Помоги проекту - поделись книгой:
Остановлюсь на двух наиболее актуальных проблемах, связанных с содержанием тяжелых металлов в воде и вредных продуктов хлорирования воды. Данным проблемам посвящены статьи, опубликованные в журнале «Экологическая химия» [6, 18, 19].
Тяжелые металлы. Начну с проблемы, связанной с ними. Процитирую два фрагмента статьи на эту тему [19]. Авторы пишут: «Бытующее представление о том, что в водопроводных сетях города происходит существенное загрязнение питьевой воды тяжелыми металлами, имеет весьма общий характер и нуждается в качественной и количественной конкретизации». В статье описаны исследования, проведенные в 1997–1998 гг., после чего сделан вывод: «Полученные результаты не подтверждают представление о том, что в водопроводных сетях Санкт-Петербурга происходит массовое загрязнение питьевой воды тяжелыми металлами. Случаи, когда концентрация металлов превосходит ПДК, единичны и касаются только Al и Fe».
Суть исследования заключалась в следующем: в 1997 и 1998 гг. брались пробы невской воды около всех пяти станций водозабора (то есть воды до очистки), пробы воды после очистки на ВС (до выпуска в водопровод) и пробы воды «на кране» в пяти точках города (то есть воды, прошедшей по трубам). В этих трех типах проб определялось содержание металлов, а результаты сводились в таблицы и сравнивались между собой и с ПДК. Выбрав интересующие нас данные (вода после очистки и «на кране»), я составил свою табл. 3.4, которую предлагаю вашему вниманию.
Таблица 3.4.
Примечание . В графе «станция, диапазон» даны минимальная и максимальная концентрации металла, измеренные в воде после обработки на ВС; в графе «кран, диапазон» – минимальная и максимальная концентрации металла, измеренные в воде «на кране»; в графе «кран, среднее» – их средняя величина. В пяти верхних позициях приведены содержания полезных ионов натрия, магния, калия и кальция, а также кремния (попросту – песка). В семи нижних позициях расположены металлы бор, барий, медь, марганец, стронций, титан и цинк, причем концентрации их меньше ПДК где в пять, а где – в сто раз (данные ПДК для титана приведены из работы [6]).
Из таблицы мы видим, насколько мягкая невская вода – содержание ионов жесткости даже по верхней границе диапазона в 10–15 раз меньше ПДК, и протекание воды по трубам на это обстоятельство никак не влияет. На концентрацию таких металлов, как бор, барий, медь, марганец, стронций, титан и цинк, перемещение воды от станции к потребителю тоже не влияет.
Самые интересные результаты относятся к железу и алюминию: во-первых, после прохождения по трубам их концентрация возрастает, а во-вторых, пиковые значения превосходят ПДК в два-восемь раз. Насколько часто это случается? Рассмотрим самую криминальную ситуацию по железу в 1998 г.: диапазон 10—2400 мкг/л, среднее 156 мкг/л, при ПДК 300 мкг/л. Диапазон 10—2400 означает, что разброс измеренных концентраций был гигантский, на два порядка, но если среднее равно 156, то получается, что высокие значения – больше трехсот, а тем более одна-две тысячи – замерялись очень редко. Это радует. Но, с другой стороны, пять точек города, в которых изучалась вода «на кране», не очень удалены от ВС – кроме, возможно, одной; и, возможно, именно в этой точке замерены большие концентрации железа. А что происходит в самых удаленных районах: в Купчино, на Юго-Западе, на Гражданке и в Озерках? Вопрос неясен, а потому стоит позаботиться о фильтре.
Но не думайте, что авторы работы [19] пытаются нас успокоить. Вовсе нет; они указывают: «В водопроводной сети происходит интенсивное загрязнение воды железом; концентрация элемента в питьевой воде по сравнению с содержанием его на выходе из ВС увеличивается не менее чем в три-четыре раза. В 1997 г. ПДК была превышена трижды: в марте в сети ЮВС (560 мкг/л), в сентябре в сети ЮВС (630 мкг/л) и в сети ГВС (350 мкг/л), а в 1998 г. – дважды в сети ГВС (май – 2400 и август – 330 мкг/л)». Загрязнение железом однозначно связано с ржавыми водопроводными трубами, а примесь алюминия появляется оттого, что при подготовке воды на ВС используют соединения алюминия.
