объеме потребления очищенной воды.

Устройство основных узлов проточного фильтра:

1. Узел для подключения воды;

2. Фильтр предварительной сорбционной или механической очистки;

3. Фильтр глубокой сорбционной очистки;

4. Узел для подключения крана;

5. Фильтр финишной очистки и кондиционирования;

6. Кран. 
*(Набор фильтрующих модулей будет зависеть от конкретной модели фильтра).

Целесообразность использования. Обычно такие системы выполняют очистку от механических твердых примесей, активного хлора, железа, известняка и других химических загрязнений. При выборе конкретной модели необходимо учитывать не только превалирующий тип загрязнения воды, но и норму суточного расхода. Большинство моделей оборудовано отдельным краном, так что вода для бытовых нужд не проходит фильтрацию, это дополнительно увеличивает ресурс фильтрующих картриджей. Следует помнить, что использовать такие системы для очистки слишком жесткой воды не целесообразно ввиду очень низкого ресурса ионообменного картриджа. После исчерпания определенного ресурса, вода перестанет смягчаться и накипь вновь появится в вашем чайнике. Решить проблему слишком жесткой воды можно только при помощи систем обратного осмоса, о которых пойдет речь дальше.

Системы обратного осмоса

Система обратного осмоса представляет собой сбалансированный набор устройств и фильтров для очистки.

Устройство основных узлов системы обратного осмоса:

1. Фильтр-минерализатор;

2. Постфильтр для кондиционирования;

3. Модуль с обратно осмотической мембраной;

4. Накопительная емкость;

5. Фильтр механической очистки;

6. Фильтр для сорбционной очистки;

7. Сорбционный фильтр для финишной очистки; 8. Кран. 
*(Набор фильтрующих модулей будет зависеть от конкретной модели фильтра).

Она состоит из следующих компонентов:

1. Блок предварительной очистки, в который входят механический, сорбционный и фильтр ультратонкой очистки.

2. Блок с мембраной обратного осмоса. Мембрана состоит из полимера с размером пор 1-15 ангстрем для устройств высокой очистки и 10-70 ангстрем для нано фильтрационных установок.

СПРАВКА: 1 микрон составляет 10 000 ангстрем.

3. Накопительный бак. Так как скорость очистки воды методом обратного осмоса довольно низкая, в системе должна быть предусмотрена емкость для накопления отфильтрованной воды. Объем бака необходимо выбирать в соответствии с дневной нормой потребления питьевой воды.

4. Постфильтр – устанавливается после накопительного бака для устранения неприятного запаха и вкуса.

5. Запорная и соединительная арматура. Учитывая низкую скорость очистки обрат6ным осмосом, пользоваться отфильтрованной водой для бытовых нужд нецелесообразно, она преимущественно используется для готовки и питья. Следовательно, система должна иметь отдельный кран.

Умягчители воды

Процесс умягчения воды заключается в снижении количества солей жесткости, в основном хлоридов и сульфатов. Для этого используются сменные картриджи с катионообменной смолой, которая адсорбирует из воды соли, отдавая взамен ионы водорода и натрия. Использование мягкой воды не только полезно для здоровья, но и сохранит в исправности бытовую технику. Выпускают такие фильтры различной производительности.

 Пример умягчителя для питьевой воды.

 Умягчитель для предотвращения накипи в стиральной машине.

Целесообразность использования. Перед приобретением и установкой фильтра с катионообменной смолой необходимо проверить уровень жесткости воды. Целесообразно применение умягчения, если показатель жесткости воды выше рекомендованных 1,0–2,0 мг-экв/л. Еще важно знать, что такие фильтры не производят очищение воды от солей металлов и бактерий, их предназанчение это умягчение воды, которая сожержит большое количество солей жесткости. Если воду предпологается использовать для питья, то стоит позаботится о наличии сорбционных фильтров применяемых для очистки воды от других вредных примесей. Если предпологается использовать умягчитель для защиты стиральных машин от оброзования накипи, то будет достаточно одного умягчителя.

