Елена Хохрякова - Фильтры для очистки воды

• Название: Фильтры для очистки воды
• Автор: Елена Хохрякова
• Жанр: Техническая литература
• Год: 2013
• ISBN: 978-5-905024-13-9

От качества потребляемой воды зависит как здоровье человека, так и сроки эксплуатации бытового сантехнического оборудования, бытовой отопительной техники. Данная брошюра посвящена фильтрационному оборудованию, применяемому на бытовых системах водоснабжения, автономного отопления и ГВС. В ней доступно, но на высоком профессиональном уровне описывается конструкция, основные технические характеристики и сферы применения бытового фильтрационного оборудования в зависимости от его типа: промывные фильтры, картриджи, обратноосмотические фильтры, многоступенчатые системы. Отдельно рассматриваются вопросы обеззараживания воды, приводятся нормативы контроля ее качества. Книга может быть полезна, как потребителю, так и специалистам, в частности, по вопросам особенностей монтажа и допустимым условиям эксплуатации фильтрационного оборудования. В качестве примеров в книгу включены принципиальные схемы очистки воды в системах водоснабжения коттеджа, квартиры, дачи.

---

Централизованная система водоснабжения в России построена таким образом, что вся поступающая в дом или квартиру вода является водой питьевых стандартов. Поэтому и вода в бачке вашего унитаза является, по сути, питьевой.

При проектировании индивидуальной системы водоснабжения правильнее разделять воду на три потока по назначению. Первый поток – это вода для хозяйственных нужд (техническая), второй – вода санитарного назначения и третий – вода для питьевых нужд.

Во всех трех случаях требования к качеству воды будут разные, т. к. если всю воду довести до стандарта – питьевая, – то это потребует больших финансовых затрат.

Получение воды для хозяйственных нужд технически не сложно. Из нее нужно убрать механические взвеси и понизить концентрацию вредных веществ до разумных (приемлемых) значений. Эту воду можно использовать для полива растений, слива в системах канализации и других бытовых целях. Система очистки воды при этом будет простой и дешевой. Для подготовки воды санитарного назначения может потребоваться многостадийная очистка воды (умягчение, обезжелезивание, фильтрация на фильтрах тонкой очистки, улучшение органолептических свойств воды – запаха, цветности и т. д.). Обработанную на этой стадии воду можно применять в системах горячего водоснабжения, подавать в посудомоечные и стиральные машины, использовать для гигиенических процедур.

Последней, самой ответственной частью системы очистки воды является получение питьевой воды. Для этого применяют различные фильтры тонкой очистки, системы многоступенчатой очистки, включая системы с технологией обратного осмоса. При расчетах необходимого расхода желательно руководствоваться СНиП 2.04.01–85 и, в зависимости от благоустройства и оснащения жилья бытовыми приборами, можно принять величину социальной потребности – 150–200 л/сутки на человека. В домах с повышенным уровнем комфортности цифра возрастает до 250–400 л/сутки на человека. Количество питьевой воды, рекомендуемой для применения в расчетах – 5 литров на человека в сутки. Потребление технической воды индивидуально, т. к. ее используют для мойки машин, садового инвентаря, дорожек, полива растений и т. д., и потребность в этом у всех разная. Рекомендуем принять для расчета среднее значение – 50 литров хозяйственно-бытовой воды в сутки.

Для подбора систем водоподготовки важнейшим параметром является пиковое потребление воды (л/мин) и суточное потребление воды (л/сутки). При расчете пикового потребления необходимо учитывать вероятность одновременного открытия нескольких кранов. Например, если даже в доме проживает семья из 5 человек, то вряд ли они все одновременно будут принимать душ или мыть руки.

Рассчитаем максимальное единовременное потребление санитарной воды, в л/мин по формуле:

10 л/мин × ½ от количества проживающих людей.

Таким образом, для семьи из 5 человек получается:

10 л/мин × ½ × 5 чел = 25 л/мин,

где 10 л/мин – средний расход воды на один сантехприбор.

Параметр пикового потребления воды является главным для подбора производительности системы очистки. Неправильно подобранное по производительности оборудование не обеспечит нужной степени очистки и может привести к проскоку неочищенной воды.

Расчет суточного потребления санитарной воды производится, исходя из количества проживающих и средней нормы расхода на одного потребителя.

Для семьи из 5 человек:

5 × 300 л/сутки = 1500 л/сутки, где 300 л/сутки – норма расхода потребителя См. табл. 17: жилые дома квартирного типа с водопроводом, канализацией и ваннами длиной от 1500 до 1700 мм, оборудованными душами).

