Czysta woda prosto z kranu

Dodano: wtorek, 08 maja 2018 08:47
Czysta woda prosto z kranu

Woda dostarczana do budynku, zwłaszcza z własnego ujęcia, może zawierać różne zanieczyszczenia negatywnie wpływające na funkcjonowanie instalacji wodnej jak i podłączonych do niej urządzeń oraz pogarszające jej smak i zapach. Ze względu na rodzaj zanieczyszczeń jak i przeznaczenie wody, urządzenia te mogą być instalowane na zasilaniu całej instalacji lub tylko dla wybranych punktów jej wykorzystania. Uzdatnianie wody często przebiega też kilkuetapowo, przy czym urządzenia powinny być instalowane w określonej kolejności.

Jakość wody w domu

Jakość dostarczanej z sieci wodociągowej wody musi odpowiadać wymaganiom normatywnym i podlega stałej kontroli zwłaszcza pod względem czystości bakteriologicznej. Niemniej pewne parametry fizyko-chemiczne mogą niekorzystnie wpływać na instalację wewnętrzną jak i własności organoleptyczne wody (smak, zapach, przezroczystość) oraz użytkowe.

Niezależnie od źródła dostarczania wody, decydując się na zamontowanie urządzeń poprawiających jej jakość należy najpierw zlecić wykonanie analizy fizyko-chemicznej i na podstawie tych wyników dobrać odpowiedni zestaw urządzeń.

Z wielu parametrów i ich normatywnych wartości określanych przy badaniu jakości wody do najważniejszych należą:

  • czystość bakteriologiczna: brak bakterii coli,
  • kwasowość wody w stopniach: 6,5 - 9,5 pH
  • stężenie związków azotowych: 50 mg/l (NO3) i 0,1 mg/l (NO­­­­­­­­­­­­2)
  • stężenie wapnia i magnezu: 60 - 500 mg/l
  • stężenie żelaza i manganu: do 0,2 mg/l Fe i do 0,05 mg/l Mn

Domowe stacje uzdatniania wody mają przeważnie za zadanie usunąć nadmiar związków żelaza i manganu w procesie odżelaziania oraz nadmiar wapnia i magnezu w procesie zmiękczania. Pełnemu uzdatnianiu podlega jedynie woda do celów konsumpcyjnych, ze względu na koszty i wydajność wykorzystywanych urządzeń.

Jak usunąć zanieczyszczenia stałe z wody użytkowej?

Filtrowanie - jest podstawowym sposobem poprawy jakości wody poprzez usunięcie zawartych w niej zanieczyszczeń stałych (piasku, osadów, zawiesin). W ten sposób chroniona jest instalacja i armatura hydrauliczna przed zbyt szybkim zużyciem czy zatkaniem przepływu.

Szczególnie wrażliwe na te zanieczyszczenia są powszechnie używane baterie z głowicami ceramicznymi jak i przepływowe urządzenia do podgrzewania wody użytkowej. Filtracji powinna być poddawana cała woda doprowadzona z sieci wodociągowej jak i z własnego ujęcia, gdyż zawsze istnieje ryzyko wtórnego zanieczyszczenia na drodze przesyłu, szczególnie przy przesyłaniu starą instalacją.

Wstępne oczyszczanie powinno więc odbywać się już na "wejściu" wody do budynku z wykorzystaniem choćby filtrów siatkowych. Dokładniejsze usuwanie np. zmętnienia uzyskuje się przez instalowanie filtrów z użyciem materiału filtracyjnego o odpowiednio dobranej wielkości zatrzymywanych cząsteczek zanieczyszczeń.

Filtry takie wymagają okresowej wymiany wkładów lub funkcjonują w trybie samooczyszczania i mogą być umieszczane tylko na części instalacji wodociągowej, stosownie do wymogów jakościowych wody czerpanej w tym obiegu.

Uzdatnianie wody użytkowej

Zasilanie domowej instalacji wodociągowej wodą o dużej zawartości związków żelaza i wapnia wpływa niekorzystnie na możliwości jej wykorzystania. Obecność żelaza w wodzie sprawia, że pozostawia ona brunatne zacieki na urządzeniach sanitarnych, przebarwia tkaniny podczas prania, a po pozostawieniu w otwartym naczyniu wytraca się rudy osad.

Problem ten występuje często przy czerpaniu wody z własnego ujęcia, ale również może pojawić się przy zasilaniu z wodociągu przy zawartości żelaza na granicy normy czy np. w wyniku wtórnego zażelazienia.