Авторы статьи [6] в отличие от авторов статьи [19] производили анализ только водопроводной воды в одной-трех точках города, зато делали это на протяжении десяти лет и определяли в воде не только металлы, но и вредные органические примеси. В табл. 3.5 представлены результаты работ двух групп независимых исследователей. Сопоставим полученные данные.
Таблица 3.5.
Сравнение результатов этих двух работ свидетельствует о нестабильности содержаний металлов в воде из крана, очень сильно зависящей от района города, состояния водопроводных труб и климатических изменений. Но завершить тему о металлах я хочу мажорным аккордом, самым приятным выводом из работы [19]: в силу гидрологических особенностей Невы в ее воде все-таки гораздо меньше алюминия и железа, чем в других реках нашей планеты.
Хлорирование воды. Проблема хлорорганики заключается в следующем:
а) на водопроводных станциях хлорируют воду, чтобы уничтожить болезнетворные микроорганизмы;
б) согласно российским стандартам на выходе из ВС допускается присутствие в питьевой воде 500 мкг/л свободного хлора и в сумме около 10 000 мкг/л различной органики – нефть, фенол и т. д. [6];
в) в зависимости от района и скорости водорасхода в жилых домах вода добирается к нашему крану от нескольких часов до половины суток и более. За это время хлор успевает прореагировать с остаточной органикой, отчасти превратив ее в весьма вредные хлорорганические соединения. Иными словами, происходит вторичное загрязнение питьевой воды, связанное с технологией ее микробиологической очистки на ВС.
Рассмотрим этот вопрос по материалам статей [6, 18]. Сравнивать их результаты вряд ли стоит, так как методика исследований была существенно различной: в [6], как описано в предыдущем разделе, изучались пробы, взятые из крана в нескольких петербургских районах, а в статье [18] моделировался процесс дезинфекции воды из рек Нева и Суда (Череповец). Речную воду обеззараживали тремя способами, принятыми на ВС (стандартная процедура хлорирования, хлорирование с последующим озонированием, хлорирование с озонированием и рядом дополнительных очистных мероприятий), после чего определяли вредную органику и выясняли, стало ли ее больше или меньше по сравнению с примесями в исходной речной воде.
Не вдаваясь в детали, перечислю основные результаты этих работ. В статье [6] приведены следующие данные. Установлено, что на протяжении 1990–1999 гг. содержание в воде крезолов, хлороформа и фенолов было значительным и приближалось к ПДК, а временами превосходило соответствующий норматив. Зато ДДТ (пестицид), ацетон и нитраты присутствовали в незначительных количествах: ДДТ – 0,15 мкг/л при ПДК 100 мкг/л, ацетон – 1 мкг/л при ПДК 2200 мкг/л, а нитраты – 1000–2000 мкг/л при ПДК 45 000 мкг/л. Что касается результатов, опубликованных в работе [18], то выводы неутешительны: во-первых, при дезинфекции воды содержание вредных примесей может как уменьшаться, так и увеличиваться; во-вторых, могут возникать новые хлорорганические соединения; в-третьих, озонирование усиливает генерацию этих новообразований.
Можно констатировать факт, что вопрос с надежным и не порождающим вторичных загрязнений обеззараживанием питьевой воды еще не разрешен, но это проблема не Петербурга, Москвы или Парижа, а всего мирового сообщества. Что же до наших вод, то в санэпиднадзоре мне сказали, что слухи о микробиологическом загрязнении невской воды несколько преувеличены. Так, например, человек, который не соблюдает правил гигиены, не моет руки, ест подозрительные продукты, получает в результате гораздо больше микробов, чем с водой. Но все-таки мы их получаем из воды, из воздуха и с продуктами, и тогда закономерен вопрос: почему же нет эпидемий? Видимо, потому, что наша иммунная система еще справляется с этой напастью.
В заключение главы я хотел бы дополнительно сообщить читателям сведения, взятые из [6]. А именно: самые жуткие яды (вроде акриламида, бенз(а)пирена и некоторых убийственных пестицидов) относятся к
Глава 4 Очистка питьевой воды в домашних условиях и классификация бытовых фильтров
Для питьевого и хозяйственно-бытового водоснабжения должны использоваться защищенные от загрязнения и засорения поверхностные и подземные водные объекты. Отнесение водного объекта к источникам питьевого водоснабжения должно осуществляться с учетом его надежности и возможности организации зон санитарной охраны.