Итоги. Если вы хотите получать действительно качественную воду для готовки продуктов, чая, кофе и просто питья воды, то вам нужно смотреть в сторону проточных сорбционных фильтров и систем обратного осмоса. Никакие насадки и кувшины не смогут их заменить. При этом следует помнить, что данные системы стоят гораздо дороже. Если вы не можете позволить себе установку таких систем, то как вариант можно использовать фильтр-кувшин с определенным картриджем.

Постфильтры

Постфильтры используются в системах обратного осмоса и наборах поточных фильтров для устранения неприятного запаха и улучшения вкуса очищенной воды. В качестве активного элемента используется гранулированный или порошкообразный активированный уголь в полимерном корпусе. Размещение фитингов для подключения зависит от конкретной модели и того к какому устройству фильтр будет подключен. Кроме этого в системах обратного осмоса используются фильтры минерализаторы. Так как после прохождения через оратноосматическую мембрану из воды удаляются все полезные минералы, то для их восстановления примеются такие минерализаторы. Они восстанавливают естественный минералогичесикй состав воды.

Критерии выбора фильтра для очистки воды

Определяем загрезненность воды

Эффективность применяемой системы очистки, следовательно, и качество отфильтрованной воды, зависит от специфики загрязнения. Прежде чем определить какой фильтр для воды выбрать для дома необходимо произвести комплексный анализ, поступающей из водопровода воды. Анализ нужно делать независимо от того из колодца, артезианской скважины или централизованого водоснабжения идет забор воды. Только после проведения анализа будет понятно какой фильтр и с какими фильтрующими элементами необходим. На основании этого и производится выбор фильтра. 

Проблемы воды, их проявления, причины и фильтры для устранения:

Фильтры для горячей или холодной воды

Подавляющее большинство фильтров расчитаны на очиску холодной воды. Верхний температурный предел таких очистных систем составляет 35 - 40 0С. Поэтому если вам необходимо подвергать чистке горячую воду, то придется искать фильтры температурный предел которых составляет не менее 95 0С.

Максимальная производительность

Производительность фильтра - это способность его пропускать и очищать определенное количество литров воды за минуту. Наименьшей производительностью обладают системы обратного осмоса,  т. к. для прохождения воды через обратноосматическую мембрану требуется много времени. Но, чтобы пользователям не приходилось слишком долго ждать, когда наберется необходимое количество воды, такие устройства оснащают расширительными бачками, где всегда имеется определенное количество заготовленной воды.  Также небольшой произвдительностью обладают фильтры-кувшины. При выборе фильтра нужно определить как часто вы собираетесь пользоваться фильтром и как много очищенной воды вам необходимо в течении суток. 

Ресурс фильтрующего модуля

Почти в каждом фильтре имеется фильтрующий модуль, который расчитан на очистку определенного колиества воды. После исчерпания своего ресурса фильтрующий модуль не сможет обеспечить надлежащего каества воды и подлежит замене. Перед тем как выбрать фильтр можно посчитать применое водопотребление и исходя из данных расчетов выбрать тот или иной фильтрующий элемент. Обратите внимание, что в системах с многоступенчатой системой очистки, каждый картридж имеет свои фильрующие способности и ресурс. Это значит, что картриджи будут повергаться замене в разное время, а не все сразу.

Расхордные материалы, их стоимость и наличие в продаже

Прежде чем купить определенную модель фильтра необходимо поинтересоваться наличием в продаже картриджей и их стоимостью. Часто бывет так, что производитель ставит небольшую цену на саму систему фильтрации, но стоимость картриджей несоизмеримо высокая, что ведет к большим затратам на обслуживание системы в течении всего срока ее использования. Кроме этого, узнайте есть ли в продаже картриджи и расходные материалы в том городе или регионе где вы проживаете. Иногда бывает трудно купить определенные фильтрующие модули и при появлении их в продаже приходится покупать прозапас, что тоже затратно и неудобно. 

Подделки и недобросовестные производители

Знать, то как выбрать фильтр для воды мало, нужно еще уметь отличить качественную продукцию от подделок. В мире существует множество подделок различных товаров и фильтры в этом не исключение. Купив такую технику есть риск отдать деньги, а качество воды останется на прежнем уровне.