Klasyczna metoda odżelaziania polega na napowietrzaniu wody, co powoduje utlenienie się cząstek żelaza i w efekcie wytrącenie nierozpuszczalnego osadu. Do utlenienia wykorzystywane są też preparaty chemiczne, a uzyskany niezależnie od metody osad jest zatrzymywany na złożu filtracyjnym.

Usunięcie manganu, który występuje najczęściej wspólnie z żelazem (o nadmiernym stężeniu w wodzie staje się trujący) następuje również w wyniku utleniania, choć efektywność oczyszczania zależy również od kwasowości wody. Odżelaziacze i odmanganiacze z reguły działają w trybie samooczyszczania - w określonych odstępach czasowych następuje płukanie złoża z osadu i odprowadzenie zanieczyszczonej wody do kanalizacji.

Istotny wpływ na jakość użytkową wody ma stężenie zawartej w niej związków wapnia i magnezu, co określane jest "twardością wody". Pod względem użytkowym cecha ta ma istotny wpływ np. na zużycie środków wykorzystywanych do prania jak i tworzenia się twardych osadów tzw. kamienia kotłowego.

Oprócz określania zawartości tych związków w jednostkach mg/l w opisach zastosowania np. proszku do prania często podawana jest twardość w innych jednostkach np. stopniach niemieckich - ­­­­­­­­­­­o­­dH. Przy takim oznaczeniu woda bardzo miękka ma poniżej 6 odH, woda miękka - 6 - 11 odH, średnio twarda 11 - 19 odH, a powyżej 19 odH to woda twarda.

Przepuszczenie wody przez urządzenie zmiękczające zmniejsza jej twardość, usuwając związki wapnia i magnezu, które odkładają się na elementach grzejnych (pralki, zmywarki, czajnika), a także tworzą twarde osady na armaturze i przyborach sanitarnych.

Proces zmiękczania wody polega na zamianie jonów wapnia na jony sodowe w złożu zawierającym żywice jonowymienne (jonity). Złoże wymaga okresowej regeneracji przy użyciu solanki, powstającej z rozpuszczenia tabletek soli kuchennej.

Proces dozowania solanki, płukania układu i kontroli prawidłowości funkcjonowania sterowany jest z reguły automatycznie i obsługa sprowadza się do okresowego uzupełniania soli. Podobnie jak odżelaziacze, zmiękczacze instalowane są z reguły na zasilaniu całej instalacji wodociągowej domu.

Woda w domu zdatna do picia

W warunkach domowych zużycie wody przeznaczonej wyłącznie do konsumpcji bezpośredniej lub przygotowania potraw jest stosunkowo niewielkie, a urządzenia poprawiające jakość wody instalowane są najczęściej w kuchni jako zestawy podszafkowe.

Zestawienie ich konfiguracji zależeć będzie od stawianych wymagań jakościowych jak i własności doprowadzanej wody. Woda przechodząca proces uzdatniania czerpana jest z reguły z oddzielnej baterii zamontowanej dodatkowo na blacie lub zlewozmywaku.

W skład wielostopniowych zestawów filtracyjnych wchodzą filtry zatrzymujące najdrobniejsze zanieczyszczenia, a także niektóre związki chemiczne, filtry węglowe poprawiające głównie smak i zapach wody (eliminują m.in. zapach chloru i substancji organicznych), a niekiedy również urządzenia zmiękczające.

Ostatnim etapem procesu uzdatniania wody może być urządzenie działające na zasadzie odwróconej osmozy jako najbardziej skuteczny sposób oczyszczania wody pitnej, w wyniku którego uzyskuje się niemal czystą chemicznie wodę - H­­2O.

Wstępnie oczyszczona woda w tym procesie poddawana jest przetłaczaniu przez błonę półprzepuszczalną, na której zatrzymują się wszelkie cząsteczki większe od cząsteczek wody. Jednak oczyszczanie okupione jest znacznym zużyciem wody "odpadowej" - na 1 litr wody konsumpcyjnej odprowadzane jest 4 - 5 litrów wody do ścieków. W celu poprawienia jej smaku po oczyszczeniu może być ona mineralizowana, a niekiedy dodatkowo dezynfekowana promieniami UV.

autor: Cezary Jankowski
oprac.: Maja Wychowaniec
zdjęcie otwierające: Dafi