Собственно, мы должны рассмотреть не очистку, а доочистку питьевой воды, которую еще называют
О качественной очистке питьевой воды на петербургских ВС заявляют компетентные лица, например Ф.В. Кармазинов, руководитель ГУП «Водоканал» Санкт-Петербурга [16]. Конечно, директор «Водоканала» – персона заинтересованная, но хорошее качество очистки невских вод подтверждают и другие лица, с которыми я контактировал: Н.В. Боровков, заведующий отделением Центра горсанэпиднадзора, С.В. Холодкевич, заведующий лабораторией НИЦ экологической безопасности РАН, а главное – В.Я. Сквирский, известный специалист по воде, основатель ЗАО «ЭКО-АТОМ», которое производит уникальные фильтры (интервью, взятое у него тележурналистом Чернядьевым осенью 2001 г., видели многие петербуржцы). Сквирский, однако, напоминал о загрязнении природной воды и вторичном загрязнении в трубах воды очищенной, но с последним фактом согласен и директор «Водоканала» – тайны тут никакой нет.
Поскольку москвичей, петербуржцев и жителей всех остальных регионов России интересует не вода на выходе из ВС, а вода в их кране, я не буду описывать централизованные работы по очистке воды, фильтрацию через слои песка и глины, отстаивание, химическую обработку воды хлором и флокулянтами (соединениями алюминия) и прочие процедуры. Ниже мы ознакомимся с тремя наиболее важными для нас вопросами, связанными с холодной питьевой водой «на кране»:
– как улучшить ее качество без фильтра;
– какие существуют методы для очистки воды с помощью специальных материалов и устройств;
– какие бытовые фильтры нам предлагают производители.
Итак, начнем с первого вопроса.
Простые способы очистки воды
Существует несколько простых способов повышения качества воды. Я изложу их, опираясь на рекомендации упомянутых выше специалистов Н.В. Боровкова и С.В. Холодкевича, а также на личный опыт и литературные источники. Эти способы таковы: слив застоявшейся воды, ее отстаивание и кипячение.
Слив застоявшейся воды. Как уже неоднократно упоминалось, воду для питья лучше набирать впрок в количестве 5—10 л вечером, в период максимального водозабора, когда вода не застаивается в трубах. Естественно, набирать воду нужно лишь в том случае, если она имеет нормальный вид: не очень сильно пахнет и относительно прозрачна. Если в вечерние часы вдруг потекла вода вонючая, мутная или желтая от ржавчины, это свидетельство аварии в системе централизованного водоснабжения, и такую воду брать не следует. Не советую пропускать ее через фильтр: картриджи быстро придут в негодность. Лучше дождитесь ликвидации прорыва, а воду купите в магазине.
Отстаивание воды. Воде, набранной вечером, нужно дать отстояться за ночь – лучше всего в закрытой стеклянной, керамической или эмалированной емкости, но не в алюминиевой или стальной кастрюле. Затем (если вы сильно озабочены проблемой тяжелых металлов) можно произвести такую операцию: гибкую трубку осторожно (чтобы не взболтнуть жидкость) вводят в сосуд с водой – так, чтобы ее конец располагался у самого дна. Засасывают первую порцию воды, после чего она начинает литься из трубки в раковину, и сливают примерно треть отстоявшейся воды. Обратите внимание, что сливается нижняя треть, в которую за время отстаивания опустились примеси тяжелых металлов. Полностью вы их таким образом не удалите, но концентрацию в оставшейся воде уменьшите. Слив треть воды, проверьте, нет ли осадка на дне. Если есть, поднимите сосуд с водой (опять же осторожно, чтобы не взболтнуть) и перелейте воду в другую емкость, пропустив ее через сложенную вдвое-вчетверо марлю. Остаток воды с осадком выплесните в раковину.
Кипячение воды. Воду прокипятите в эмалированном чайнике или кастрюле. Кипячение убивает микроорганизмы, и одновременно с паром из воды уходит практически вся летучая хлорорганика (последствия дезинфекции воды хлором). Однако следует помнить, что некоторые микробы и вирусы выживают в кипящей воде минуты и даже часы и что летучей хлорорганике нужно куда-то испаряться, а не задерживаться крышкой. Поэтому кипятите воду в сосуде без крышки и не менее 5–7 мин. Существует мнение, что кипячение сокращает объем воды, и в результате сильно повышается концентрация тяжелых металлов. Это нелепость: за 5–7 мин не выкипит даже десятая часть первоначального объема.