Чтобы уберечь себя от покупки подделки необходимо обращать внимание на следующие моменты:

• Известность производителя
• Уровень стоимости товара
• Внешний вид товара
• Наличие сертификатов
• Наличие галограммы, маркировки сообого нанесения, уникального серийного номера

Известность производителя. Как и в любой другой нише здесь есть производители, которые работают на данном рынке давно и хорошо себя зарекомендовали. Каждый из них имеет свои собственные разработки и патенты на различные системы применяемые для очистки воды. Наиболее известными производителями бытовых фильтров для очистки воды являются такие фирмы как: Барьер, Новая вода, Аквафор, Гейзер, Атолл и другие. при выборе фильтра стоит отриентироваться на продукцтю этих брендов.

Уровень стоимости товара. Потребительские возможности наших граждан находятся на невысоком уровне, отсюда и возникает желание сэкономить. При покупке фильтра нужно быть внимательным. Если вы видите, что цена на предлогаемую вам модель заметно различается от средней цены по рынку, то стоит задуматься откуда этот продавец взял этот товар. Если продукция была куплена у официального поставщика, но цена на нее существенно отличается от цены в других магазинах, то это сто процентов подделка. Не может ведь продавец торговать ей в убыток и отдавать ее по себестоимости тоже смысла нет.

Внешний вид товара. Стоимость не всегда может сказать о некачествености товара, ведь ее можно установить на том уровне как и у других продавцов. Поэтому при покупке необходимой вам модели фильтра смотрите на качество материала и сборки. подделка всегда отличается от оригинала в различных мелочах. Обратите внимание на швы колб, резьбы выходов для подсоединения к водопроводу, комплектации и т. д. Все должно быть на лучшем уровне. Кроме этого обращайте внимание на качество упаковки - подделку никто не упаковывает в качественные материалы. Не соотвествие этих мелочей высоким стандартам может означать, что перед вами подделка. 

Наличие сертификатов. Если у вас появились определенные сомнения требуйте у продавца показать сертификат качетсва на продукцию. При этом обратите внимание сертификат должен быть подлинным, а не представлять собой ксерокопию многолетней давности.

Наличие галограммы, маркировки сообого нанесения, уникального серийного номера. Для защиты своей продукции производители снабжают ее различными галаграмами, документами со специальной маркировкой, а некоторые уникальными серийными номерами с возможностью проверки на подлинность. Достаточно вбить такой номер в цпециальную форму размещенную на официальном сайте производителя и вы получите ответ, является ли ваша модель подлинной.

При выборе фильтра необходимо помнить, что избавить воду от хлора, растворенных солей железа, произвести ее смягчение и т. д. могут только фильтры снабженные картриджами сорбционного, ионообменного типа и/или модулями с обратноосматической мембраной. Невозможно произвести качественную очистку воды не применив сорбенты и/или обратноосматические мембраны. Кроме этого качественный фильтр будет обладать несколькими степенями очистки и соотвественно картирджами. Невозможно очистить различные  примеси при помощи одного и того же картриджа или модуля. Если вам пытаются продать какой-либо "чудо" фильтр, который не содержит вышеуказанных модулей очистки, при этом производитель уверяет, что он может очистить воду от всех примесей, то вас просто хотят обмануть. 

Эксплуатация и обслуживание фильтров

Любой из используемых в системе очистки картриджей имеет свой ресурс, после которого его работоспособность необходимо заменить или утилизировать. Как правило он выражается в количестве литров обработанной воды или времени эксплуатации, но с учетом средних норм потребления воды в сутки на человека. Фильтры механической очистки необходимо периодически вычищать от накопившихся загрязнений. Если не придерживаться правил эксплуатации, то система очистки может стать источником биологического загрязнения. 

Большинство компаний выпускают унифицированные картриджи для всей линейки фильтрующих устройств. Если устройство очистки представляет собой последовательность колб. То можно использовать и картриджи других производителей при условии, что подойдут габаритные размеры. Обрезать или вскрывать картриджи настоятельно не рекомендуется. опубликовано econet.ru