Часто возникает вопрос о соотношении холодной и горячей воды при суточном расходе. Для упрощенных расчетов можно принять следующие соотношения: 60 % – холодной воды, 40 % – горячей.

Таким образом, при подборе оборудования для водоподготовки можно использовать следующие параметры: среднесуточное потребление на человека – 300 л, из них: питьевой – 5 л, холодной санитарной – 145 л, горячей – 100 л, хозяйственно-бытовой (технической) – 50 л.

Вот почему существует три ступени фильтрации:

• первая – фильтрация всей воды – бытовой, санитарной и питьевой;

• вторая – санитарной и питьевой;

• третья – только питьевой.

Такое разделение позволяет экономно и наиболее правильно подобрать систему водоподготовки для вашего дома.

Конечно, приведенные расчеты и рекомендации потребления технической и санитарной воды являются только оценочными и не учитывают специфику каждого человека в отдельности – у одного есть сад, у другого – огород, кто-то имеет в своем доме одну душевую кабину, а кто-то – джакузи и баню.

Но в качестве ориентира для расчета и подбора оборудования для подготовки воды эти данные вполне можно использовать.

СНиП 2.04.01–85: данные по расходу воды санитарными приборами указаны в таблице 16, данные по нормам расхода воды потребителем указаны в таблице 17.

Таблица 16. Расходы воды и стоков санитарными приборами

Таблица 17. Нормы расхода воды потребителем

Питьевая вода

Определение

Основные требования к питьевой воде состоят в том, что вода должна быть безопасна в эпидемическом и радиационном отношении, безвредна по химическому составу и иметь благоприятные органолептические свойства. Соответствующая таким требованиям вода может потребляться человеком неограниченно на протяжении всей его жизни.

Качество воды питьевой должно соответствовать гигиеническим требованиям перед ее поступлением в распределительную сеть, а также в точках водоразбора наружной и внутренней водопроводной сети.

Российские нормативы качества питьевой воды зафиксированы в документах: СанПиН 2.1.4.1074-01 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения. Контроль качества»; СанПиН 2.1.4.1175-02 «Питьевая вода и водоснабжение населенных мест. Гигиенические требования к качеству воды нецентрализованного водоснабжения. Санитарная охрана источников». СанПиН 2.1.4.1116-02 «Питьевая вода. Гигиенические требования к качеству воды, расфасованной в емкости. Контроль качества». Нормы европейского качества изложены в Директиве Совета Европейского союза – «По качеству питьевой воды, предназначенной для потребления человеком» 98/83/ЕС от 03.11.1998 г.; в международных рекомендациях всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) «Руководство по контролю качества питьевой воды 1994 г.» и в нормах Агентства по охране окружающей среды США.

Актуально также сближение российских норм качества питьевой воды с нормами Европейского союза и Всемирной организации здравоохранения.

Нормативы контроля качества вод

Нормирование качества питьевой воды становится с годами более скрупулезным и включает новые показатели. Число нормируемых химических веществ в воде водных объектов хозяйственно-питьевого и культурно-бытового назначения до 1954 года равнялось 6, в 1973-м – 420, в 1982 г. – 951, в 1988-м – 1345, а в настоящее время – согласно ГН 2.1.5.689-98 и ГН 2.1.5.690-98 – в питьевой воде нормируется содержание около 1500 веществ. Разрабатываются более точные методы анализов, исследователи находят новые, до сих пор неизвестные или ранее неопределяемые примеси. И увеличению количества нормируемых показателей не видно конца…

Вещества, в зависимости от их состава и характера действия, нормируются по лимитирующему показателю вредности (ЛПВ), под которым понимают наибольшее отрицательное влияние, оказываемое данными веществами. Все вещества разделены по трем ЛПВ – органо-лептические, санитарно-токсикологические или общесанитарные.

К органолептическим лимитирующим показателям относятся нормативы для тех веществ, которые не устраивают потребителя по вкусу, запаху, цвету, пенистости. К ним также относят ПДК для имеющих окраску соединений III и VI валентного хрома, имеющих запах и характерный привкус керосина и хлорофоса, образующего пену сульфолана и т. п.

Лимитирующие общесанитарные показатели устанавливаются в виде нормативов для малотоксичных и нетоксичных соединений – например, уксусной кислоты, ацетона, дибутилфталата и т. п.

Для остальных вредных веществ установлены лимитирующие санитарно-токсикологические показатели вредности.

Безопасность воды в эпидемическом отношении

Безопасность воды в эпидемическом отношении определяется общим числом микроорганизмов и числом бактерий группы кишечных палочек. По микробиологическим показателям питьевая вода должна соответствовать требованиям, указанным в таблице 18.

Таблица 18