Обработанную таким образом воду нужно закрыть крышкой, чтобы не проникали бактерии из воздуха, остудить и, если угодно, разлить в трехлитровые стеклянные банки, плотно закрыв их полиэтиленовыми крышками. Хранить воду лучше в холодильнике.
Методы очистки воды с помощью специальных материалов и устройств
Традиционных способов имеется три:
Механический способ фильтрации. Для начала представим себе кастрюлю, накрытую марлей, через которую мы пропускаем воду. Это простейший механический фильтр, но что он остановит? Мусор миллиметрового размера… К тому же, хотя поверхность марли велика (например, один квадратный метр), работает только та ее часть, куда падает поток воды (допустим, сечением один квадратный сантиметр), и эта частица поверхности быстро засоряется. Разумеется, мы знаем, как поступить: сложим марлю вдвое, вчетверо, в восемь раз – теперь работают 8 см2 поверхности, фильтр стал плотнее, он задерживает частицы размером 0,1 мм, или 100 мкм, но быстрее засоряется и поток воды через него течет медленнее.
Но если нас интересует качество фильтрации, а не скорость, нужно, чтобы работала вся поверхность марли. С этой целью скомкаем ее и запихнем в пластмассовый цилиндр сечением 1 см2, через который и будем пропускать струю воды. В малом объеме цилиндрика вроде бы работает вся поверхность марли и задерживает частицы в 10 мкм. Но у этого способа есть недостатки: во-первых, резко снизилась скорость фильтрации; во-вторых, работает все же не полная поверхность марли, а верхние слои быстро забиваются примесями и не пропускают воду к средним и нижним слоям. Увеличим напор воды, таким образом, вода будет с силой продавливаться через всю поверхность марлевого фильтра. Но прогнав литров пять жидкости, мы заметим, что качество фильтрации падает: марля забита, и сильный поток воды не очищается, а вымывает из нее мелкий мусор. Нужно вытащить марлю и очистить ее.
На этом простом примере я продемонстрировал ряд проблем, возникающих при механическом способе фильтрации:
– необходимость уменьшить ячейки сетки или поры фильтрующего материала, чтобы фильтрация была качественной;
– необходимость создать в малом объеме фильтра большую рабочую поверхность, чтобы фильтр мог пропустить побольше жидкости (то есть имел большой ресурс);
– зависимость скорости фильтрации от плотности фильтрующего материала и давления воды;
– неизбежное засорение фильтра (исчерпание его ресурса);
– необходимость уловить момент засорения фильтра и либо заменить фильтр новым, либо очистить (регенерировать) его.
Наконец, последняя неприятность: представим, что, складывая марлю, мы можем добиться таких показателей фильтра, что через него не проходят частицы размером в несколько ангстрем – то есть молекулы, атомы, ионы. Казалось бы, прекрасно – мы задержим взвесь, бактерии, вирусы, всю органику и пресловутые ионы тяжелых металлов! А что мы получим на выходе? Может быть, ничего, если молекулы воды тоже не пройдут через наш фильтр, а в лучшем случае – «акву дистиллята», без необходимых нам макро– и микроэлементов! Ведь ионы натрия, магния, калия, кальция, хлора и все остальное, что делает воду
Но давайте не будем торопиться с ее решением, а закончим с механической фильтрацией. Вам уже ясно, что это фильтрация через сито или сетку, то есть через инертную среду с определенным размером отверстий или пор, не пропускающих более крупные, чем эти отверстия, частицы. В качестве фильтрующего материала используется, конечно, не марля, а полипропиленовое волокно – в виде блока-картриджа, который подлежит замене по истечении его ресурса.
В зависимости от того, частицы какого размера могут быть задержаны, механическую фильтрацию делят на:
– ультрафильтрацию (задерживается 95 % частиц размером 0,2–0,5 мкм);
– два класса микрофильтрации (задерживается 95 % частиц размерами 0,5–5 и 5—15 мкм);
– два класса макрофильтрации (задерживается 95 % частиц размерами 15–50 и более 50 мкм).
Следовательно, механический фильтр способен, в принципе, задерживать крупные и мелкие частицы взвеси, бактерии и, с некоторой вероятностью успеха, вирусы и крупные органические молекулы. Что касается газов, металлов, хлорорганики и так далее, то они ему не по плечу; борьба с ними – не его задача.
Теперь уместно поговорить о фильтрах, основанных на
Чтобы разобраться с ним окончательно, я опишу классический опыт французского физика Нолле, открывшего явление осмоса в 1748 г. Представьте цилиндр размером с обычный стакан, открытый с обоих концов; один конец (дно) затягиваем пленкой из бычьего пузыря, наливаем в цилиндр раствор сахара в воде и погружаем его дном в сосуд с чистой водой. Большие молекулы сахара не могут пройти сквозь материал пузыря, а молекулы воды проходят, и мы наблюдаем, как изменяется уровень жидкости в цилиндре. Бычий пузырь в данном случае является полупроницаемой мембраной.
В наше время такие мембраны изготавливают из полимерных и керамических материалов, и, в зависимости от размера пор, с их помощью осуществляется:
– обратный осмос;
– нанофильтрация; [18]
– ультрафильтрация;
– микрофильтрация.
Самая мелкая «сетка» (обратный осмос) пропускает лишь молекулы воды, и в результате мы получаем нечто близкое к воде дистиллированной. При нанофильтрации задерживаются взвеси, микрофлора (включая вирусы), любая органика и частично ионы натрия, кальция и магния; при ультрафильтрации – взвеси, микрофлора и крупные органические молекулы; при микрофильтрации – взвеси и бактерии. Этот способ фильтрации применяется прежде всего для удаления бактериологических и органических загрязнений (в том числе – хлорорганики), а также обессоливания воды (в случае обратного осмоса). Разумеется, можно сочетать в фильтре несколько мембран одного или разных типов и комбинировать мембранный фильтр с другими – например, с работающими по принципу ионного обмена. В дальнейшем я почти не буду касаться мембранной фильтрации, так как эти фильтры дороги и рассчитаны скорее на коллективное, чем индивидуальное применение.
Перейдем к очень распространенному методу сорбционной фильтрации.
Давайте рассмотрим такой пример. Пусть у нас имеется стеклянная пластина размером 10x10 см и толщиной 1 см. Ее объем равен 100 см3, а полная площадь поверхности (сверху, снизу и с боков) – 240 см2; таким образом, отношение S/V (поверхности к объему) составляет 2,4. Разрежем пластину на 100 кубиков по 1 см; их суммарный объем не изменился, но суммарная поверхность теперь равна 600 см2, а S/V = 6. Если мы возьмем молоток и раздробим стеклянные кубики на более мелкие частички, то их объем опять-таки не увеличится, а общая поверхность станет гораздо больше. Отсюда вывод: чтобы при заданном объеме (например, величиной с кулак) поверхность сорбента была велика, он должен состоять из мелких частиц.
Как можно дополнительно увеличить эту поверхность? Стекло – плотный материал, практически без пор, но мы можем взять субстанцию рыхлую, пористую – скажем, уголь. В каждой частице угля размером 1 мм имеется множество внутренних пор, незаметных глазу, но значительно увеличивающих его поверхность. Прекрасный материал для наших целей! Во-первых, не ядовит и легко дробится в порошок, во-вторых, захватывает и складирует на своей поверхности (в основном в порах) различные примеси, а в-третьих, его можно активировать.
Сорбционные фильтры удаляют из воды хлорорганику (хлороформ, четыреххлористый углерод, бромдихлорметан и другие вещества), а также тяжелые металлы (железо, свинец и др.), взвесь, бактерии и, в пределах своих возможностей, вирусы. Вполне понятно, что при фильтрации загрязненной воды примеси, осевшие в порах, забивают их, и спустя некоторое время, определяемое сорбционной способностью фильтра, его необходимо заменить. К тому же уловленные фильтром микроорганизмы никуда не исчезают и даже более того – они способны размножаться в фильтрующем материале. Чтобы этого не случилось, требуются специальные меры. Еще один важный момент: необходимо, чтобы вода проходила через угольный фильтр с небольшой скоростью (примерно один стакан в минуту на 100 г угля), иначе качественной очистки не получится.
Существует возможность улучшить практически все показатели сорбционного фильтра, если, например, смешать гранулы угля с измельченным полиэтиленом и подвергнуть смесь спеканию либо получить угольное волокно путем карбонизации волокон вискозы с последующей его активацией. Структура такого материала напоминает клубок нитей толщиной 6—10 мкм, с большим количеством пор и огромной активной поверхностью. Подобная разработка выполнена известной фирмой «Аквафор»: в выпускаемых фирмой фильтрах используется материал аквален.
Следующий метод – ионообменный метод фильтрации. Он требует для своей реализации
Нам осталось рассмотреть метод электрохимической фильтрации. Это наиболее современный метод, но самый сложный для понимания.
Представим себе воду, в которой имеется только соль NaCl и больше никаких примесей. Соль диссоциирует на ионы Na+и Cl—, а вода, хоть и слабо, тоже диссоциирует на ионы H+и OH—; следовательно, у нас имеется электролит. Опустим в него электроды, подадим на них напряжение – на левый «плюс» (анод), на правый «минус» (катод), а кроме того, поставим между электродами перегородку-диафрагму, отделяющую анодное пространство от катодного (левое от правого). Что произойдет? Через электролит потечет ток: положительно заряженные ионы устремятся к катоду, отрицательно заряженные – к аноду. Ионы H+и OH—маленькие, юркие и двигаются быстрее более крупных ионов Na+и Cl—; следовательно, из анодного пространства быстро уйдут ионы OH—, превратившись на аноде в кислород и воду, а из катодного – ионы H+, которые на катоде превратятся в водород. Поскольку наш электролит разделен диафрагмой, она не пропустит ионы OH—из правого объема – к аноду, а ионы H+из левого объема – к катоду. В результате в левом (анодном) объеме будет много ионов H+, которые с ионами Cl—образуют соляную кислоту HCl. В правом (катодном) объеме окажется много ионов OH—, которые с ионами Na+образуют щелочь NaOH. Что же у нас получилось? В анодной половине – слегка кислотная среда, она же – «мертвая» вода, в катодной половине – слегка щелочная среда, она же – вода «живая». Словом, мы получили активированную воду.
Но это лишь иллюстрация разнообразных процессов, которые могут происходить в воде в зависимости от наличия в ней тех или иных примесей, материала электродов и разделяющих их диафрагм. Так, например, если в воде имеются хлориды, то при электролизе будет выделяться хлор и другие активные окислители, уничтожающие микрофлору точно так же, как в случае хлорирования воды на ВС; а затем эти соединения будут разрушены на следующих стадиях электролитического процесса. Этим же способом можно разрушить или перевести в нейтральные соединения многие вредные вещества, либо сосредоточить их в определенном объеме и выпустить вместе с водой в дренаж. Фактически данный метод позволяет отделить очищенную воду от грязной, причем работает электрический ток, а не сорбент; ничего не надо заменять, ресурс практически неограничен, расходных картриджей не имеется.
Однако этот способ имеет веские недостатки: высокая цена, необходимость регулярно промывать электроды слабым раствором кислоты (которую еще надо найти и купить!) и невозможность контроля за качеством фильтрации. С фильтрующими модулями «Аквафор», «Гейзера» или «Барьера» все ясно: вы можете их вскрыть или вытащить картриджи в начале, в середине или в конце заявленного ресурса и убедиться, что картриджи темнеют – значит, работают. С электрохимическим фильтром дела обстоят по-другому: из одной трубки течет очищенная вода, из другой – грязная, но различия между ними не слишком заметны – по крайней мере, в Петербурге. Однако не стоит забегать вперед: возможности проверки и мнения специалистов по поводу очистки воды мы обсудим в последней главе.
Подведем итог. Имеются три основных, наиболее распространенных и широко применяемых метода фильтрации: механический, сорбционный и ионообменный. Кроме того, есть методы более экзотические – мембранный, обратного осмоса, электрохимический и некоторые другие, которых я вообще не касался по причине редкости, дороговизны или трудности использования в домашних условиях. Все указанные методы не свободны от недостатков, а именно:
1. Если не принять специальных мер, фильтр может вместе с вредными примесями забрать из воды полезные минеральные добавки – соли натрия, магния, калия и кальция.
2. В конце ресурса, когда фильтрующий материал сильно забит вредными химическими примесями и микроорганизмами, задержанными в процессе многодневной эксплуатации, фильтр может «слить» всю эту дрянь в ваш стакан. Производители ряда фильтрующих систем (например, компания «Аквафор») уверяют, что их уникальный сорбент убивает микрофлору и настолько прочно удерживает загрязнения, что такого не может случиться никогда: ни по истечении ресурса фильтра, ни тем более в начале эксплуатации. Другие производители (например, компания «Гейзер») вводят в свой фильтрующий материал серебро, чтобы уничтожить бактерии и вирусы или хотя бы предотвратить их размножение в фильтрующем материале. Вы можете доверять их заявлениям, но я бы советовал менять картриджи почаще, не доводя их до самого конца ресурса.
3. От залповых выбросов, когда бактерии или какое-либо вредное вещество содержатся в воде в концентрации, которая в десятки-сотни раз превышает ПДК, не спасет никакой бытовой фильтр. Возможно, он очистит 10–20 л воды, но после этого будет забит до отказа. Тогда вода польется из всех щелей корпуса. Залповый выброс – ситуация сравнительно редкая, и такую воду обрабатывать бытовым фильтром не стоит; лучше поберегите его ресурс, а питьевую воду купите в магазине. Для Петербурга характерны выбросы железа (в том числе когда вода застоялась в трубах). Вы это сразу заметите: вода идет желтая, ржавая.
Кроме всего сказанного выше, фильтр не должен насыщать воду веществами, входящими в материалы его конструкции. Это, а также необратимость захвата примесей и бережное отношение к полезным минералам – обязательства производителей фильтров перед нами, пользователями. Мы же, в свою очередь, должны понимать, что вечных фильтров не бывает, и должны эксплуатировать их в соответствии с инструкцией.
Классификация фильтров
Бытовые фильтры можно классифицировать по-разному, и с одной разновидностью классификации, по физико-химическому методу очистки, мы уже познакомились в предыдущем разделе. Но для нас удобнее другая классификация – та, которая непосредственно связана с потребительскими свойствами фильтров и отражает их размер, стоимость, долговечность и место размещения в квартире. Давайте рассмотрим такую классификацию и используем ее в дальнейшем при описании бытовых фильтров.
Насадка. Небольшой и недорогой (50–80 руб.) фильтр, который навинчивается на водопроводный кран только тогда, когда мы хотим запастись очищенной водой
Кувшинный фильтр. Он не прикрепляется к крану, а имеет конструкцию в виде изящно оформленной емкости. Сверху в ней расположена цилиндрическая вставка, внизу которой находится картридж
Настольный или настенный фильтр. Это устройство, имеющее размер кувшина или коробки из-под обуви, которое на время фильтрации располагается рядом с краном или закреплено около крана на стене
Стационарный фильтр. Обычно такой фильтр состоит из большого цилиндрического корпуса-патрона (примерно 30 см в высоту и 10 см диаметром), в котором размещается сменный картридж или пара картриджей (один над другим либо один вставляется внутрь другого).
Фильтр устанавливается над мойкой и соединяется с водопроводной трубой таким образом, что можно с помощью специального вентиля пустить воду на фильтр или перекрыть ее поток. Выход очищенной воды производится по шлангу, который соединен с дополнительным краном, установленным над раковиной; таким образом, мы отключаем фильтр, когда моем посуду под основным краном, и включаем его, когда нужна очищенная питьевая вода, поступающая через дополнительный кран. Существует несколько вариантов стационарных фильтров, и основные таковы:
– можно использовать не один, а два-три патрона с картриджами
– можно совместить в рамках одного большого корпуса несколько систем очистки – грубой механической, более тонкой сорбционной, использовать ультрафиолетовый облучатель, блок омагничивания воды, устройства для ее насыщения серебром и полезными минералами и так далее (такой способ реализован в устройствах компании «ЭКО-АТОМ»);
– если вы не желаете устанавливать дополнительный кран, выход очищенной воды может производиться по шлангу в любую емкость;
– если водопроводная труба проходит в бетонной стене, то специалисты фирмы либо доберутся до нее, пробив нужное отверстие, либо предложат подводить воду из крана через гибкий съемный шланг (такой же способ, как для фильтров-насадок и настольных фильтров).
Для стационарных фильтров существует особенно большой выбор комплектующих элементов – тех или иных сменных картриджей, загрузок, мембран, дозирующих устройств, различных переходников, труб, шлангов и кранов. Цена такого фильтра зависит от комплектности и может составлять от 1000 до 6000–8000 руб. и более. Производительность – от 5–8 до 15–25 т воды. Иными словами, если регулярно менять картриджи (что обойдется в среднем в 100 руб. в месяц), такая система обеспечит вас водой до конца жизни.
Предфильтры. Внешне они похожи на патроны стационарных фильтров и предназначены для первичной очистки как холодной, так и горячей воды. Их врезают в трубы на входе воды в квартиру, они могут дополнять любой фильтр для очистки «на кране», и их задача – убрать с помощью грубой механической фильтрации крупный мусор: взвесь, частицы ржавчины и т. д. Производительность их велика, а ресурс зависит от загрязненности воды. Как уже отмечалось в предыдущей главе, в одних районах Петербурга картриджи к таким фильтрам нужно менять ежемесячно, а в других их хватает месяца на три. В зависимости от этого эксплуатация предфильтра обойдется вам в 100–300 руб. в месяц.
Магистральные фильтры, еще более мощные, чем стационарные, я рассматривать не буду, так как это системы скорее коллективного пользования, чем индивидуального. Они устанавливаются на входе воды в здание и очищают воду для многих квартир или для гостиницы, ресторана, завода по производству напитков.
Глава 5 Бытовые фильтры
Права пользования водными объектами могут быть ограничены в случаях, предусмотренных настоящим Кодексом и иными федеральными законами, в той мере, в какой это необходимо для защиты основ конституционного строя, обеспечения обороны страны и безопасности государства, охраны здоровья населения, окружающей природной среды, историко-культурного наследия, прав и законных интересов других лиц.
В начале этой главы я должен сообщить вам, что побывал в нескольких петербургских компаниях, производящих фильтры, беседовал с руководителями отделов рекламы Анастасией Кудряшовой («Аквафор») и Алексеем Флеком («Гейзер»), с директором петербургского представительства компании «Брита» Светланой Витальевной Корольковой, а в фирме «ЭКО-АТОМ» долго общался с ее основателем Вениамином Яковлевичем Сквирским и главным технологом Наталией Репниной. Специалисты любой фирмы-производителя являются приверженцами разработок и ноу-хау своих организаций. И это естественно. Они были бы плохими работниками, если бы не считали, что фильтры их компании – самые лучшие. Что же касается моей книги, то она написана для того, чтобы вы, читатель и потребитель, могли действительно разобраться, нужен ли вам фильтр вообще и какой фильтр самый лучший – но в ваших конкретных условиях, то есть для вашей воды и вашего кошелька. Перечисленные мной специалисты, как и те, которых я упомянул в предисловии, помогли мне в решении этой непростой задачи.
Мнение относительно питьевой воды Петербурга у сотрудников Горсанэпиднадзора, экологических служб и ряда специалистов компаний было солидарным и выражалось словами: нам крупно повезло. Воду «на кране» стоит, пожалуй, очищать, можно прокипятить, но в общем-то с очисткой петербургской воды справится любой недорогой фильтр, и продержится он изрядный срок, если уж не месяцы и годы, как утверждает реклама, то не менее пяти-шести недель (половина заявленного ресурса). Другое дело – на Волге или во Владивостоке, куда фирма «Гейзер» поставляет особый «антимазутный» фильтр. В Тюмени, Ростове-на-Дону и Краснодаре жесткость воды высока, и соли быстро забивают любой фильтр. Воду высокой жесткости или, скажем, с большим содержанием железа следует предварительно обрабатывать на особых устройствах – умягчителях жесткости и обезжелезнителях, иначе фильтр может выйти из строя даже после 20–25 л.
Компании, разрабатывающие и производящие фильтры, имеются в каждом крупном городе, но в Петербурге их особенно много: уже упомянутые «Аквафор», «Гейзер» и «ЭКО-АТОМ», а также «Аквапор», «Бриз», КТК (Колпинская техническая компания), «Минеральная продукция», МПП «Спринт», НТЦ технологий электрохимической активации, «Северная заря», «Фильтры ММ», Центр сорбционных технологий МАПО, «Экология и технология», «Элиника» и др. Чтобы никого не обидеть, я перечислил эти организации в алфавитном порядке и буду дальше придерживаться такого же правила.
Рассмотреть все фильтры и рассказать о всех производящих компаниях невозможно, поэтому я опишу наиболее крупные и популярные либо чем-нибудь замечательные. Схема описания будет такова: компания и сведения о ней (если они имеются), данные о фильтрах компании и мои комментарии. Информация о фильтрах содержит: название, класс, ресурс, производительность (скорость фильтрации), наличие сменных картриджей, возможность регенерации картриджа, цену фильтра, цену сменного картриджа, эффективность (качество) очистки. Предупреждаю читателей: эти сведения взяты из технических описаний фильтров, из рекламных проспектов и книг [8, 12, 15]. Если ниже вы прочтете, что какой-то фильтр убирает из исходной воды 99,9 % тяжелых металлов и 100 % микроорганизмов, это не значит, что так утверждаю я – это данные из описаний и рекламы. Свои мнения я привожу в комментариях и в последней главе.
Поделиться книгой: