- darbības princips un pielietojums

Osmoze ir dzīvo organismu un augu dzīves neatņemama sastāvdaļa. Kas nodrošina vielmaiņu šūnu līmenī. Šajā rakstā mēs apsvērsim sistēmu apgrieztā osmoze: darbības princips, tā pielietojums, kā arī priekšrocības un trūkumi.

Ir divu veidu osmoze:

1) Tiešās osmozes sistēma
2) Reversās osmozes sistēma

Tiešā osmoze - ir vienvirziena šķīdinātāja molekulu difūzija, izmantojot īpašu membrānu tās zemākās koncentrācijas virzienā. Ja nebūtu membrānas, tad traukam vienkārši būtu koncentrācijas izlīdzināšana. Pārnešanu izraisa osmotiskais spiediens. Spiediens, kā likums, ir atkarīgs no šķīdinātāja veida, sastāva un izšķīdušo piemaisījumu koncentrācijas.

Reversā osmoze ir nepieciešama, lai radītu ārēju spiedienu uz šķīdinātāju, parasti ūdeni. Ūdens iziet cauri membrānai uz zemāku šķīduma koncentrāciju un tādējādi tiek attīrīts. Izšķīdinātās vielas nogulsnējas šķīdumā, palielinot to koncentrāciju. Ar spiediena palīdzību šajā gadījumā tiek atrisinātas divas problēmas uzreiz:

1) Spiediens aptur tiešo osmozi, un, ja tā nav, neizbēgami sāk darboties tiešās osmozes process.
2) Ar spiediena palīdzību instalācijas produktivitāte palielinās.

Ārējā spiediena lielums ir tieši atkarīgs no lietošanas apstākļiem un mērķiem. Jo lielāks ārējais spiediens, jo lielāks ātrums filtrēšana. Lai attīrītu ūdeni santehnikas sistēmā, spiedienam jābūt 3 - 3,5 atm. Gadījumā, ja ir nepieciešams ķerties pie jūras ūdens atsāļošanas, spiediens būs robežās no 70 līdz 80 atm. Praksē, lai iegūtu nepieciešamo spiedienu, tiek izmantots īpašs sūknis (sūknis).

Reversās osmozes sistēma - pielietojums :

1) Reversās osmozes sistēma ūdens atsāļošanai.
2) Reversās osmozes sistēma ūdens attīrīšanai no visa veida piemaisījumiem rūpniecībā un ikdienā.
3) Reversās osmozes ūdens attīrīšanas sistēma ļauj iegūt īpaši tīru ūdeni medicīnai.
4) Pārtikas rūpniecībā tiek izmantota reversās osmozes ūdens attīrīšanas sistēma.
5) Reversās osmozes atsāļošanas ierīci izmanto uz lieliem kuģiem un zemūdenēm.
6) Reversās osmozes sistēma ir nepieciešama siltumenerģijas nozarē ūdens attīrīšanas sistēmām.

Reversās osmozes sistēma tika izmantota 1970. gadā un bija visizplatītākā ūdens attīrīšanā ar reverso osmozi. Šī sistēma ir sadalīta divos veidos: sadzīves tehnikai un rūpnieciskajām sistēmām. Šīm divām grupām ir daudz kopīga (osmoze un ūdens attīrīšana ir nesaraujami saistītas). Visas sistēmas tiek realizētas vairāku moduļu veidā, no kuriem katrs veic noteiktas funkcijas.

Tas izskaidrojams ar sekojošo :

A) Visiem moduļiem ir atšķirīgs kalpošanas laiks, saistībā ar to nomaiņa notiek dažādos laikos.
b) Mehāniskie piemaisījumi daudz biežāk aizsprosto membrānu, tāpēc vispirms ir jānomaina šis filtrs.

Reversās osmozes sistēma nenoņem visus piemaisījumus, īpaši nepatīkams un bīstams ir hlors, kas iznīcina membrānas. Hlors tiek noņemts, uzstādot 1-2 oglekļa filtrus, kas tiek novietoti pēc mehāniskā ūdens attīrīšanas filtra. Tāpat šis filtrs atdala visus organiskos savienojumus un dzelzi (kas ir bīstams membrānām).

Pēc reversās osmozes filtra, kā likums, tiek uzstādīts mineralizators, kas ļauj pievienot nepieciešamos minerālus un sāļus, ko noņem filtrs. Tālāk attīrītais ūdens tiek apstrādāts ar ultravioleto gaismu, kas ļauj to 100% atbrīvot no mikroorganismiem.

Reversās osmozes uzstādīšanas shēma ir šāda: mehāniskais ūdens attīrīšanas filtrs --- oglesūdens attīrīšanas filtrs Nr.1 ​​--- oglekļa filtrs Nr.2 --- filtrs reversās osmozes ūdens apstrāde --- mineralizators --- sterilizators(UV). Tīrīšanas soļu skaits var būt līdz 6-7. Attīrīšanas rezultātā ūdens tiek sadalīts divos kanālos:

A) Attīrīts ūdens nonāk sadzīves sistēmās un patērētājos vai ūdens uzglabāšanas tvertnē.
b) Ūdens (sālījums) ar augstu sāls saturu tiek novadīts kanalizācijas sistēmā.

Reversās osmozes ūdens filtrs ir reversās osmozes membrāna. Mūsdienu membrānas ir izgatavotas no sintētiska polimēru kompozītmateriāla.

Virsmas membrāna rada īpašu ūdens slāni, kas neizšķīdina tajā esošos sāļus, kā arī neļauj tiem iziet cauri. Atkarībā no tā, kam membrāna ir paredzēta, ir atkarīga tās izpildes metode (plāksnes vai ruļļa materiāls).

Pēc savas konstrukcijas reversās osmozes ūdens attīrīšanas filtra membrāna ir poraina struktūra, kas izgatavota no kompozītmateriāla. Galvenā prasība ir tāda, ka membrānai caur sevi ir jāizlaiž tikai ūdens, vienlaikus saglabājot izšķīdušos piemaisījumus. Ūdenim poru diametram jābūt 0,0001 µm, bet tādām vielām kā hlors, skābeklis un fluors tas nav šķērslis.

Reversās osmozes membrānai ir divi galvenie parametri, piemēram, attīrīšanas pakāpe (99% gandrīz visām vielām) un veiktspēja (atkarībā no spiediena).

Reversās osmozes ūdens attīrīšanas filtrs attīra pirmo ūdeni pēc sastāva tuvu destilētajam, bet otrais attīra 96-98% (no izšķīdušām vielām) un 100% no mikroorganismiem. Trešais ūdens, neskatoties uz to, ka tam ir augsta efektivitāte, arī nav bez trūkumiem.

Reversās osmozes ūdens attīrīšanas filtra priekšrocības :

1) ir augsta attīrīšanas pakāpe
2) Tam ir plašs pielietojumu klāsts
3) Augsta veiktspēja
4) Siltumenerģētikā tam ir zems patēriņš darbības laikā, salīdzinot ar jonu apmainītājiem. Nav nepieciešama reģenerācija un reaģentu piegāde.

Reversās osmozes ūdens attīrīšanas filtra trūkumi :

1) Tam ir ļoti augsta attīrīšanas pakāpe, kas dažos gadījumos prasa attīrīta ūdens, īpaši dzeramā ūdens, mineralizāciju.
2) Ļoti jutīgs pret dažiem piemaisījumiem, kas iznīcina reversās osmozes membrānu (hlors, fluors, dzelzs, mangāns, cietības sāļi).
3) Nepieciešama sākotnējā šķīduma pirmapstrāde.

Reversās osmozes filtrēšanas darbības princips un shēma

Šobrīd patērētāju vidū arvien populārāki kļūst filtri, kas darbojas pēc reversās osmozes principa. Šādiem filtriem ir īpaša membrāna un ūdens kustība caur to no koncentrētāka šķīduma uz mazāk koncentrētu.
Reversās osmozes process ir izmantots kā ūdens attīrīšanas metode kopš 60. gadu sākuma. Sākotnēji to izmantoja jūras ūdens atsāļošanai. Mūsdienās saskaņā ar reversās osmozes principu simtiem tūkstošu tonnu dzeramais ūdens dienā.
Tehnoloģiju pilnveidošana ir devusi iespēju mājās izmantot reversās osmozes sistēmas. Līdz šim pasaulē jau ir uzstādīti tūkstošiem šādu sistēmu. Ūdenim, ko iegūst ar reverso osmozi, ir unikāla attīrīšanas pakāpe. Pēc savām īpašībām tas ir tuvu ledāju kušanas ūdenim, kas atzīts par videi draudzīgāko un cilvēkiem labvēlīgāko.
Osmozes parādība ir visu dzīvo organismu metabolisma pamatā. Pateicoties viņam, barības vielas iekļūst katrā dzīvā šūnā un, gluži pretēji, tiek izvadīti toksīni.
Osmozes parādība tiek novērota, ja divi sāls šķīdumi ar dažādu koncentrāciju tiek atdalīti ar daļēji caurlaidīgu membrānu.
Šī membrāna ļauj iziet cauri noteikta izmēra molekulām un joniem, bet kalpo kā barjera vielām ar lielākām molekulām. Tādējādi ūdens molekulas spēj iekļūt membrānā, bet ūdenī izšķīdušās sāls molekulas ne.
Ja puscaurlaidīgas membrānas pretējās pusēs atrodas sāli saturoši šķīdumi ar atšķirīgu koncentrāciju, ūdens molekulas caur membrānu pārvietosies no vāji koncentrēta šķīduma uz vairāk koncentrētu, izraisot šķidruma līmeņa paaugstināšanos pēdējā. Osmozes fenomena dēļ ūdens iekļūšanas process caur membrānu tiek novērots pat tad, ja abi šķīdumi atrodas zem vienāda ārējā spiediena.
Divu dažādu koncentrāciju šķīdumu līmeņu augstuma atšķirība ir proporcionāla spēkam, ar kādu ūdens iziet cauri membrānai. Šo spēku sauc par osmotisko spiedienu.
Gadījumā, ja ārējais spiediens, kas pārsniedz osmotisko spiedienu, iedarbojas uz šķīdumu ar lielāku koncentrāciju, ūdens molekulas sāks pārvietoties pa puscaurlaidīgu membrānu pretējā virzienā, tas ir, no koncentrētāka šķīduma uz mazāk koncentrētu.
Šo procesu sauc par reverso osmozi. Visas reversās osmozes membrānas darbojas pēc šī principa.
Reversās osmozes procesā ūdens un tajā izšķīdušās vielas tiek atdalītas molekulārā līmenī, savukārt vienā membrānas pusē uzkrājas gandrīz ideāli tīrs ūdens, bet otrā pusē paliek visi piemaisījumi. Tādējādi reversā osmoze nodrošina daudz augstāku attīrīšanas pakāpi nekā lielākā daļa tradicionālo filtrēšanas metožu, kuru pamatā ir mehānisko daļiņu filtrēšana un vairāku vielu adsorbcija, izmantojot aktivēto ogli.
Visas reversās osmozes membrānas darbojas pēc šī principa. Reversās osmozes process tiek veikts ar osmotiskajiem filtriem, kas satur īpašas membrānas, kas aiztur ūdenī izšķīdušos organiskos un minerālos piemaisījumus, baktērijas un vīrusus. Ūdens attīrīšana notiek molekulu un jonu līmenī, ievērojami samazinot kopējo sāls saturu ūdenī. Daudzus mājas reversās osmozes filtrus izmanto ASV un Eiropā, lai attīrītu komunālo ūdeni ar sāls saturu no 500 līdz 1000 mg/l; augstspiediena reversās osmozes sistēmas attīra iesāļu un pat jūras ūdeni (36000 mg/l) līdz normāla dzeramā ūdens kvalitātei.
Reversās osmozes filtri attīra no ūdens Na, Ca, Cl, Fe, smagos metālus, insekticīdus, mēslojumu, arsēnu un daudzus citus piemaisījumus. "Molekulārais siets", kas ir reversās osmozes membrānas, aiztur gandrīz visus ūdenī esošos piemaisījumu elementus neatkarīgi no to rakstura, kas pasargā ūdens patērētāju no nepatīkamiem pārsteigumiem, kas saistīti ar neprecīzu vai nepilnīgu avota ūdens analīzi, īpaši no atsevišķām akām.
Reversās osmozes procesā ūdens un tajā izšķīdušās vielas tiek atdalītas molekulārā līmenī, savukārt vienā membrānas pusē uzkrājas gandrīz ideāli tīrs ūdens, un visi piemaisījumi paliek otrā membrānas pusē. Tādējādi reversā osmoze nodrošina daudz augstāku attīrīšanas pakāpi nekā lielākā daļa tradicionālo filtrēšanas metožu, kuru pamatā ir mehānisko daļiņu filtrēšana un vairāku vielu adsorbcija, izmantojot aktivēto ogli.
Galvenais un vissvarīgākais reversās osmozes iekārtu elements ir membrāna. Sākotnējais ūdens, kas piesārņots ar dažādiem piemaisījumiem un daļiņām, iziet cauri membrānas porām, kas ir tik mazas, ka piesārņojums praktiski neiziet cauri. Lai novērstu membrānas poru aizsērēšanu, ieplūdes plūsma tiek virzīta gar membrānas virsmu, kas nomazgā netīrumus. Tādējādi viena ievades plūsma tiek sadalīta divās izvades plūsmās: šķīdums, kas iet caur membrānas virsmu (permeāts), un sākotnējās plūsmas daļa, kas neizgāja caur membrānu (koncentrāts).
Reversās osmozes puscaurlaidīgā membrāna ir nevienmērīga blīvuma salikts polimērs. Šis polimērs ir veidots no diviem slāņiem, kas ir nesaraujami saistīti viens ar otru. Ārējais ļoti blīvs barjeras slānis, kura biezums ir aptuveni 10 miljondaļas cm, atrodas virs mazāk blīva poraina slāņa, kas ir piecas tūkstošdaļas cm biezs, iziet cauri membrānai, radot caurlaidības plūsmu. Permeāta kvalitāte ir salīdzināma ar demineralizētā ūdens kvalitāti, kas iegūta pēc tradicionālās H-OH-jonizācijas shēmas, un dažos parametros (oksidējamība, silīcijskābe, dzelzs saturs u.c.) to pārspēj.
Reversās osmozes membrāna ir lielisks filtrs un teorētiski izšķīdušo minerālvielu saturs iegūtajā filtrācijā tīrs ūdens jābūt 0 mg / l (tas ir, tiem nevajadzētu būt vispār!), neatkarīgi no to koncentrācijas ienākošajā ūdenī.
Reversās osmozes membrāna ir neaizstājama ūdens attīrīšanai no mikrobiem, jo ​​membrānu poru izmērs ir ievērojami lielāks mazāks izmērs paši vīrusi un baktērijas.
Faktiski normālos darbības apstākļos 98-99% tajā izšķīdušo minerālvielu tiek atgūti no ienākošā ūdens. Tīrā ūdenī, kas iegūts filtrēšanas rezultātā, paliek 6-7 mg/l izšķīdušo minerālvielu.
Ūdenī izšķīdinātiem minerāliem ir elektriskais lādiņš, arī puscaurlaidīgai membrānai ir savs elektriskais lādiņš. Pateicoties tam, 98 - 99% minerālu molekulu tiek atgrūstas no reversās osmozes membrānas. Tomēr visas molekulas un joni atrodas pastāvīgā, haotiskā kustībā. Kādā brīdī kustīgie pretēji lādēti joni atrodas ļoti tuvu viens no otra, tie tiek piesaistīti, to elektriskie lādiņi tiek savstarpēji neitralizēti un veidojas neuzlādēta daļiņa. Neuzlādētās daļiņas vairs neatgrūž reversās osmozes membrāna un var iziet cauri tai.
Bet ne visas neuzlādētās daļiņas nonāk tīrā ūdenī. Reversās osmozes membrāna ir veidota tā, lai tās poru izmērs būtu pēc iespējas tuvāks dabā mazāko ūdens molekulu izmēram, tāpēc caur reversās osmozes membrānu var iziet tikai mazākās neuzlādētās minerālvielu molekulas, un caur to nespēs iekļūt visbīstamākās lielās molekulas, piemēram, smago metālu sāļi.
Praksē membrāna pilnībā neuztur ūdenī izšķīdušās vielas. Tie iekļūst membrānā, bet nenozīmīgā daudzumā. Tāpēc attīrīts ūdens joprojām satur nelielu daudzumu izšķīdušo vielu. Ir svarīgi, lai ieplūdes spiediena palielināšanās neizraisītu sāls satura palielināšanos ūdenī pēc membrānas. Gluži pretēji, lielāks ūdens spiediens ne tikai palielina membrānas veiktspēju, bet arī uzlabo tīrīšanas kvalitāti, izmantojot reversās osmozes metodi. Citiem vārdiem sakot, jo lielāks ūdens spiediens uz membrānu, jo vairāk tīra ūdens vislabākā kvalitāte tu vari dabūt.
Ūdens attīrīšanas procesā pēc reversās osmozes principa palielinās sāļu koncentrācija ieplūdes pusē, kā rezultātā membrāna var aizsērēt un pārstāt darboties. Lai to novērstu, gar membrānu tiek izveidota piespiedu ūdens plūsma, izskalojot sālījumu kanalizācijā.
Reversās osmozes procesa efektivitāte attiecībā uz dažādiem piemaisījumiem un izšķīdušajām vielām ir atkarīga no vairākiem faktoriem: spiediena, temperatūras, pH līmeņa, materiāla, no kura izgatavota membrāna, un ķīmiskais sastāvs ieejas ūdens, ietekmē reversās osmozes sistēmas efektivitāti. Ūdens attīrīšanas pakāpe šādos filtros ir 85% -98% lielākajai daļai neorganisko elementu. Organiskās vielas, kuru molekulmasa ir lielāka par 100-200, tiek pilnībā noņemtas; un ar mazāku daudzumu tie var iekļūt membrānā nelielos daudzumos.
Neorganiskās vielas ļoti labi atdala reversās osmozes membrāna. Atkarībā no izmantotās membrānas veida (celulozes acetāts vai plānslāņa kompozīts) vairumam neorganisko elementu attīrīšanas pakāpe ir 85%-98%.
Reversās osmozes membrāna arī izvada no ūdens organiskās vielas. Šajā gadījumā organiskās vielas, kuru molekulmasa pārsniedz 100-200, tiek pilnībā noņemtas; un ar mazāku daudzumu tie var iekļūt membrānā nelielos daudzumos. Lielais vīrusu un baktēriju izmērs praktiski izslēdz iespēju tiem iekļūt caur reversās osmozes membrānu. Tomēr ražotāji to apgalvo liels izmērs vīrusi un baktērijas praktiski novērš to iekļūšanas iespēju caur membrānu.
Tajā pašā laikā membrāna ļauj iziet cauri skābeklim un citām ūdenī izšķīdinātām gāzēm, kas nosaka tās garšu. Rezultātā reversās osmozes sistēmas izvads ir svaigs, garšīgs, tik tīrs ūdens, ka, stingri ņemot, tas pat nav jāvāra.
Rūpniecībā šādas membrānas ir izgatavotas no polimēru un keramikas materiāliem. Atkarībā no poru lieluma tos izmanto, lai:
apgrieztā osmoze;
mikrofiltrācija
ultrafiltrācija;
nanofiltrācija (nanometrs - viena miljardā daļa no metra jeb viena tūkstošdaļa mikrona, tas ir, 1 nm = 10 angstromi = 0,001 mikrons.);
Reversās osmozes membrānas satur šaurākās poras, tāpēc tās ir visselektīvākās. Tie notver visas baktērijas un vīrusus, lielāko daļu izšķīdušo sāļu un organisko vielu (ieskaitot dzelzi un humusa savienojumus, kas ūdenim piešķir krāsu, un patogēnās vielas), izlaižot tikai mazu organisko savienojumu ūdens molekulas un vieglos minerālsāļus. Vidēji RO membrānas saglabā 97-99% no visām izšķīdušajām vielām, izlaižot tikai ūdens molekulas, izšķīdušās gāzes un vieglos minerālsāļus.
Membrānas filtra materiāls ir celulozes nitrāts. Kā liecina ilgstoša prakse, šis materiāls nodrošina optimālus apstākļus aizkavētu mikroorganismu augšanai, izslēdzot viltus negatīvus rezultātus.
Membrānas filtrs sastāv no vairākiem slāņiem, kas ir savienoti kopā un aptīti ap plastmasas cauruli. Membrānas materiāls ir daļēji caurlaidīgs. Ūdens tiek izspiests cauri puscaurlaidīgai membrānai, kas noraida pat zemas molekulmasas savienojumus. Zemāk ir parādīts shematisks membrānas attēls.
Reversās osmozes membrānas tiek izmantotas daudzās nozarēs, kur ir nepieciešams iegūt augstas kvalitātes ūdeni (ūdens pildīšana, alkoholisko un bezalkoholisko dzērienu ražošana, pārtikas rūpniecība, farmācija, elektronikas rūpniecība u.c.).
Divpakāpju reversās osmozes izmantošana (ūdens tiek izlaists caur reversās osmozes membrānām divas reizes) ļauj iegūt destilētu un demineralizētu ūdeni. Šādas sistēmas ir ekonomiski izdevīga alternatīva iztvaicētāja destilētājam un tiek izmantotas daudzās nozarēs (galvanizācija, elektronika utt.). Pēdējos gados ir sācies jauns membrānu tehnoloģiju uzplaukums.
Ikdienā arvien vairāk tiek izmantoti membrānas filtri. Tas kļuva iespējams, pateicoties zinātnes un tehnoloģiju sasniegumiem: kļuva lētākas membrānas ierīces, pieauga īpatnējā produktivitāte un darba spiediens. Reversās osmozes sistēmas ļauj iegūt tīrāko ūdeni, kas atbilst SanPiN "Dzeramais ūdens" un Eiropas dzeramā ūdens lietošanas kvalitātes standartiem, kā arī visām prasībām lietošanai sadzīves tehnikā, apkures sistēmās un santehnikā.
Membrānas filtrēšana ir neaizstājama ūdens attīrīšanai no mikrobiem, jo ​​membrānu poru izmērs ir daudz mazāks nekā pašu vīrusu un baktēriju izmērs.
Mikrofiltrācijas membrānas ar poru izmēru 0,1–1,0 mikroni saglabā smalkas suspensijas un koloidālās daļiņas, kas definētas kā duļķainība. Parasti tos izmanto, ja ir nepieciešama rupja ūdens attīrīšana vai iepriekšēja ūdens attīrīšana pirms dziļākas attīrīšanas.
Pārejot no mikrofiltrācijas uz reverso osmozi, samazinās membrānas poru izmērs un līdz ar to samazinās minimālais aizturēto daļiņu izmērs. Tajā pašā laikā, jo mazāks ir membrānas poru izmērs, jo lielāku pretestību tā nodrošina plūsmai un lielāku spiedienu, kas nepieciešams filtrēšanas procesam.
Ultrafiltrācijas (UV) UV membrāna aiztur suspendētās daļiņas, mikroorganismus, aļģes, baktērijas un vīrusus, ievērojami samazina ūdens duļķainību. Dažos gadījumos UV membrānas efektīvi samazina ūdens oksidējamību un krāsu. Ultrafiltrācija aizstāj nostādināšanu, nostādināšanu, mikrofiltrāciju.
Ultrafiltrācijas membrānas ar poru izmēru no 0,01 līdz 0,1 µm noņem lielas organiskās molekulas (molekulmasa virs 10 000), koloidālās daļiņas, baktērijas un vīrusus, nesaglabājot izšķīdušos sāļus. Šādas membrānas tiek izmantotas rūpniecībā un sadzīvē un nodrošina nemainīgi augstu attīrīšanas kvalitāti no iepriekšminētajiem piemaisījumiem, nemainot ūdens minerālo sastāvu.
Rūpnieciskajā ūdens attīrīšanā visplašāk tiek izmantotas dobšķiedru membrānas, kuru galvenais elements ir doba šķiedra ar diametru 0,5-1,5 mm ar ultrafiltrācijas membrānu, kas uzklāta uz iekšējās virsmas. Lai iegūtu lielu filtrēšanas virsmu, dobu šķiedru grupas tiek grupētas moduļos, kas nodrošina 47-50 m2.
Ultrafiltrācija ļauj saglabāt ūdens sāls sastāvu un veikt tā dzidrināšanu un dezinfekciju, praktiski neizmantojot ķīmiskas vielas.
Parasti UV iekārta darbojas strupceļa filtrēšanas režīmā, neizlādējot koncentrātu. Filtrēšanas process mijas ar membrānu atmazgāšanu no uzkrātajiem piesārņotājiem. Lai to izdarītu, daļa no attīrītā ūdens tiek piegādāta pretējā virzienā. Periodiski mazgāšanas ūdenī tiek dozēts mazgāšanas līdzekļu šķīdums. Skalošanas ūdens, kas ir koncentrāts, nepārsniedz 10–20% no sākotnējās ūdens plūsmas. Reizi vai divas gadā membrānas tiek intensīvi cirkulētas ar īpašiem tīrīšanas šķīdumiem.
Ultrafiltrāciju var izmantot, lai iegūtu dzeramo ūdeni tieši no virszemes avota. Tā kā UV membrāna ir barjera baktērijām un vīrusiem, ūdens primārā hlorēšana nav nepieciešama. Dezinfekcija tiek veikta tieši pirms ūdens piegādes patērētājam.
Tā kā ultrafiltrāts ir pilnībā brīvs no suspendētām un koloidālām vielām, šo tehnoloģiju var izmantot kā ūdens pirmapstrādi pirms reversās osmozes.
Nanofiltrācija (NF) ieņem starpposmu starp reverso osmozi un ultrafiltrāciju. Nanofiltrācijas membrānas raksturo poru izmērs no 0,001 līdz 0,01 µm. Tie saglabā organiskos savienojumus ar molekulmasu virs 300 un izlaiž 15-90% sāļu atkarībā no membrānas struktūras.
Reversā osmoze un nanofiltrācija ir ļoti līdzīgas vides atdalīšanas mehānisma, procesa organizācijas shēmas, darba spiediena, membrānu un aprīkojuma ziņā. Nanofiltrācijas membrāna daļēji saglabā organiskās molekulas, izšķīdušos sāļus, visus mikroorganismus, baktērijas un vīrusus. Tajā pašā laikā atsāļošanas pakāpe ir zemāka nekā ar reverso osmozi. Nanofiltrāts gandrīz nesatur cietības sāļus (10-15 reizes samazinās), t.i. viņš ir mīkstināts. Ir arī efektīva ūdens krāsas un oksidējamības samazināšanās. Rezultātā avota ūdens tiek mīkstināts, dezinficēts un daļēji atsāļots.
Mūsdienu nanofiltrācijas filtri ir alternatīva jonu apmaiņas ūdens mīkstinātājiem.
Jaunākās paaudzes ūdens filtri ir uz nanooglekļa bāzes veidoti filtri. Tie vēl nav plaši izplatīti pasaules tirgū, taču, neskatoties uz to, tie maksā salīdzinoši maz naudas. To priekšrocība pār citiem filtriem ir īpašajā tīrīšanas smalkumā un tīrīšanas smalkumā – tie neizņem no ūdens visu, t.i. atstājiet ūdenī sāļus un mikroelementus. Tajā pašā laikā tie attīra ūdeni nanolīmenī, t.i. darbojas desmitiem un simtiem reižu labāk nekā analogi - filtri, kuru pamatā ir oglekļa sorbents.
Bet vispazīstamākie reversās osmozes membrānas filtri ūdens attīrīšanai, pateicoties unikālajai ūdens kvalitātei, kas sasniegta pēc filtrēšanas. Šādi filtri efektīvi tiek galā ar zemas molekulmasas humusa savienojumiem, kas ūdenim piešķir dzeltenīgu nokrāsu un pasliktina tā garšas īpašības un kurus ir ļoti grūti noņemt ar citām metodēm. Izmantojot membrānas reversās osmozes filtrus, jūs varat iegūt tīrāko ūdeni. Šāds ūdens ir ne tikai drošs veselībai, bet arī saglabā dārgās santehnikas sniega baltumu, neizslēdz mājsaimniecības ierīces un apkures sistēma, un vienkārši priecē aci.
Reversās osmozes filtriem ir vairākas citas priekšrocības. Pirmkārt, piesārņotāji neuzkrājas membrānas iekšpusē, bet pastāvīgi tiek novadīti kanalizācijā, kas novērš iespēju tiem nokļūt attīrītajā ūdenī. Pateicoties šai tehnoloģijai, pat ievērojami pasliktinoties avota ūdens parametriem, attīrītā ūdens kvalitāte saglabājas nemainīgi augsta. Veiktspēja var tikai samazināties, par ko patērētājs uzzina no sistēmā iebūvētajiem skaitītājiem. Šajā gadījumā membrāna jāmazgā ar īpašiem reaģentiem. Šādas mazgāšanas regulāri (apmēram 4 reizes gadā) veic servisa speciālisti. Tajā pašā laikā tiek uzraudzīta instalācijas darbība. Vēl viena priekšrocība ir ķīmisko izdalījumu un reaģentu trūkums, kas nodrošina vides drošību. Membrānas sistēmas ir kompaktas un lieliski iekļaujas interjerā. Tie ir viegli lietojami, un tiem nav nepieciešama lietotāja uzmanība.
Membrānas ūdens attīrīšanas sistēmas ir diezgan dārgas. Bet, ņemot vērā to, ka, izmantojot "akumulatīvās" sistēmas, visticamāk, būs nepieciešamas vairākas dažādu darbību instalācijas, arī to kopējās izmaksas būs dārgas. Un, ja mēs runājam par ekspluatācijas izmaksām, tad membrānu sistēmām tās ir daudz mazākas.
Tagad reversās osmozes tehnoloģija aktīvi attīstās. Instalācijas tiek pastāvīgi uzlabotas. Mūsdienu sistēmas ir komplektētas vienības ar ūdens priekšapstrādi, uzstādītas zem izlietnes vai uz ūdens padeves līnijas.
Osmotiskie filtri kļūst arvien populārāki sadzīves vajadzībām, pateicoties to uzticamībai, kompaktumam, lietošanas vienkāršībai un, protams, iegūtā ūdens nemainīgi augstās kvalitātes dēļ. Daudzi patērētāji apgalvo, ka tikai pateicoties reversajai osmozei, viņi atpazina tīra ūdens patieso krāsu.
Lielākā daļa dzīvojamo māju reversās osmozes filtru ir aprīkoti ar kompozītmateriālu plānslāņa membrānām, kas spēj aizturēt 95 līdz 99% visu izšķīdušo cieto vielu. Šīs membrānas var darboties plašā pH un temperatūras diapazonā, kā arī ar augstu ūdenī izšķīdinātu piemaisījumu koncentrāciju.
Patlaban progresīvākās dzeramā ūdens sagatavošanas sistēmas ir reversās osmozes sistēmas, kas nodrošina ūdeni pie izplūdes attīrīšanas pakāpes ziņā tuvu destilētajam. Tomēr atšķirībā no destilētā tai ir lieliskas garšas īpašības, jo tajā tiek saglabātas izšķīdušās gāzes.
Šādas sistēmas galvenā sastāvdaļa ir daļēji caurlaidīga membrāna, kas nodrošina ūdens attīrīšanas pakāpi līdz pat 98-99% attiecībā pret gandrīz visiem piesārņotājiem. Membrāna ļauj iziet cauri tikai ūdens molekulām, filtrējot visu pārējo. Membrānai raksturīgais poru izmērs ir 1 angstroms (10-10 m). Pateicoties šai attīrīšanai, no ūdens tiek izvadīti izšķīdušie neorganiskie un organiskie savienojumi, kā arī smagie metāli, baktērijas un vīrusi.
Dažos gadījumos ir nepieciešama reversās osmozes izmantošana. Piemēram, ūdens mīkstināšanai. Parasti tam izmanto jonu apmaiņas sveķus, kas par ūdens cietību atbildīgos kalcija un magnija jonus aizstāj ar nātrija joniem. Nātrija sāļi neveidojas katlakmens, un pieļaujamā nātrija koncentrācija ūdenī ir daudz augstāka nekā kalcija un magnija koncentrācija. Tātad parasti viss ir kārtībā. Bet, ja cietība ir ļoti augsta, vairāk nekā 30 mg / ekv / l, tad šajā procesā ir nātrija pārpalikums. Nebūs katlakmens, bet jūs nevarat dzert šādu ūdeni. Šeit ir nepieciešama reversā osmoze, lai noņemtu lieko nātriju - lai mīkstinātu ūdeni.
Mūsdienās Krievijas tirgū tiek piedāvāti arī cita veida membrānas sorbcijas klases filtri. Tie sastāv no membrānas bloka un viena vai diviem blokiem (atkarībā no veiktspējas un resursiem) papildu attīrīšanai. Turklāt dzeramais ūdens, kas jau ir attīrīts un stabilizēts sāls sastāva ziņā, tiek pakļauts galīgai 6-12-kārtīgai attīrīšanai uz īpašām šķiedrām un sorbentiem. Šāda daudzu šķidrās vides attīrīšanas un dzidrināšanas metožu kombinācija, ko speciālisti dēvē par "ūdens malšanu", ļāva palielināt šo ūdens attīrītāju resursus līdz 50 000-75 000 litriem.
Vietējā rūpniecība ražo arī kompaktus reversās osmozes filtrus, kas paredzēti ūdens attīrīšanai lauka vai ekstremālos apstākļos. To galvenā priekšrocība ir daudzpusība un kompaktums, jūs vienmēr varat tos ņemt līdzi un izmantot filtru jebkurā laikā. Tās ir teleskopiskas formas un izmēra caurules ar parastu pildspalvu. Neskatoties uz to nelielo izmēru, šādas ierīces spēj droši attīrīt 10 litrus ūdens no baktērijām, vīrusiem, hlora, fenola un toksiskiem metāliem.
Bet, neskatoties uz to priekšrocībām, ne visiem patīk osmotiskie filtri. Galvenais arguments: ko tas dod, ja ūdens ir ideāli tīrs? Galu galā tas nesatur mikroelementus. Atbildot uz šo jautājumu, daži ražotāji stāsta, ka nepieciešamos mikroelementus cilvēks saņem nevis no ūdens, bet kopā ar pārtiku, jo, lai apmierinātu ikdienas vajadzību, piemēram, pēc kālija, jāizdzer 150 litri ūdens, bet 1000. litri fosfora.l; citi izstrādā īpašus mineralizatorus, lai ūdens pēc tīrīšanas ar filtru kļūtu ne tikai tīrs, bet arī “dzīvs”, tas ir, pilnvērtīgs patēriņam. Šādām iekārtām ir ilgs resurss (4000 - 15000 l) un augsts filtrācijas ātrums (1,5-3 l/min). Šie filtri ir dārgi - no 150 līdz 900 $, kā arī prasa daudz vietas uzstādīšanai.

Tipiski reversās osmozes sistēmu darbības traucējumu gadījumi Atols un metodes to novēršanai. Ja šajā krājumā neatrodat atbildi un problēmas risinājumu, tad skat instrukcijas jūsu modelim vai kontaktpersonai servisa centrs "Rusfilter-Service" .

Drenāžas ūdens nepārtraukti plūst

Cēlonis

• Bojāts slēgvārsts
• Aizsērējuši nomaināmie elementi, bojāti priekšfiltri
• Zems spiediens

likvidēšana

Priekš šī:

1. Aizveriet uzglabāšanas tvertnes krānu;
2. Atveriet tīra ūdens jaucējkrānu;
3. Jūs dzirdēsiet, ka no tā izplūst ūdens drenāžas caurule;
4. Aizveriet tīra ūdens krānu;
5. Pēc dažām minūtēm ūdens plūsmai no drenāžas caurules jāpārtrauc;
6. Ja plūsma neapstājas, nomainiet slēgvārstu.

• Nomainiet kasetnes, tostarp, ja nepieciešams, membrānu vai bojātos priekšfiltrus
• Sistēmai bez sūkņa nepieciešams ieplūdes spiediens vismaz 2,8 atm. Ja spiediens ir zemāks par norādīto, tad jāuzstāda spiediena paaugstināšanas sūknis (skatiet lietošanas rokasgrāmatas sadaļu "Opcijas").

noplūdes

Cēlonis

• Savienojošo cauruļu malas nav nogrieztas 90° leņķī, vai arī caurules malai ir "burzmas".
• Caurules nav cieši savienotas
• Vītņotie savienojumi nav pievilkti
• Trūkst o-gredzenu
• Spiediena kāpums ieplūdes cauruļvadā virs 6 atm

likvidēšana

• Uzstādot, demontējot vai mainot filtra elementus, pārliecinieties, ka savienojošo cauruļu malas ir līdzenas (nogrieztas taisnā leņķī) un bez raupjuma un retināšanas.
• Ievietojiet cauruli savienotājā, līdz tā apstājas, un pielieciet papildu spēku, lai noslēgtu savienojumu. Pavelciet cauruli, lai pārbaudītu savienojumus.
• Ja nepieciešams, pievelciet skrūvju savienojumus.
• Sazinieties ar piegādātāju
• Lai novērstu noplūdi, ieteicams sistēmā pirms pirmā priekšfiltra uzstādīt Honeywell D04 vai D06 spiediena samazināšanas vārstu, kā arī atoll Z-LV-FPV0101

Ūdens no krāna netek vai nepil, t.i. zema veiktspēja

Cēlonis

• Zems ūdens spiediens filtra ieplūdē
• Caurules ir saliektas
• Zema ūdens temperatūra

likvidēšana

• Sistēmai bez sūkņa nepieciešams ieplūdes spiediens vismaz 2,8 atm. Ja spiediens ir zemāks par norādīto, tad jāuzstāda spiediena paaugstināšanas sūknis (skatīt konkrētā modeļa lietošanas instrukcijas sadaļu "Opcijas")
• Pārbaudiet caurules un noņemiet locījumus
• Darba temperatūra auksta ūdens = 4-40°С

Tvertnē nav pietiekami daudz ūdens

Cēlonis

• Sistēma ir tikko sākusies
• Aizsērējuši priekšfiltri vai membrāna
• Gaisa spiediens tvertnē ir augsts
• Aizsērējusi pretvārsts membrānas kolbā

likvidēšana

• Nomainiet priekšfiltrus vai membrānu
• Nomainiet plūsmas ierobežotāju

pienains ūdens

Cēlonis

• Gaiss sistēmā

likvidēšana

• Gaiss sistēmā ir norma sistēmas darbības sākuma dienās. Pēc vienas līdz divām nedēļām tas tiks pilnībā atsaukts.

Ūdenim ir nepatīkama smaka vai garša

Cēlonis

• Oglekļa pēcfiltra resurss ir beidzies
• Membrāna aizsērējusi
• Konservants netiek izskalots no tvertnes
• Nepareizs caurules savienojums

likvidēšana

• Nomainiet oglekļa pēcfiltru
• Nomainiet membrānu
• Iztukšojiet tvertni un piepildiet vēlreiz (procedūru var atkārtot vairākas reizes)
• Pārbaudiet savienojuma secību (skatiet savienojuma shēmu šī filtra instrukcijās)

Ūdens netiek piegādāts no tvertnes uz krānu

Cēlonis

• Spiediens tvertnē ir zem pieļaujamā
• Tvertnes diafragmas plīsums
• Tvertnes vārsts aizvērts

likvidēšana

• Sūknējiet gaisu caur tvertnes gaisa vārstu līdz vajadzīgajam spiedienam (0,5 atm.) Ar automašīnas vai velosipēda sūkni
• Nomainiet tvertni
• Atveriet tvertnes jaucējkrānu

Ūdens neietilpst kanalizācijā

Cēlonis

• Aizsērējis ūdens plūsmas ierobežotājs kanalizācijai

likvidēšana

• Nomainiet plūsmas ierobežotāju

paaugstināts troksnis

Cēlonis

• Aizsērējusi kanalizācija
• Augsts ieplūdes spiediens

likvidēšana

• Atrodiet un noņemiet aizsprostojumu
• Uzstādiet spiediena samazināšanas vārstu Noregulējiet spiedienu ar ūdens krānu

Sūknis neizslēdzas

Cēlonis

• Tvertnē nav pietiekami daudz ūdens.
• Augstspiediena sensors ir jānoregulē.

likvidēšana

• Tvertne tiek piepildīta 1,5-2 stundu laikā Zema temperatūra un ieplūdes spiediens samazina membrānas veiktspēju. Var būt tikai jāgaida
• Nomainiet priekšfiltrus vai membrānu
• Pārbaudiet spiedienu tukšajā uzglabāšanas tvertnē caur gaisa vārstu, izmantojot manometru. Normāls spiediens ir 0,4-0,5 atm. Nepietiekama spiediena gadījumā uzsūknējiet ar automašīnas vai velosipēda sūkni.
• Nomainiet plūsmas ierobežotāju
• Pretvārsts ir uzstādīts uz membrānas spuldzes centrālajā savienotājā, kas atrodas pusē, kas atrodas pretī spuldzes vāciņam. Atskrūvējiet savienotāju, izskalojiet vārstu zem tekoša ūdens.

Ja ūdens neieplūst kanalizācijā un sūknis neizslēdzas, pagrieziet augstspiediena sensora regulēšanas sešstūri pretēji pulksteņrādītāja virzienam.

Izsakām pateicību par palīdzību šī materiāla sagatavošanā, Ph.D. Barasjevs Sergejs Vladimirovičs, Baltkrievijas Inženieru akadēmijas akadēmiķis.

Kas ir šie piemaisījumi un no kurienes tie rodas ūdenī?

No kurienes rodas kaitīgie piemaisījumi?

Ūdens, kā zināms, ir ne tikai visizplatītākā viela dabā, bet arī universāls šķīdinātājs. Ūdenī atrastas vairāk nekā 2000 dabisko vielu un elementu, no kuriem identificēti tikai 750, galvenokārt organiskie savienojumi. Taču ūdens satur ne tikai dabiskas vielas, bet arī toksiskas cilvēka radītas vielas. Tie nonāk ūdens baseinos rūpniecisko emisiju, lauksaimniecības noteces un sadzīves atkritumu rezultātā. Katru gadu ūdens avotos nonāk tūkstošiem ķīmisku vielu ar neparedzamu ietekmi uz vidi, no kurām simtiem ir jauni ķīmiskie savienojumi. Ūdenī var atrast paaugstinātu toksisko smago metālu jonu (piemēram, kadmija, dzīvsudraba, svina, hroma), pesticīdu, nitrātu un fosfātu, naftas produktu un virsmaktīvo vielu koncentrāciju. Katru gadu jūrās un okeānos nonāk līdz 12 miljoniem tonnu ūdens. tonnas naftas.

Zināmu ieguldījumu smago metālu koncentrācijas palielināšanā ūdenī dod arī skābie lietus rūpnieciski attīstītajās valstīs. Šādas lietavas var izšķīdināt minerālvielas augsnē un palielināt toksisko smago metālu jonu saturu ūdenī. Atomelektrostaciju radioaktīvie atkritumi ir iesaistīti arī ūdens apritē dabā. Neattīrītu notekūdeņu novadīšana ūdens avotos izraisa ūdens mikrobioloģisko piesārņojumu. Saskaņā ar Pasaules Veselības organizācijas datiem, 80% slimību pasaulē izraisa slikta ūdens kvalitāte un antisanitāri apstākļi. Ūdens kvalitātes problēma īpaši aktuāla ir laukos – aptuveni 90% no visiem pasaules lauku iedzīvotājiem pastāvīgi dzeršanai un peldēšanai izmanto piesārņotu ūdeni.

Vai ir dzeramā ūdens standarti?

Vai dzeramā ūdens standarti neaizsargā sabiedrību?

Normatīvie ieteikumi tiek veidoti ekspertu sprieduma rezultātā, pamatojoties uz vairākiem faktoriem - datu analīzi par dzeramajā ūdenī bieži sastopamo vielu izplatību un koncentrāciju; attīrīšanas iespējas no šīm vielām; zinātniski pamatoti secinājumi par piesārņojošo vielu ietekmi uz dzīvo organismu. Kas attiecas uz pēdējo faktoru, tam ir zināma nenoteiktība, jo eksperimentālie dati tiek pārnesti no maziem dzīvniekiem uz cilvēkiem, pēc tam lineāri (un tas ir nosacīts pieņēmums) ekstrapolējot no lielām devām. kaitīgās vielas mazos, tad tiek ieviests “rezerves koeficients” - kaitīgās vielas koncentrācijā iegūto rezultātu parasti dala ar 100.

Turklāt nenoteiktība ir saistīta ar tehnogēno piemaisījumu nekontrolētu nokļūšanu ūdenī un datu trūkumu par papildu kaitīgo vielu daudzuma iekļūšanu no gaisa un pārtikas. Runājot par kancerogēno un mutagēno vielu ietekmi, lielākā daļa zinātnieku uzskata, ka to ietekme uz organismu ir bezsliekšņa, tas ir, pietiek ar to, ka viena šādas vielas molekula nonāk attiecīgajā receptorā, lai izraisītu slimību. Faktiskās ieteicamās šādu vielu vērtības pieļauj vienu ūdens izraisītas slimības gadījumu uz 100 000 iedzīvotāju. Turklāt dzeramā ūdens noteikumi paredz ļoti ierobežotu kontrolējamo vielu sarakstu un vispār neņem vērā vīrusu infekciju. Un, visbeidzot, vispār netiek ņemtas vērā dažādu cilvēku organisma īpatnības (kas principā nav iespējams). Tādējādi dzeramā ūdens standarti pēc būtības atspoguļo valstu ekonomiskās iespējas

Ja dzeramais ūdens atbilst pieņemtajiem standartiem, kāpēc tas būtu jāturpina attīrīt?

Vairāku iemeslu dēļ. Pirmkārt, dzeramā ūdens standartu veidošanas pamatā ir ekspertu vērtējums, kas balstīts uz vairākiem faktoriem, kas bieži vien neņem vērā cilvēka radīto ūdens piesārņojumu un rada zināmu nenoteiktību, pamatojot secinājumus par piesārņojošo vielu koncentrācijām, kas ietekmē dzīvo organismu. Rezultātā Pasaules Veselības organizācijas ieteikumi pieļauj, piemēram, vienu vēzi uz simts tūkstošiem iedzīvotāju ūdens dēļ. Tāpēc PVO eksperti jau “Dzeramā ūdens kvalitātes kontroles vadlīniju” (Ženēva, PVO) pirmajās lappusēs norāda, ka “neskatoties uz to, ka ieteicamās vērtības nodrošina ūdens kvalitāti, kas ir pieņemama lietošanai visu mūžu, tas Tas nenozīmē, ka dzeramā ūdens kvalitāti var samazināt līdz ieteicamajam līmenim. Patiesībā ir nepieciešami nepārtraukti centieni, lai dzeramā ūdens kvalitāte būtu visaugstākajā iespējamajā līmenī… un toksisko vielu iedarbības līmenim jābūt pēc iespējas zemākam. Otrkārt, valstu iespējas šajā ziņā (ūdens attīrīšanas, sadales un uzraudzības izmaksas) ir ierobežotas, un veselais saprāts liek domāt, ka nav saprātīgi pilnveidot visu mājām piegādāto ūdeni mājsaimniecības un dzeršanas vajadzībām, jo ​​īpaši tāpēc, ka apmēram viens procents no visa izmantotā ūdens. Treškārt, gadās, ka notekūdeņu attīrīšanas iekārtās centieni attīrīt ūdeni tiek neitralizēti tehnisku pārkāpumu, avāriju, piesārņoto ūdeņu papildināšanas, sekundārā cauruļu piesārņojuma dēļ. Tātad princips "aizsargā sevi" ir ļoti būtisks.

Kā rīkoties ar hlora klātbūtni ūdenī?

Ja ūdens hlorēšana ir bīstama, kāpēc tā tiek izmantota?

Hlors veic noderīgu aizsargfunkciju pret baktērijām un tam ir ilgstoša iedarbība, taču tam ir arī negatīva loma - noteiktu organisko vielu klātbūtnē tas veido kancerogēnus un mutagēnus hlororganiskos savienojumus. Šeit ir svarīgi izvēlēties mazāko ļaunumu. Kritiskās situācijās un tehnisku kļūmju gadījumā iespējama hlora pārdozēšana (hiperhlorēšana), un tad hlors kā toksiska viela un tā savienojumi kļūst bīstami. Amerikas Savienotajās Valstīs ir veikti pētījumi par hlorēta dzeramā ūdens ietekmi uz iedzimtiem defektiem. Tika konstatēts, ka augsts oglekļa tetrahlorīda līmenis izraisīja mazu svaru, augļa nāvi vai centrālās nervu sistēmas defektus, bet benzols un 1,2-dihloretāns izraisīja sirds defektus.

No otras puses, šis fakts ir interesants un indikatīvs - bezhloru (uz kombinētā hlora bāzes) attīrīšanas sistēmu izbūve Japānā ir trīs reizes samazinājusi medicīniskos izdevumus, kā arī palielinājusi dzīves ilgumu par desmit gadiem. Tā kā pilnībā atteikties no hlora lietošanas nav iespējams, izeja tiek saskatīta kombinētā hlora (hipohlorītu, dioksīdu) izmantošanā, kas ļauj par lielumu samazināt kaitīgos blakusproduktu hlora savienojumus. Ņemot vērā arī zemo hlora efektivitāti pret ūdens vīrusu infekciju, vēlams izmantot ūdens ultravioleto dezinfekciju (protams, ja tas ir ekonomiski un tehniski pamatoti, jo ultravioletais starojums ilgstoši neiedarbojas).

Ikdienā hlora un tā savienojumu atdalīšanai var izmantot ogļu filtrus.

Cik nopietna ir smago metālu problēma dzeramajā ūdenī?

Kas attiecas uz smagajiem metāliem (HM), lielākajai daļai no tiem ir augsta bioloģiskā aktivitāte. Ūdens attīrīšanas procesā attīrītajā ūdenī var parādīties jauni piemaisījumi (piemēram, koagulācijas stadijā var parādīties toksisks alumīnijs). Monogrāfijas "Smagie metāli vidē" autori atzīmē, ka "saskaņā ar prognozēm un aplēsēm nākotnē tie (smagie metāli) var kļūt par bīstamākiem piesārņotājiem nekā atomelektrostaciju atkritumi un organiskās vielas". "Metāla spiediens" var kļūt par nopietnu problēmu smago metālu kopējās ietekmes dēļ uz cilvēka ķermeni. Hroniskām HM intoksikācijām ir izteikta neirotoksiska iedarbība, kā arī būtiski ietekmē endokrīno sistēmu, asinis, sirdi, asinsvadus, nieres, aknas un vielmaiņas procesus. Tie ietekmē arī cilvēka reproduktīvo funkciju. Dažiem metāliem ir alerģiska iedarbība (hroms, niķelis, kobalts), tie var izraisīt mutagēnus un kancerogēnus efektus (hroma, niķeļa, dzelzs savienojumi). Atvieglo situāciju līdz šim, vairumā gadījumu zema smago metālu koncentrācija gruntsūdeņos. Lielāka iespējamība ir smago metālu klātbūtne ūdenī no virszemes avotiem, kā arī to parādīšanās ūdenī sekundārā piesārņojuma rezultātā. Lielākā daļa efektīva metode HM noņemšana - filtru sistēmu izmantošana, pamatojoties uz reverso osmozi.

Kopš seniem laikiem tika uzskatīts, ka ūdens pēc saskares ar sudraba priekšmetiem kļūst drošs dzeršanai un pat noderīgs.

Kāpēc mūsdienās ne visur izmanto ūdens sudrabošanu?

Sudraba kā dezinfekcijas līdzekļa izmantošana nav plaši izplatīta vairāku iemeslu dēļ. Pirmkārt, saskaņā ar SanPiN 10-124 RB99, pamatojoties uz PVO ieteikumiem, sudrabs kā smagais metāls kopā ar svinu, kadmiju, kobaltu un arsēnu pieder 2. bīstamības klasei (ļoti bīstama viela), izraisot slimību argirozi ar ilgstošu. izmantot. Saskaņā ar PVO datiem dabiskais kopējais sudraba patēriņš kopā ar ūdeni un pārtiku ir aptuveni 7 µg/dienā, maksimālā pieļaujamā koncentrācija dzeramajā ūdenī ir 50 µg/l, bakteriostatiskais efekts (baktēriju augšanas un vairošanās nomākums) tiek sasniegts plkst. sudraba jonu koncentrācija aptuveni 100 µg/l, bet baktericīda (baktēriju iznīcināšana) – virs 150 mcg/l. Tajā pašā laikā nav ticamu datu par cilvēka ķermenim vitāli svarīgā sudraba darbību. Turklāt sudrabs nav pietiekami efektīvs pret sporas veidojošiem mikroorganismiem, vīrusiem un vienšūņiem, un tam ir nepieciešams ilgstošs kontakts ar ūdeni. Tāpēc PVO eksperti uzskata, ka, piemēram, filtrus, kuru pamatā ir aktīvā ogle, kas piesūcināta ar sudrabu, "ir atļauts izmantot tikai dzeramajam ūdenim, par kuru zināms, ka tas ir mikrobioloģiski drošs".

Visbiežāk ūdens sudrabošana tiek izmantota dezinficēta dzeramā ūdens ilgstošas ​​uzglabāšanas gadījumos slēgtos traukos bez gaismas piekļuves (dažās aviokompānijās, uz kuģiem utt.), Kā arī ūdens dezinfekcijai baseinos (kombinācijā ar varu), ļaujot samazināt hlorēšanas pakāpi (bet ne pilnībā atteikties no tā).

Vai tā ir taisnība, ka dzeramais ūdens, kas mīkstināts ar ūdens attīrīšanas filtriem, ir neveselīgs?

Ūdens cietība galvenokārt ir saistīta ar tajā izšķīdušo kalcija un magnija sāļu klātbūtni. Šo metālu bikarbonāti ir nestabili un laika gaitā pārvēršas ūdenī nešķīstošos karbonātu savienojumos, kas izgulsnējas. Karsējot šis process tiek paātrināts, veidojot uz sildīšanas ierīču virsmām cietu baltu pārklājumu (tējkannās labi zināma skala), un vārītais ūdens kļūst mīkstāks. Tajā pašā laikā no ūdens tiek izvadīts kalcijs un magnijs - cilvēka ķermenim nepieciešamie elementi.

Savukārt dažādas vielas un elementus cilvēks saņem ar pārtiku un ar pārtiku lielākā mērā. Cilvēka organisma nepieciešamība pēc kalcija ir 0,8–1,0 g, magnija – 0,35–0,5 g dienā, un šo elementu saturs vidējas cietības ūdenī ir attiecīgi 0,06–0,08 g un 0,036–0,048 d, t.i. apmēram 8-10 procenti no ikdienas nepieciešamības un mazāk mīkstākam vai vārītam ūdenim. Tajā pašā laikā cietības sāļi izraisa paaugstinātu duļķainību un kakla sāpes no tējas, kafijas un citiem dzērieniem, jo ​​nogulsnes peld uz dzēriena virsmas un tilpumā, apgrūtinot ēdiena gatavošanu.

Tādējādi jautājums ir par prioritāti - kas ir labāk: dzert ūdeni no krāna vai kvalitatīvi attīrītu pēc filtra (jo īpaši tāpēc, ka daži filtri maz ietekmē sākotnējo kalcija un magnija koncentrāciju).

No sanitāro ārstu viedokļa ūdenim jābūt drošam patēriņam, garšīgam un stabilam. Tā kā sadzīves ūdens attīrīšanas filtri praktiski nemaina ūdens stabilitātes indeksu, tiem ir iespēja pieslēgt mineralizatorus un UV ūdens dezinfekcijas ierīces, tie nodrošina tīru un garšīgu aukstu un mīkstinātu (par 50/90%) ūdeni ēdiena pagatavošanai un karstajiem dzērieniem.

Ko dod magnētiskā ūdens apstrāde?

Ūdens ir pārsteidzoša viela dabā, mainot savas īpašības ne tikai atkarībā no ķīmiskā sastāva, bet arī dažādu fizikālu faktoru ietekmē. Jo īpaši eksperimentāli tika konstatēts, ka pat īslaicīga magnētiskā lauka iedarbība palielina tajā izšķīdušo vielu kristalizācijas ātrumu, piemaisījumu koagulāciju un to nogulsnēšanos.

Šo parādību būtība nav pilnībā noskaidrota, un teorētiskajā magnētiskā lauka ietekmes uz ūdeni un tajā izšķīdušo piemaisījumu procesu aprakstā galvenokārt ir trīs hipotēžu grupas (pēc Klāsena): koloidālās daļiņas ūdens, kura atliekas veido piemaisījumu kristalizācijas centrus, paātrinot to nogulsnēšanos; - "jonu", saskaņā ar kuru magnētiskā lauka ietekme izraisa piemaisījumu jonu hidratācijas apvalku palielināšanos, kas kavē jonu tuvošanos un to konglomerāciju; - "ūdens", kura atbalstītāji uzskata, ka magnētiskais lauks izraisa ūdens molekulu struktūras deformāciju, kas saistīta ar ūdeņraža saišu palīdzību, tādējādi ietekmējot ūdenī notiekošo fizikālo un ķīmisko procesu ātrumu. Lai kā arī būtu, ūdens apstrāde ar magnētisko lauku ir atradusi plašu praktisku pielietojumu.

To izmanto, lai apspiestu katlakmens veidošanos katlos, naftas laukos, lai novērstu minerālsāļu nogulsnēšanos cauruļvados un parafīnu nogulsnēšanos naftas cauruļvados, lai samazinātu dabiskā ūdens duļķainību ūdensapgādes un notekūdeņu attīrīšanā, ko izraisa smalko piesārņotāju strauja nogulsnēšanās. . V lauksaimniecība magnētiskais ūdens ievērojami palielina ražu, medicīnā to izmanto nierakmeņu noņemšanai.

Kādas ūdens dezinfekcijas metodes šobrīd tiek izmantotas praksē?

Visas zināmās ūdens dezinfekcijas tehnoloģiskās metodes var iedalīt divās grupās – fizikālajā un ķīmiskajā. Pirmajā grupā ietilpst tādas dezinfekcijas metodes kā kavitācija, elektriskās strāvas pārnešana, starojums (gamma kvanti vai rentgenstari) un ūdens ultravioletais (UV) apstarojums. Otrā dezinfekcijas metožu grupa ir balstīta uz ūdens apstrādi ar ķīmiskām vielām (piemēram, ūdeņraža peroksīdu, kālija permanganātu, sudraba un vara joniem, bromu, jodu, hloru, ozonu), kam noteiktās devās ir baktericīda iedarbība. Vairāku apstākļu dēļ (praktiskās izstrādes nepietiekamība, augstās ieviešanas un (vai) ekspluatācijas izmaksas, blaknes, aktīvās vielas iedarbības selektivitāte) praksē galvenokārt tiek izmantota hlorēšana, ozonēšana un UV apstarošana. Izvēloties konkrētu tehnoloģiju, tiek ņemti vērā higiēniskie, ekspluatācijas, tehniskie un ekonomiskie aspekti.

Kopumā, ja runājam par šīs vai citas metodes trūkumiem, var atzīmēt, ka: - hlorēšana ir vismazāk efektīva pret vīrusiem, izraisa kancerogēnu un mutagēnu hlororganisko savienojumu veidošanos, nepieciešami īpaši pasākumi iekārtu materiāliem un darba apstākļiem. apkopes personālam pastāv pārdozēšanas draudi, ir atkarība no temperatūras, pH un ūdens ķīmiskā sastāva; - ozonēšanu raksturo toksisku blakusproduktu (bromātu, aldehīdu, ketonu, fenolu u.c.) veidošanās, pārdozēšanas draudi, baktēriju atkārtotas augšanas iespēja, nepieciešamība noņemt atlikušo ozonu, komplekss iekārtas (tostarp augstsprieguma iekārtas), nerūsējošo materiālu izmantošana, augstas būvniecības un ekspluatācijas izmaksas; - UV starojuma izmantošanai nepieciešama kvalitatīva iepriekšēja ūdens attīrīšana, nepastāv dezinficējošās iedarbības pagarināšanas efekts.

Kādas ir UV ūdens dezinfekcijas iekārtu īpašības?

Pēdējos gados būtiski pieaugusi praktiskā interese par UV apstarošanas metodi dzeramā un notekūdeņu dezinfekcijas nolūkos. Tas ir saistīts ar vairākām neapšaubāmām metodes priekšrocībām, piemēram, augstu baktēriju un vīrusu inaktivācijas efektivitāti, tehnoloģijas vienkāršību, blakusparādību neesamību un ietekmi uz ūdens ķīmisko sastāvu, kā arī zemām ekspluatācijas izmaksām. Zemspiediena dzīvsudraba spuldžu kā izstarotāju izstrāde un izmantošana ļāva palielināt efektivitāti līdz 40% salīdzinājumā ar augstspiediena lampām (8% efektivitāte), samazināt vienības starojuma jaudu par lielumu, vienlaikus palielinot UV starotāju kalpošanas laiks vairākas reizes un novērš jebkādu būtisku ozona veidošanos.

Svarīgs UV starojuma uzstādīšanas parametrs ir starojuma deva un UV starojuma absorbcijas koeficients ar ūdeni, kas ir ar to nesaraujami saistīts. Starojuma deva ir UV starojuma enerģijas blīvums mJ/cm2, ko saņem ūdens plūsmas laikā caur iekārtu. Absorbcijas koeficients ņem vērā UV starojuma pavājināšanos, kad tas iziet cauri ūdens stabam absorbcijas un izkliedes ietekmes dēļ, un tas ir definēts kā absorbētās starojuma plūsmas daļas attiecība, kas iet caur 1 cm biezu ūdens slāni. tā sākotnējā vērtība procentos.

Absorbcijas koeficienta vērtība ir atkarīga no ūdens duļķainības, krāsas, dzelzs, mangāna satura tajā, un ūdenim, kas atbilst pieņemtajiem standartiem, tas ir robežās no 5 - 30% / cm. Izvēloties UV apstarošanas iekārtu, jāņem vērā inaktivējamo baktēriju, sporu un vīrusu veids, jo to izturība pret apstarošanu ir ļoti atšķirīga. Piemēram, Escherichia coli grupas baktēriju inaktivācijai (ar efektivitāti 99,9%) nepieciešami 7 mJ/cm2, poliomielīta vīrusam - 21, nematožu olas - 92, Vibrio cholerae - 9. Pasaules praksē minimālā efektīvā starojuma deva. svārstās no 16 līdz 40 mJ /cm2.

Vai vara un cinkota santehnika ir kaitīga veselībai?

Saskaņā ar SanPiN 10-124 RB 99 varš un cinks ir klasificēti kā smagie metāli ar 3. bīstamības klasi - bīstami. No otras puses, varš un cinks ir būtiski cilvēka ķermeņa vielmaiņas procesā un tiek uzskatīti par netoksiskiem koncentrācijās, kas parasti ir ūdenī. Skaidrs, ka gan mikroelementu pārpalikums, gan trūkums (un pie tiem pieder arī varš un cinks) var radīt dažādus traucējumus cilvēka orgānu darbībā.

Varš ir iekļauts neatņemama sastāvdaļa vairākos fermentos, kas izmanto olbaltumvielas, ogļhidrātus, palielina insulīna aktivitāti un ir vienkārši nepieciešami hemoglobīna sintēzei. Cinks ir daļa no vairākiem enzīmiem, kas nodrošina redoksprocesus un elpošanu, kā arī ir nepieciešams insulīna ražošanai. Vara uzkrāšanās notiek galvenokārt aknās un daļēji nierēs. Pārsniedzot dabisko saturu šajos orgānos par aptuveni divām kārtām, rodas aknu šūnu un nieru kanāliņu nekroze.

Vara trūkums uzturā var izraisīt iedzimtus defektus. Dienas deva pieaugušajam ir vismaz 2 mg. Cinka trūkums izraisa dzimumdziedzeru un smadzeņu hipofīzes darbības samazināšanos, bērnu augšanas palēnināšanos un anēmiju, kā arī imunitātes samazināšanos. Cinka dienas deva ir 10-15 mg. Cinka pārpalikums izraisa mutagēnas izmaiņas orgānu audu šūnās un bojā šūnu membrānas. Varš tīrā veidā praktiski nesadarbojas ar ūdeni, bet praktiski tā koncentrācija nedaudz palielinās ūdensapgādes tīklos, kas izgatavoti no vara caurulēm (cinka koncentrācija cinkota ūdens padevē palielinās līdzīgi).

Vara klātbūtne ūdens apgādes sistēmā netiek uzskatīta par bīstamu veselībai, bet var negatīvi ietekmēt ūdens izmantošanu sadzīves vajadzībām - palielināt cinkotās un tērauda veidgabalu koroziju, piešķirt ūdenim krāsu un rūgtu garšu (koncentrācijā virs 5). mg/l), izraisīt audumu krāsošanos (koncentrācijā virs 1 mg/l). Tieši no mājsaimniecības viedokļa vara MPC vērtība ir noteikta 1,0 mg/l. Cinkam MPC vērtība dzeramajā ūdenī 5,0 mg/l tika noteikta no estētiskā viedokļa, ņemot vērā garšas jēdzienu, jo augstākās koncentrācijās ūdenim ir savelkoša garša un tas var kļūt opalescējošs.

Vai ir kaitīgi dzert minerālūdeni ar augstu fluora saturu?

Pēdējā laikā tirgū ir parādījies daudz minerālūdens ar augstu fluora saturu.

Vai nav slikti to visu laiku dzert?

Fluors ir viela ar sanitāri toksikoloģiskās bīstamības indeksu 2. bīstamības klasē. Šis elements dabiski atrodams ūdenī dažādās, parasti zemās koncentrācijās, kā arī vairākos pārtikas produktos (piemēram, rīsos, tējā) arī nelielas koncentrācijas. Fluors ir viens no cilvēka organismam nepieciešamajiem mikroelementiem, jo ​​piedalās bioķīmiskos procesos, kas ietekmē visu organismu. Kā daļa no kauliem, zobiem, nagiem fluors labvēlīgi ietekmē to struktūru. Ir zināms, ka fluora trūkums izraisa zobu kariesu, kas skar vairāk nekā pusi pasaules iedzīvotāju.

Atšķirībā no smagajiem metāliem, fluors tiek efektīvi izvadīts no organisma, tāpēc ir svarīgi, lai tam būtu regulāras atjaunošanas avots. Fluora saturs dzeramajā ūdenī, kas mazāks par 0,3 mg/l, liecina par tā trūkumu. Taču jau pie koncentrācijas 1,5 mg/l ir sastopami raibu zobu gadījumi; pie 3,0–6,0 mg/l var rasties skeleta fluoroze, un pie koncentrācijas virs 10 mg/l var attīstīties invalidizējoša fluoroze. Pamatojoties uz šiem datiem, PVO ieteicamais fluora līmenis dzeramajā ūdenī ir 1,5 mg/l. Valstīs ar karstu klimatu vai lielāku dzeramā ūdens patēriņu šis līmenis tiek samazināts līdz 1,2 un pat līdz 0,7 mg/l. Tādējādi fluors ir higiēniski noderīgs šaurā koncentrācijas diapazonā no aptuveni 1,0 līdz 1,5 mg/l.

Tā kā centralizētā ūdens apgādes dzeramā ūdens fluorēšana ir nepraktiska, pudelēs pildītā ūdens ražotāji izmanto racionālāko tā kvalitātes uzlabošanu, mākslīgi fluorējot higiēniski pieņemamās robežās. Fluora saturam pudelēs iepildītā ūdenī koncentrācijā virs 1,5 mg/l jānorāda tā dabiskā izcelsme, taču šāds ūdens ir klasificējams kā ārstniecisks un nav paredzēts pastāvīgai lietošanai.

Hlorēšanas blakusparādības. Kāpēc netiek piedāvāta alternatīva?

Pēdējā laikā zinātniskās un praktiskās aprindās ūdens attīrīšanas jomā konferencēs, simpozijos aktīvi tiek apspriests jautājums par vienas vai otras ūdens dezinfekcijas metodes efektivitāti. Ir trīs visizplatītākās ūdens inaktivācijas metodes – hlorēšana, ozonēšana un ultravioletā (UV) apstarošana. Katrai no šīm metodēm ir daži trūkumi, kas neļauj pilnībā atteikties no citām ūdens dezinfekcijas metodēm par labu jebkurai izvēlētajai. No tehniskā, ekspluatācijas, ekonomiskā un medicīniskā viedokļa UV apstarošanas metode varētu būt vispiemērotākā, ja vien nebūtu ilgstošas ​​dezinfekcijas iedarbības. Savukārt hlorēšanas metodes pilnveidošana, kuras pamatā ir kombinētais hlors (dioksīda, nātrija vai kalcija hipohlorīta veidā), var būtiski samazināt vienu no hlorēšanas negatīvajām blakusparādībām, proti, samazināt kancerogēnā un mutagēnā hlororganiskā hlora koncentrāciju. savienojumus piecas līdz desmit reizes.

Neskatoties uz to, vīrusu izraisītā ūdens piesārņojuma problēma joprojām nav atrisināta - zināms, ka hlora efektivitāte pret vīrusiem ir zema, un pat hiperhlorēšana (ar visiem tās trūkumiem) nespēj tikt galā ar attīrītā ūdens pilnīgas dezinfekcijas uzdevumu, īpaši plkst. augsta organisko piemaisījumu koncentrācija apstrādātajā ūdenī.ūdens. Secinājums liek domāt – kompleksā problēmas risināšanā izmantot metožu kombinēšanas principu, kad metodes viena otru papildina. Izskatāmajā gadījumā konsekventa UV apstarošanas metožu pielietošana un saistītā hlora dozēta ievadīšana attīrītajā ūdenī visefektīvāk atbilst dezinfekcijas sistēmas galvenajam mērķim - pilnīgai dezinfekcijas apstrādes objekta inaktivācijai ar ilgstošu pēcefektu. Papildu bonuss tandēmā ar UV saistītā hlorā ir spēja samazināt UV iedarbību un hlorēšanas devas, salīdzinot ar tām, kas tiek izmantotas, izmantojot iepriekš minētās metodes atsevišķi, kas dod papildu ekonomiskais efekts. Piedāvātā dezinfekcijas metožu kombinācija šodien nav vienīgā iespējamā, un darbs šajā virzienā ir iepriecinošs.

Cik bīstami ir dzert ūdeni ar nepatīkamu garšu, smaržu un duļķainu izskatu?

Dažkārt krāna ūdenim ir nepatīkama garša, smarža un pēc izskata duļķains. Cik bīstami ir dzert šādu ūdeni?

Saskaņā ar pieņemto terminoloģiju iepriekš minētās ūdens īpašības attiecas uz organoleptiskajiem rādītājiem un ietver ūdens smaržu, garšu, krāsu un duļķainību. Ūdens smaka galvenokārt ir saistīta ar organisku vielu (dabiskas vai rūpnieciskas izcelsmes), hlora un hlororganisko savienojumu, sērūdeņraža, amonjaka klātbūtni vai baktēriju darbību (ne vienmēr ir patogēna). Slikta garša izraisa visvairāk patērētāju sūdzību. Vielas, kas ietekmē šo indikatoru, ir magnijs, kalcijs, nātrijs, varš, dzelzs, cinks, bikarbonāti (piemēram, ūdens cietība), hlorīdi un sulfāti. Ūdens krāsu nosaka krāsainu organisko vielu, piemēram, humusvielu, aļģu, dzelzs, mangāna, vara, alumīnija (kombinācijā ar dzelzi) vai krāsainu rūpniecisko piesārņotāju klātbūtne. Duļķainību izraisa smalki izkliedētu suspendētu daļiņu (mālu, dūņu sastāvdaļas, koloidālais dzelzs utt.) klātbūtne ūdenī.

Duļķainība samazina dezinfekcijas efektivitāti un stimulē baktēriju augšanu. Lai gan vielas, kas ietekmē estētiskās un organoleptiskās īpašības, reti sastopamas toksiski bīstamās koncentrācijās, tomēr jānoskaidro nepatīkamo sajūtu cēlonis (biežāk bīstamas ir vielas, kas nav nosakāmas ar cilvēka maņām) un jānosaka to vielu koncentrācija, kas izraisa nepatīkamas sajūtas. turas krietni zem sliekšņa līmeņa. Par pieņemamu vielu koncentrāciju, kas ietekmē estētiskās un organoleptiskās īpašības, tiek ņemta koncentrācija 10 (organiskajām vielām) vai vairāk reižu zemāka par slieksni.

Pēc PVO ekspertu domām, aptuveni 5% cilvēku var sajust noteiktu vielu garšu vai smaržu, ja koncentrācija ir 100 reižu zemāka par slieksni. Tomēr pārmērīgas pūles, lai pilnībā likvidētu vielas, kas ietekmē organoleptiskās īpašības apdzīvotu vietu mērogā, var būt pārmērīgi dārgas un pat neiespējamas. Šādā situācijā dzeramā ūdens pēcapstrādei vēlams izmantot pareizi izvēlētus filtrus un sistēmas.

Kāds ir nitrātu kaitīgums un kā no tiem atbrīvoties dzeramajā ūdenī?

Slāpekļa savienojumi atrodas ūdenī, galvenokārt no virszemes avotiem, nitrātu un nitrītu veidā un tiek klasificēti kā vielas ar sanitāri toksikoloģisko kaitīguma rādītāju. Saskaņā ar SanPiN 10-124 RB99 MPC NO3 nitrātiem ir 45 mg/l (3. bīstamības klase), bet NO2 nitrītiem – 3 mg/l (2. bīstamības klase). Pārmērīgs šo vielu daudzums ūdenī var izraisīt skābekļa badu, jo veidojas methemoglobīns (hemoglobīna forma, kurā hēma dzelzs tiek oksidēta līdz Fe (III), kas nespēj pārnēsāt skābekli), kā arī dažas vēža formas. . Zīdaiņi un jaundzimušie ir visvairāk uzņēmīgi pret methemoglobinēmiju. Jautājums par dzeramā ūdens attīrīšanu no nitrātiem visaktuālākais ir lauku iedzīvotājiem, jo ​​​​plašā nitrātu mēslošanas līdzekļu izmantošana izraisa to uzkrāšanos augsnē un pēc tam upēs, ezeros, akās un seklos akās. Līdz šim ir divas metodes nitrātu un nitrītu atdalīšanai no dzeramā ūdens – pamatojoties uz reverso osmozi un pamatojoties uz jonu apmaiņu. Diemžēl sorbcijas metodei (izmantojot aktivēto ogli) kā vispieejamākajai ir raksturīga zema efektivitāte.

Reversās osmozes metodei ir ārkārtīgi augsta efektivitāte, taču jāņem vērā tās augstās izmaksas un kopējā ūdens atsāļošana. Ūdens sagatavošanai dzeršanai nelielos daudzumos tas joprojām ir jāuzskata par piemērotāko ūdens attīrīšanas veidu no nitrātiem, jo ​​īpaši tāpēc, ka ir iespējams pievienot papildu posmu ar mineralizatoru. Jonu apmaiņas metode tiek īstenota praksē iekārtās ar stipri bāzes anjonu apmaiņas sveķiem Cl formā. Izšķīdušo slāpekļa savienojumu atdalīšanas process sastāv no Cl-jonu aizstāšanas uz anjonu apmaiņas sveķiem ar NO3-joniem no ūdens. Tomēr apmaiņas reakcijā piedalās arī SO4-, HCO3-, Cl- anjoni, un sulfātu anjoni ir efektīvāki par nitrātu anjoniem, un nitrātu jonu kapacitāte ir zema. Īstenojot šo metodi, papildus jāņem vērā sulfātu, hlorīdu, nitrātu un bikarbonātu kopējās koncentrācijas ierobežojums ar MPC vērtību hlorīda joniem. Šo trūkumu novēršanai ir izstrādāti un piedāvāti īpaši selektīvi anjonu apmaiņas sveķi, kuru afinitāte pret nitrātu joniem ir visaugstākā.

Vai radionuklīdi atrodas dzeramajā ūdenī un cik nopietni tie ir jāuztver?

Radionuklīdi var nonākt cilvēku izmantotā ūdens avotā gan dabiskās radionuklīdu klātbūtnes dēļ zemes garozā, gan cilvēka radītas darbības rezultātā - kodolieroču izmēģinājumu laikā, nepietiekami attīrot kodolenerģijas un rūpniecības uzņēmumus vai veicot notekūdeņu attīrīšanu vai nelaimes gadījumi šajos uzņēmumos, radioaktīvo materiālu nozaudēšana vai zādzība, naftas, gāzes, rūdas uc ieguve un pārstrāde. Ņemot vērā šāda veida ūdens piesārņojuma realitāti, dzeramā ūdens standartos tiek ieviestas prasības attiecībā uz tā radiācijas drošību. proti, kopējā α-radioaktivitāte (hēlija kodolu plūsma) nedrīkst pārsniegt 0,1 Bq / l, un kopējā α-radioaktivitāte (elektronu plūsma) nav lielāka par 1,0 Bq / l (1 Bq atbilst vienam sabrukumam sekundē). Galveno ieguldījumu cilvēka radiācijas apstarošanā mūsdienās sniedz dabiskais starojums - līdz 65-70%, jonizējošie avoti medicīnā - vairāk nekā 30%, pārējā starojuma deva krīt uz cilvēka radītiem radioaktivitātes avotiem - līdz 1,5%. (pēc AG Zeļenkova teiktā). Savukārt ievērojama daļa dabiskā ārējā starojuma fona krīt uz -radioaktīvo radonu Rn-222. Radons ir inerta radioaktīva gāze, 7,5 reizes smagāka par gaisu, bezkrāsaina, bez garšas un smaržas, atrodama zemes garozā un labi šķīst ūdenī. Radons cilvēka vidē nonāk no celtniecības materiāli, gāzu veidā, kas sadedzinot noplūst no zemes zarnām uz tās virsmu dabasgāze, kā arī ar ūdeni (īpaši, ja tas tiek piegādāts no artēziskām akām).

Nepietiekamas gaisa apmaiņas gadījumā mājās un atsevišķās mājas telpās (parasti pagrabos un apakšējos stāvos) radona izkliede atmosfērā ir apgrūtināta un tā koncentrācija var desmitiem reižu pārsniegt maksimāli pieļaujamo. Piemēram, kotedžās ar savu akas ūdens padevi, izmantojot dušu vai virtuves jaucējkrānu, no ūdens var izdalīties radons, un tā koncentrācija virtuvē vai vannas istabā var būt 30-40 reizes lielāka nekā dzīvojamās telpās. Vislielāko kaitējumu no apstarošanas rada radionuklīdi, kas cilvēka organismā nonāk ieelpojot, kā arī ar ūdeni (vismaz 5% no kopējās radona starojuma devas). Ilgstoši uzņemot radonu un tā produktus cilvēka organismā, risks saslimt ar plaušu vēzi daudzkārt palielinās, un šīs slimības iespējamības ziņā radons ir otrajā vietā cēloņsakarību virknē pēc smēķēšanas (pēc ASV datiem Sabiedrības veselības dienests). Šādā situācijā var ieteikt ūdens nostādināšanu, aerāciju, vārīšanu vai oglekļa filtru izmantošanu (>99% efektivitāte), kā arī jonu apmaiņas sveķu mīkstinātājus.

Pēdējā laikā arvien vairāk cilvēku runā par selēna priekšrocībām un pat ražo dzeramo ūdeni ar selēnu; tajā pašā laikā zināms, ka selēns ir indīgs. Vēlos uzzināt, kā noteikt tā patēriņa likmi?

Patiešām, selēns un visi tā savienojumi ir toksiski cilvēkiem, ja koncentrācija pārsniedz noteiktu koncentrāciju. Saskaņā ar SanPiN 10-124 RB99 selēns pieder pie vielām ar sanitāro un toksikoloģisko bīstamības indeksu ar 2. bīstamības klasi. Tajā pašā laikā selēnam ir galvenā loma cilvēka ķermeņa darbībā. Tas ir bioloģiski aktīvs mikroelements, kas ietilpst vairumā (vairāk nekā 30) hormonu un enzīmu un nodrošina normālu organisma darbību un tā aizsardzības un reproduktīvās funkcijas. Selēns ir vienīgais mikroelements, kura iekļaušana fermentos ir kodēta DNS. Selēna bioloģiskā loma ir saistīta ar tā antioksidanta īpašībām (kopā ar vitamīniem A, C un E), pateicoties selēna līdzdalībai viena no svarīgākajiem antioksidanta enzīmiem - glutationa peroksidāzes (no 30 līdz 60% no visa organismā esošā selēna).

Selēna deficīts (zem cilvēka ķermeņa vidējās ikdienas nepieciešamības 160 mcg) izraisa organisma aizsargfunkcijas samazināšanos no brīvo radikāļu oksidantiem, kas neatgriezeniski bojā šūnu membrānas un rezultātā slimības (sirds, plaušas, vairogdziedzeris utt.), imūnsistēmas pavājināšanās, priekšlaicīga novecošana un samazināts paredzamais dzīves ilgums. Ņemot vērā visu iepriekš minēto, jums vajadzētu ievērot optimālo selēna daudzumu kopā ar pārtiku (galvenokārt) un ūdeni. PVO ekspertu ieteiktā maksimālā selēna dienas deva ar dzeramo ūdeni nedrīkst pārsniegt 10% no ieteicamās maksimālās selēna dienas devas ar pārtiku 200 mikrogrami. Tādējādi, patērējot 2 litrus dzeramā ūdens dienā, selēna koncentrācija nedrīkst pārsniegt 10 µg/l, un šī vērtība tiek ņemta par MPC. Faktiski daudzu valstu teritorijas ir klasificētas kā selēna deficīta valstis (Kanāda, ASV, Austrālija, Vācija, Francija, Ķīna, Somija, Krievija u.c.), un intensīvā lauksaimniecība, augsnes erozija un skābie lietus situāciju pasliktina, samazinot selēna saturs augsnē. Līdz ar to cilvēki arvien mazāk patērē šo būtisko elementu ar dabīgiem proteīniem un augu pārtiku, un pieaug nepieciešamība pēc uztura bagātinātājiem vai speciāla ūdens pudelēs (īpaši pēc 45-50 gadiem). Noslēgumā var atzīmēt līderus selēna satura ziņā starp produktiem: kokosrieksts (0,81 µg), pistācijas (0,45 µg), speķis (0,2–0,4 µg), ķiploki (0,2–0,4 µg), jūras zivis(0,02-0,2 mcg), kviešu klijas (0,11 mcg), cūku sēnes (0,1 mcg), olas (0,07-0,1 mcg).

Ir lēts "tautas" veids, kā uzlabot ūdens kvalitāti, uzstājot uz krama. Vai šī metode tiešām ir tik efektīva?

Pirmkārt, ir jāprecizē terminoloģija. Krams ir minerālu veidojums uz silīcija oksīda bāzes, kas sastāv no kvarca un halcedona ar krāsojošiem metālu piemaisījumiem. Medicīniskiem nolūkiem, acīmredzot, tiek veicināta dažāda silīcija dioksīds - diatomīts, organogēnas izcelsmes. Silīcijs ir ķīmisks elements, kas pēc izplatības (29,5%) dabā ieņem otro vietu aiz skābekļa un veido dabā tā galvenos minerālus - silīcija dioksīdu un silikātus. Galvenais silīcija savienojumu avots dabiskie ūdeņi Cirvis ir silīciju saturošu minerālu ķīmiskās šķīdināšanas procesi, mirstošu augu un mikroorganismu iekļūšana dabiskajos ūdeņos, kā arī notekūdeņu nokļūšana no uzņēmumiem, kuri ražošanā izmanto silīciju saturošas vielas. Viegli sārmainos un neitrālos ūdeņos tas parasti ir nedisociētas silīcijskābes veidā. Zemās šķīdības dēļ tā vidējais saturs pazemes ūdeņos ir 10 - 30 mg/l, virszemes ūdeņos - no 1 līdz 20 mg/l. Tikai stipri sārmainos ūdeņos silīcijskābe migrē jonu formā, un tāpēc tās koncentrācija sārmainos ūdeņos var sasniegt simtiem mg/l. Ja nepieskaramies dažu šīs dzeramā ūdens pēcapstrādes metodes dedzīgo piekritēju pārliecībām par to, ka ūdenim, saskaroties ar kramu, tiek piešķirtas kādas pārdabiskas ārstnieciskas īpašības, tad jautājums atgriežas pie fakta, ka tiek sorbēti “kaitīgie” piemaisījumi. ar kramu un “noderīgu” piemaisījumu izdalīšanos dinamiskā līdzsvarā ar kramu apņemošo ūdeni. Šādi pētījumi faktiski tika veikti, turklāt šim jautājumam tika veltītas zinātniskas konferences.

Kopumā, ja ignorējam dažādu autoru pētījumu rezultātu neatbilstības, kas saistītas ar paraugu atšķirībām (galu galā, jāņem vērā dabisko minerālu īpašību neproducējamība) un eksperimentālajiem apstākļiem, krama sorbcijas īpašības ar cieņu. radionuklīdiem un smago metālu joniem, mikobaktēriju saistīšanās ar silīcija koloīdiem (piemēram, pēc M.G. Voronkova, Irkutskas Organiskās ķīmijas institūta), kā arī tas, ka silīcijs tiek izdalīts kontaktūdenī silīcija skābju veidā. Runājot par pēdējo, šis fakts piesaistīja pētniekus tuvākai silīcija kā mikroelementa lomas cilvēka orgānu darbībā izpētei, jo pastāvēja viedoklis par silīcija savienojumu bioloģisko nederīgumu. Izrādījās, ka silīcijs stimulē matu un nagu augšanu, ir daļa no kolagēna šķiedrām, neitralizē toksisko alumīniju, spēlē nozīmīgu lomu kaulu dziedināšanā lūzumu gadījumā, ir nepieciešams, lai saglabātu artēriju elastību un tam ir svarīga loma. aterosklerozes profilakse. Tajā pašā laikā ir zināms, ka attiecībā uz mikroelementiem (atšķirībā no makroelementiem) ir pieļaujamas nelielas novirzes no bioloģiski pamatotām patēriņa devām un nevajadzētu iesaistīties pastāvīgā pārmērīgā silīcija patēriņā no dzeramā ūdens koncentrācijās, kas pārsniedz maksimāli pieļaujamo - 10 mg/l.

Vai dzeramajā ūdenī ir nepieciešams skābeklis?

Ūdenī O2 molekulu veidā izšķīdinātā skābekļa iedarbība galvenokārt tiek samazināta līdz ietekmei uz redoksreakcijām, kurās iesaistīti metālu katjoni (piemēram, dzelzs, varš, mangāns), slāpekli un sēru saturoši anjoni un organiskie savienojumi. Tāpēc, nosakot ūdens stabilitāti un tā organoleptiskās īpašības, kā arī mērot organisko un neorganisko vielu koncentrāciju, pH, ir svarīgi zināt skābekļa koncentrāciju (mg/l) šajā ūdenī. Ūdens no pazemes avotiem, kā likums, ir ārkārtīgi noplicināts ar skābekli, un atmosfēras skābekļa uzsūkšanos tā ieguves un transportēšanas laikā ūdens sadales tīklos pavada sākotnējā anjonu-katjonu līdzsvara pārkāpums, kas, piemēram, izraisa nokrišņus. dzelzs, ūdens pH izmaiņas un kompleksu jonu veidošanās. Minerālūdens un dzeramā ūdens pudelēs, kas iegūts no liela dziļuma, ražotājiem bieži nākas saskarties ar šādām parādībām. Virszemes ūdeņos skābekļa saturs ļoti atšķiras atkarībā no dažādu organisko un neorganisko vielu koncentrācijas, kā arī mikroorganismu klātbūtnes. Skābekļa līdzsvaru nosaka to procesu līdzsvars, kas noved pie skābekļa iekļūšanas ūdenī un tā patēriņa. Skābekļa satura palielināšanos ūdenī veicina skābekļa absorbcijas procesi no atmosfēras, skābekļa izdalīšanās no ūdens veģetācijas fotosintēzes laikā, kā arī virszemes avotu papildināšana ar skābekli saturošu lietus un kušanas ūdeni. Šī procesa ātrums palielinās, pazeminoties temperatūrai, palielinoties spiedienam un samazinoties sāļumam. Pazemes avotos zemu skābekļa saturu var izraisīt vertikāla termiskā konvekcija. Vielu ķīmiskās oksidācijas procesi (nitrīti, metāns, amonijs, humusvielas, organiskie un neorganiskie atkritumi antropogēnajos notekūdeņos), bioloģiskā (organismu elpošana) un bioķīmiskā patēriņa (baktēriju elpošana, skābekļa patēriņš organisko vielu sadalīšanās laikā).

Skābekļa patēriņa ātrums palielinās līdz ar temperatūru un baktēriju skaitu. Ķīmiskā skābekļa patēriņa kvantitatīvā īpašība ir balstīta uz oksidējamības jēdzienu - skābekļa daudzums mg, kas patērēts 1 litrā ūdens esošo organisko un neorganisko vielu oksidēšanai (tā sauktā permanganāta oksidējamība vāji piesārņotiem ūdeņiem un bihromāts oksidējamība (vai ĶSP – ķīmiskais skābekļa patēriņš).Bioķīmiskais skābekļa patēriņš (BOS, mg/l) tiek uzskatīts par ūdens piesārņojuma mērauklu un tiek definēts kā skābekļa satura atšķirība ūdenī pirms un pēc turēšanas tumsā 5 dienas 20 ° C temperatūrā. Ūdens, kura BSP nepārsniedz 30 mg / l, tiek uzskatīts par praktiski tīru. Lai gan PVO eksperti nenosaka skābekļa daudzumu dzeramajā ūdenī, viņi tomēr iesaka "... saglabāt izšķīdušā skābekļa koncentrāciju pēc iespējas tuvāk piesātinājumam, kas savukārt prasa, lai bioloģiski oksidējamo vielu koncentrācija... būtu pēc iespējas zemāka.” skābekļa saturs ūdenim ir korozīvas īpašības pret metālu un betonu, kas nav vēlams. Kompromisa piesātinājuma pakāpe (relatīvais skābekļa saturs procentos no tā līdzsvara satura) ir 75% (vai ekvivalents 7 vasarā līdz 11 ziemā mg O2/l).

Dzeramajā ūdenī pH saskaņā ar sanitārajiem standartiem jābūt no 6 līdz 9, un dažos bezalkoholiskajos dzērienos tas var būt 3-4. Kāda ir šī indikatora loma un vai ir kaitīgi dzert dzērienus ar tik zemu pH vērtību?

PVO rekomendācijās pH indeksa vērtība ir vēl šaurākā diapazonā no 6,5-8,5, taču tas ir zināmu apsvērumu dēļ. pH vērtība ir vērtība, kas raksturo ūdeņraža jonu H + (hidroksonija H3O +) koncentrāciju ūdenī vai ūdenī. ūdens šķīdumi. Tā kā šī vērtība, kas izteikta g-jonos uz litru ūdens šķīduma, ir ārkārtīgi maza, ierasts to definēt kā ūdeņraža jonu koncentrācijas negatīvo decimāllogaritmu un apzīmēt ar simbolu pH. Tīrā ūdenī (vai neitrālā šķīdumā) 250 C temperatūrā pH ir 7 un atspoguļo H+ un OH- jonu (hidroksilgrupas) kā ūdens molekulas sastāvdaļu vienlīdzību. Ūdens šķīdumos atkarībā no H + / OH- attiecības pH vērtība var mainīties no 1 līdz 14. Ja pH vērtība ir mazāka par 7, ūdeņraža jonu koncentrācija pārsniedz hidroksiljonu koncentrāciju un ūdens ir skābs; ja pH ir lielāks par 7, pastāv apgriezta sakarība starp H+ un OH-, un ūdens ir sārmains. Dažādu piemaisījumu klātbūtne ūdenī ietekmē pH vērtību, nosakot ķīmisko reakciju ātrumu un virzienu. Dabiskajos ūdeņos pH vērtību būtiski ietekmē ogļskābās gāzes CO2, ogļskābes, karbonāta un hidrokarbonāta jonu koncentrāciju attiecība. Humīnskābju (augsnes) skābju, ogļskābes, fulvoskābju (un citu organisko skābju organisko vielu sadalīšanās rezultātā) klātbūtne ūdenī samazina pH vērtību līdz 3,0 - 6,5. Gruntsūdeņiem, kas satur kalcija un magnija bikarbonātus, pH ir tuvu neitrālam. Ievērojama nātrija karbonātu un bikarbonātu klātbūtne ūdenī palielina pH vērtību līdz 8,5-9,5. Upju, ezeru, pazemes ūdens pH vērtība parasti ir robežās no 6,5-8,5, nokrišņiem 4,6-6,1, purvu 5,5-6,0, jūras ūdens 7,9-8,3, bet kuņģa sulai - 1,6-1,8! Tehnoloģiskās prasības ūdenim degvīna ražošanai ietver pH vērtību< 7,8, для производства пива – 6,0-6,5, безалкогольных напитков – 3,0-6,0. Поэтому в рекомендациях ВОЗ фактором ограничения pH служит не влияние этого показателя на здоровье человека, а технические аспекты использования воды с кислой или щелочной реакцией. При pH < 7 вода может вызывать коррозию metāla caurules un betons, un jo stiprāks, jo zemāks pH. Pie pH > 8 dezinficēšanas procesa ar hloru efektivitāte samazinās un tiek radīti apstākļi cietības sāļu nogulsnēšanai. Rezultātā PVO eksperti secina, ka "ja nav ūdens sadales sistēmas, pieļaujamais pH diapazons var būt plašāks" par ieteicamo 6,5-8,5. Jāpiebilst, ka, nosakot pH diapazonu, slimības netika ņemtas vērā. kuņģa-zarnu trakta persona.

Ko nozīmē termins "stabils ūdens"?

Vispārīgā gadījumā ūdeni sauc par stabilu, ja tas neizraisa metāla koroziju un betona virsmas un neizdala kalcija karbonāta nogulsnes uz šīm virsmām. Stabilitāte tiek definēta kā starpība starp šķīduma pH un tā līdzsvara pHS (Langelier indekss): ja pH ir mazāks par līdzsvaru, ūdens kļūst kodīgs, ja tas ir lielāks par līdzsvaru, kalcija un magnija karbonāti nogulsnējas. Dabiskajos ūdeņos ūdens stabilitāti nosaka attiecība starp oglekļa dioksīdu, ūdens sārmainību un karbonātu cietību, temperatūru, oglekļa dioksīda spiedienu apkārtējā gaisā. Šajā gadījumā līdzsvara izveidošanas procesi norit spontāni, un tos pavada vai nu karbonātu nogulsnēšanās, vai to izšķīšana. Attiecību starp oglekļa dioksīda, bikarbonātu un karbonātu joniem (ogļskābes atvasinājumiem) lielā mērā nosaka pH vērtība. Pie pH zem 4,5 no visām karbonātu bilances sastāvdaļām ūdenī ir tikai oglekļa dioksīds CO2, pie pH = 8,3 gandrīz visa ogļskābe ir hidrokarbonāta jonu veidā, bet pie pH 12 tikai karbonātu joni. atrodas ūdenī. Izmantojot ūdeni komunālajos pasākumos, rūpniecībā, ir ārkārtīgi svarīgi ņemt vērā stabilitātes faktoru. Lai saglabātu ūdens stabilitāti, noregulējiet pH, sārmainību vai karbonāta cietību. Ja ūdens izrādās kodīgs (piemēram, atsāļošanas, mīkstināšanas laikā), tad pirms padeves patēriņa līnijai to vajadzētu bagātināt ar kalcija karbonātiem vai sārmināt; ja, gluži pretēji, ūdenī ir nosliece uz karbonātu nosēdumu izdalīšanos, nepieciešama to noņemšana vai ūdens paskābināšana. Stabilizācijas ūdens attīrīšanai tiek izmantotas tādas fizikālas metodes kā magnētiskā un radiofrekvenču ūdens apstrāde, kas novērš cietības sāļu nogulsnēšanos uz siltummaiņu virsmām, cauruļvadu iekšējām virsmām. Ķīmiskā apstrāde sastāv no speciālu reaģentu ievadīšanas uz fosfātu savienojumu bāzes ar dozatoru palīdzību, kas novērš cietības sāļu nogulsnēšanos uz sakarsētām virsmām to saistīšanās dēļ, pH korekciju, dozējot skābes vai laižot ūdeni caur granulētiem materiāliem, piemēram, dolomītu (Corosex). , Kalcīts, dedzināts dolomīts), dozējot dažādus kompleksonus, kuru pamatā ir fosfonskābes atvasinājumi, kas kavē cietības sāļu karbonātu kristalizācijas procesus un oglekļa tēraudu koroziju. Lai iegūtu norādītos parametrus un ūdens piemaisījumu koncentrācijas, tiek izmantota ūdens kondicionēšana. Ūdens kondicionēšanu veic ar iekārtu komplektu ūdens attīrīšanai, tā stabilizācijai un nepieciešamo vielu dozēšanai, piemēram, skābes sārmainības samazināšanai, fluors, jods, minerālsāļi (piemēram, kalcija satura korekcija alus ražošanā) .

Vai alumīnija trauku lietošana ir kaitīga, ja alumīnija saturu dzeramajā ūdenī ierobežo sanitārie standarti?

Alumīnijs ir viens no visizplatītākajiem elementiem zemes garozā – tā saturs ir 8,8% no zemes garozas masas. Tīrs alumīnijs viegli oksidējas, pārklāts ar aizsargājošu oksīda plēvi un veido simtiem minerālvielu (alumosilikātus, boksītus, alunītus u.c.) un alumīnija organiskos savienojumus, kuru daļēja izšķīdināšana ar dabīgo ūdeni izraisa alumīnija klātbūtni grunts un virszemes ūdeņos. jonu, koloidālā formā un suspensiju veidā. Šis metāls ir atradis pielietojumu aviācijā, elektrotehnikā, pārtikas un vieglajā rūpniecībā, metalurģijā uc Rūpniecisko uzņēmumu notekūdeņu un atmosfēras emisijas, alumīnija savienojumu kā koagulantu izmantošana pašvaldību ūdens attīrīšanā palielina tā dabisko saturu ūdenī. Alumīnija koncentrācija virszemes ūdeņos ir 0,001 - 0,1 mg/dm3, un pie zemām pH vērtībām tā var sasniegt vairākus gramus uz dm3. No tehniskās puses koncentrācija, kas pārsniedz 0,1 mg/dm3, var izraisīt ūdens krāsas maiņu, īpaši dzelzs klātbūtnē, un, ja līmenis pārsniedz 0,2 mg/dm3, var rasties alumīnija hidrohlorīda flokulācija. Tāpēc PVO eksperti iesaka MPC vērtību 0,2 mg/dm3. Alumīnija savienojumi pēc norīšanas vesels cilvēks praktiski nav toksiskas iedarbības zemās uzsūkšanās dēļ, lai gan alumīnija savienojumus saturoša ūdens izmantošana nieru dialīzē izraisa neiroloģiskus traucējumus ārstētajiem pacientiem. Daži eksperti pētījumu rezultātā nonāk pie secinājuma, ka alumīnija joni ir toksiski cilvēkiem, kas izpaužas kā ietekme uz vielmaiņu, nervu sistēmas darbību, šūnu reprodukciju un augšanu, kalcija izvadīšanu no organisma. . Savukārt alumīnijs paaugstina enzīmu aktivitāti, palīdz paātrināt ādas dzīšanu. Alumīnijs cilvēka organismā nonāk galvenokārt ar augu pārtiku; ūdens veido mazāk nekā 10% no kopējā alumīnija. Dažus procentus no kopējā alumīnija krājuma nodrošina citi avoti – atmosfēras gaiss, medikamenti, alumīnija virtuves piederumi un konteineri utt. Akadēmiķis Vernadskis uzskatīja, ka visiem dabiskajiem elementiem, kas veido zemes garozu, vienā vai otrā pakāpē vajadzētu būt cilvēka ķermenī. Tā kā alumīnijs ir mikroelements, tā dienas devai jābūt nelielai un šaurās pielaides robežās. Pēc PVO ekspertu domām, dienas deva var sasniegt 60-90 mg, lai gan reālā parasti nepārsniedz 30-50 mg. SanPiN 10-124 RB99 klasificē alumīniju kā vielu ar sanitāri toksikoloģisko bīstamības indeksu ar 2. bīstamības klasi un ierobežo maksimāli pieļaujamo koncentrāciju līdz 0,5 mg/dm3.

Reizēm ūdenī ir jūtama smeldzoša vai smacējoša smaka. Ar ko tas saistīts un kā no tā atbrīvoties?

Lietojot dažus virszemes vai pazemes ūdens avotus, ūdenī var rasties nepatīkama smaka, kas liek patērētājiem atteikties no šāda ūdens lietošanas un sūdzēties sanitārās un epidemioloģiskās uzraudzības iestādēm. Sasmērētas smakas parādīšanās ūdenī var būt dažādi cēloņi un parādīšanās raksturs. Bojājoši atmirušie augi un proteīnu savienojumi var piešķirt virszemes ūdenim pūtīgu, augu un pat zivju smaku. Notekūdeņi no rūpniecības uzņēmumiem - naftas pārstrādes rūpnīcām, rūpniecības uzņēmumiem minerālmēsli, pārtikas pārstrādes rūpnīcas, ķīmiskās un metalurģijas rūpnīcas, pilsētas kanalizācija var izraisīt ķīmisko savienojumu (fenolu, amīnu), sērūdeņraža smaku parādīšanos. Dažkārt smaka rodas pašā ūdens sadales sistēmā, kuras konstrukcijā ir strupceļa zari, uzglabāšanas tvertnēs (kas rada stagnācijas iespēju), un to izraisa pelējuma sēnīšu vai sēra baktēriju darbība. Visbiežāk smaka ir saistīta ar sērūdeņraža H2S (raksturīga puvušu olu smarža) vai (un) amonija NH4 klātbūtni ūdenī. Pazemes ūdeņos sērūdeņradis manāmā koncentrācijā rodas skābekļa deficīta dēļ, virszemes ūdeņos tas parasti ir atrodams grunts slāņos, kur ir apgrūtināta ūdens masu aerācija un sajaukšanās. Baktēriju sadalīšanās un organisko vielu bioķīmiskās oksidēšanās reģenerācijas procesi izraisa sērūdeņraža koncentrācijas palielināšanos. Sērūdeņradis dabiskajos ūdeņos ir molekulāro H2S, hidrosulfīda jonu HS- un retāk bez smaržas sulfīda jonu S2- formā. Šo formu koncentrāciju attiecību nosaka ūdens pH vērtības: sulfīds - jons manāmā koncentrācijā ir atrodams pie pH > 10; pie pH<7 содержание H2S преобладает, а при рН=4 сероводород почти полностью находится в виде H2S. Аэрация в сочетании с коррекцией рН позволяет полностью избавиться от сероводорода при промышленном производстве бутилированной воды из подземных источников; в быту можно использовать угольные фильтры. Хотя специалисты ВОЗ не устанавливают рекомендуемой величины по причине легкого обнаружения даже следовых концентраций, следует считать ПДК сероводорода равной нулю. Основными источниками поступления ионов аммония в водные объекты являются животноводческие фермы, хозяйственно-бытовые сточные воды (до 2-7 мг/ дм3), поверхностный сток с сельскохозяйственных полей при использовании аммонийных удобрений, а также сточные воды предприятий пищевой, коксохимической, лесохимической и химической промышленности (до 1 мг/дм3). В незагрязненных поверхностных водах образование ионов аммония связано с процессами биохимического разложения белковых веществ. ПДК (с санитарно-токсикологическим показателем вредности) в воде водоемов хозяйственно - питьевого и культурно-бытового водопользования не должна превышать 2 мг/дм3 по азоту.

Vai tiešām kobaltam ir pretkancerogēna iedarbība un kādi tā daudzumi ir pieņemami lietošanai pārtikā bez kaitējuma, bet ar labumu?

Kobalts ir ķīmisks elements, smagais metāls sudrabaini baltā krāsā ar sarkanīgu nokrāsu. Kobalts ir bioloģiski aktīvs elements, kas ir daļa no vitamīna B12, pastāvīgi atrodas visos dzīvajos organismos – augos un dzīvniekos. Tāpat kā jebkurš mikroelements, kobalts ir noderīgs un drošs šaurā dienas devu diapazonā no 0,1 līdz 0,2 mg ar pastāvīgu uzņemšanu cilvēka organismā kopā ar pārtiku un ūdeni. Augstās koncentrācijās kobalts ir toksisks. Tāpēc ir svarīgi zināt un kontrolēt tā saturu dzeramajā ūdenī. Kobalta trūkums izraisa anēmiju, centrālās nervu sistēmas disfunkciju, apetītes zudumu. Kobalta inhibējošā iedarbība uz ļaundabīgo audzēju šūnu elpošanu nomāc to vairošanos. Turklāt šis elements palīdz palielināt penicilīna pretmikrobu īpašības 2-4 reizes.

Kobalta savienojumi nonāk dabiskajos ūdeņos to izskalošanās rezultātā no vara pirīta un citām rūdām, no augsnēm organismu un augu sadalīšanās laikā, kā arī ar notekūdeņiem no metalurģijas, metālapstrādes un ķīmiskajām rūpnīcām. Kobalta savienojumi dabiskajos ūdeņos ir izšķīdinātā un suspendētā stāvoklī, starp kuriem kvantitatīvo attiecību nosaka ūdens ķīmiskais sastāvs, temperatūra un pH vērtības. Izšķīdušās formas galvenokārt attēlo sarežģīti savienojumi, tostarp tie, kas satur organiskās vielas dabiskajos ūdeņos. Divvērtīgie kobalta savienojumi ir raksturīgākie virszemes ūdeņiem. Oksidētāju klātbūtnē trīsvērtīgais kobalts var pastāvēt ievērojamā koncentrācijā. Nepiesārņotos un nedaudz piesārņotos upju ūdeņos tā saturs svārstās no miligrama desmitdaļām līdz tūkstošdaļām uz 1 dm3, vidējais saturs jūras ūdenī ir 0,5 μg/dm3. Vislielākā kobalta koncentrācija ir tādos produktos kā liellopu un teļa aknas, vīnogas, redīsi, salāti, spināti, svaigi gurķi, upenes, dzērvenes, sīpoli. Saskaņā ar SanPiN 10-124 RB99 kobalts ir klasificēts kā toksisks smagais metāls ar 2. bīstamības klases sanitāri toksikoloģiskās bīstamības indeksu un maksimālo pieļaujamo koncentrāciju 0,1 mg/dm3.

Lietojot ūdeni no savas akas, parādās melni pelēki mazi graudiņi. Vai nav slikti dzert tādu ūdeni?

Precīzai “diagnozei” nepieciešama ūdens ķīmiska analīze, taču pēc pieredzes var pieņemt, ka šādu nepatikšanu “vaininieks” ir mangāns, kas gruntsūdeņos bieži pavada dzelzi. Pat pie koncentrācijas 0,05 mg/dm3, kas ir divas reizes zemāka par maksimāli pieļaujamo, mangāns var nogulsnēties kā nogulsnes uz cauruļu iekšējām virsmām, kam seko pārslāšanās un ūdenī suspendētu melnu nogulsņu veidošanās. Dabīgais mangāns virszemes ūdeņos nonāk mangānu saturošu minerālu (piroluzīta, manganīta u.c.) izskalošanās rezultātā, kā arī ūdens organismu un augu sadalīšanās procesā. Mangāna savienojumi ūdenstilpēs nonāk kopā ar notekūdeņiem no metalurģijas rūpnīcām un ķīmiskās rūpniecības uzņēmumiem. Upju ūdeņos mangāna saturs parasti svārstās no 1 līdz 160 µg/dm3, vidējais saturs jūras ūdeņos ir 2 µg/dm3, bet pazemes ūdeņos - simtiem un tūkstošiem µg/dm3. Dabiskajos ūdeņos mangāns migrē dažādās formās - jonu (virszemes ūdeņos notiek pāreja uz augstvērtīgiem oksīdiem, kas izgulsnējas), koloidālos, kompleksos savienojumus ar bikarbonātiem un sulfātiem, kompleksos savienojumus ar organiskām vielām (amīniem, organiskajām skābēm, aminoskābēm). un humusvielas), sorbēti savienojumi mangānu saturošu minerālvielu suspensiju veidā, ko izskalo ūdens. Mangāna satura formas un līdzsvaru ūdenī nosaka temperatūra, pH, skābekļa saturs, tā uzsūkšanās un izdalīšanās ar ūdens organismiem, gruntsūdeņiem. No fizioloģiskā viedokļa mangāns ir noderīgs un pat vitāli svarīgs mikroelements, kas aktīvi ietekmē olbaltumvielu, tauku un ogļhidrātu vielmaiņu cilvēka organismā. Mangāna klātbūtnē notiek pilnīgāka tauku uzsūkšanās. Šis elements ir nepieciešams lielam skaitam enzīmu, uztur noteiktu holesterīna līmeni asinīs, kā arī uzlabo insulīna darbību. Pēc nokļūšanas asinīs mangāns iekļūst eritrocītos, nonāk kompleksos savienojumos ar olbaltumvielām un tiek aktīvi adsorbēts dažādos audos un orgānos, piemēram, aknās, nierēs, aizkuņģa dziedzerī, zarnu sieniņās, matos, endokrīnie dziedzeri. Bioloģiskās sistēmās svarīgākie ir mangāna katjoni oksidācijas stāvoklī 2+ un 3+. Neskatoties uz to, ka smadzeņu audi absorbē mangānu mazākā daudzumā, tā pārmērīgā patēriņa galvenā toksiskā ietekme izpaužas kā centrālās nervu sistēmas bojājumi. Mangāns veicina aktīvā Fe(II) pāreju uz Fe(III), kas pasargā šūnu no saindēšanās, paātrina organismu augšanu, veicina augu CO2 izmantošanu, kas palielina fotosintēzes intensitāti u.c. ikdienas nepieciešamība cilvēku šajā elementā - no 5 līdz 10 mg - nodrošina galvenokārt pārtika, starp kurām dominē dažādi graudaugi (īpaši auzu pārslas, griķi, kvieši, kukurūza u.c.), pākšaugi, liellopu aknas. Koncentrācijā 0,15 mg/dm3 un vairāk mangāns var notraipīt veļu un piešķirt dzērieniem nepatīkamu pēcgaršu. Maksimālā pieļaujamā koncentrācija 0,1 mg / dm3 ir noteikta no tā krāsvielu īpašību viedokļa. Mangānu atkarībā no tā jonu formas var atdalīt ar aerāciju, kam seko filtrēšana (pH > 8,5), katalītisko oksidēšanu, jonu apmaiņu, reverso osmozi vai destilāciju.

Dažādu iežu (minerāli halīts, mirabilīts, magmatiskie un nogulumieži u.c.) šķīšanas procesi ir galvenais nātrija iekļūšanas avots dabiskajos ūdeņos. Turklāt nātrijs nonāk virszemes ūdeņos dabisko bioloģisko procesu rezultātā atklātās ūdenstilpēs un upēs, kā arī ar rūpniecības, sadzīves un lauksaimniecības notekūdeņiem. Nātrija koncentrāciju konkrēta reģiona ūdenī papildus hidroģeoloģiskajiem apstākļiem, nozares veidu ietekmē arī gada laiks. Tā koncentrācija dzeramajā ūdenī parasti nepārsniedz 50 mg/dm3; upju ūdeņos svārstās no 0,6 līdz 300 mg/dm3 un pat vairāk par 1000 mg/dm3 apgabalos ar sāļām augsnēm (kālijam ne vairāk kā 20 mg/dm3), pazemes ūdeņos var sasniegt vairākus gramus un desmitiem gramu uz 1dm3 uz lieliem dziļumiem (kālijam - līdzīgi). Nātrija līmeni virs 50 mg/dm3 līdz 200 mg/dm3 var iegūt arī no ūdens apstrādes, īpaši nātrija katjonu mīkstināšanas procesā. Saskaņā ar daudziem datiem lielam nātrija patēriņam ir nozīmīga loma hipertensijas attīstībā ģenētiski jutīgiem cilvēkiem. Taču nātrija ikdienas uzņemšana ar dzeramo ūdeni pat paaugstinātā koncentrācijā, kā liecina vienkāršs aprēķins, ir 15-30 reizes mazāks nekā ar pārtiku, un nevar radīt būtisku papildu efektu. Savukārt cilvēkiem, kuri cieš no hipertensijas vai sirds mazspējas, kad nepieciešams ierobežot nātrija uzņemšanu kopējā ūdenī un pārtikā, bet kuri vēlas lietot mīkstu ūdeni, var ieteikt kālija-katjonu mīkstinātāju. Kālijs ir svarīgs sirds muskuļa kontrakcijas automatisma uzturēšanā, kālija-nātrija "sūknis" uztur optimālu šķidruma saturu organismā. Cilvēkam dienā nepieciešami 3,5 g kālija un tā galvenais avots ir pārtika (kaltētas aprikozes, vīģes, citrusaugļi, kartupeļi, rieksti u.c.). SanPiN 10-124 99 ierobežo nātrija saturu dzeramajā ūdenī līdz MPC 200 mg/dm3; kālija ierobežojumi nav doti.

Kas ir dioksīni?

Dioksīni ir vispārināts nosaukums lielai polihlorētu mākslīgo organisko savienojumu grupai (polihlordibenzoparadioksīni (PCDC), polihlordibenzodifurāni (PCDF) un polihlordibifenili (PCDF). Dioksīni ir cietas bezkrāsainas kristāliskas vielas ar kušanas temperatūru 320-325 °C, ķīmiski inertas un termostabils (sadalīšanās temperatūra virs 750°C).Parādās kā blakusprodukti dažu herbicīdu sintēzē, papīra ražošanā, izmantojot hloru, plastmasas rūpniecībā, ķīmiskajā rūpniecībā, veidojas, sadedzinot atkritumus atkritumu sadedzināšanas iekārtās. .Nokļūstot vidē, tos uzņem augi, augsne un dažādi materiāli, pa barības ķēdi nonāk dzīvnieku un īpaši zivju organismos. Atmosfēras parādības (vējš, lietus) veicina dioksīnu izplatīšanos un jaunu piesārņojuma avotu veidošanos. Dabā tie sadalās ārkārtīgi lēni (vairāk nekā 10 gadus), kas izraisa to uzkrāšanos un ilgstošu ietekmi uz dzīviem organismiem. Norijot ar pārtiku vai ūdeni, dioksīni ietekmē imūnsistēmu, aknas, plaušas, izraisa vēzi, dzimumšūnu un embrionālo šūnu ģenētiskās mutācijas, un to darbības izpausmes periods var būt mēneši vai pat gadi. Dioksīna bojājuma pazīmes ir svara zudums, apetītes zudums, aknei līdzīgu izsitumu parādīšanās uz sejas un kakla, ko nevar ārstēt, keratinizācija un ādas pigmentācijas traucējumi (tumsa). Attīstās plakstiņu bojājums. Sāka ārkārtēja depresija un miegainība. Nākotnē dioksīnu sakāve izraisa nervu sistēmas disfunkciju, vielmaiņu, izmaiņas asins sastāvā. Visvairāk dioksīnu ir gaļā (0,5 – 0,6 pg/g), zivīs (0,26 – 0,31 pg/g) un piena produktos (0,1 – 0,29 pg/g), un taukos šie dioksīnu produkti uzkrājas vairākas reizes vairāk (saskaņā ar ZK Amirova un NA Klyuev), un praktiski nav sastopami dārzeņos, augļos un graudaugos.Dioksīni ir vieni no toksiskākajiem sintētiskajiem savienojumiem. Pieļaujamā dienas deva (ADI) ir ne vairāk kā 10 pg/kg cilvēka ķermeņa svara dienā (ASV – 6 fg/kg), un tas liecina, ka dioksīni ir miljons reižu toksiskāki nekā smagie metāli, piemēram, arsēns un kadmijs. Mūsu pieņemtā maksimāli pieļaujamā koncentrācija ūdenī 20 pg/dm3 liecina, ka, pienācīgi kontrolējot sanitāro dienestu un ikdienas ūdens patēriņu ne vairāk kā 2,5 litrus, mums nedraud saindēšanās ar ūdenī esošajiem dioksīniem.

Kādi bīstamie organiskie savienojumi var būt dzeramajā ūdenī?

Starp dabiskajām organiskajām vielām, kas atrodamas virszemes ūdeņu avotos - upēs, ezeros, īpaši mitrāji, - humīnskābes un fulvoskābes, organiskās skābes (skudrskābe, etiķskābe, propionskābe, benzoskābe, sviestskābe, pienskābe), metāns, fenoli, slāpekli saturošas vielas (amīni, urīnviela, nitrobenzoli u.c.), sēru saturošas vielas (dimetilsulfīds, dimetildisulfīds, metilmerkaptāns u.c.), karbonilsavienojumi (aldehīdi, ketoni u.c.), tauki, ogļhidrāti, sveķainas vielas (ko izdala skuju koki), miecvielas (vai tanīni – fenolu saturošas vielas), lignīni (augstmolekulāri). augu ražotās vielas). Šīs vielas veidojas kā augu un dzīvnieku organismu dzīvībai svarīgās aktivitātes un sabrukšanas produkti, daļa no tām nonāk ūdenī, saskaroties ar ogļūdeņražu (naftas produktu) nogulsnēm. Cilvēces saimnieciskā darbība izraisa ūdens baseinu piesārņošanu ar dabīgām līdzīgām vielām, kā arī tūkstošiem mākslīgi radītu ķīmisko vielu, vairojot nevēlamo organisko piemaisījumu koncentrāciju ūdenī. Turklāt ūdens sadales tīklu materiāli, kā arī ūdens hlorēšana dezinfekcijas nolūkos (hlors ir aktīvs oksidētājs un viegli reaģē ar dažādiem organiskiem savienojumiem) un koagulanti primārās ūdens attīrīšanas stadijā veicina papildu dzeramā ūdens piesārņojumu. Pie šiem piesārņotājiem pieder dažādas vielu grupas, kas var ietekmēt veselību: - ūdensapgādi piesārņojošas humusvielas, naftas produkti, fenoli, sintētiskie mazgāšanas līdzekļi (virsmaktīvās vielas), pesticīdi, tetrahlorogleklis CCl4, ftalskābes esteri, benzols, policikliskie aromātiskie ogļūdeņraži (PAO), polihlorbifenili (PCB), hlorbenzoli, hlorēti fenoli, hlorētie alkāni un alkēni - tetrahlorogleklis (tetrahlormetāns) CCl4, kas nonāk attīrīšanas stadijās, trihalometāni (hloroforms (trihlormetāns) trihlormetāna šķīdums CHCl3, dihlorometāns, dihlormetāns ūdens sadales process, vinilhlorīda monomēri, PAO. Ja nepiesārņotos un nedaudz piesārņotos dabas ūdeņos dabisko organisko vielu koncentrācija parasti nepārsniedz desmitus un simtus µg/dm3, tad notekūdeņu piesārņotajos ūdeņos to koncentrācija (kā arī spektrs) ir ievērojami palielināta un var sasniegt desmitus un simtus. tūkstošiem µg/dm3.

Zināma daļa organisko vielu ir nedrošas cilvēka organismam un to saturs dzeramajā ūdenī ir stingri regulēts. Īpaši bīstamās (2. un 1. bīstamības klase) ir vielas ar sanitāri toksikoloģisko kaitīguma pazīmi, kas izraisa izteiktu negatīvu ietekmi uz dažādiem cilvēka orgāniem un sistēmām, kā arī ar kancerogēnu un (vai) mutagēnu iedarbību. Pēdējie ietver ogļūdeņražus, piemēram, 3,4-benzapirēnu (MPC 0,005 µg/dm3), benzolu (MPC 10 µg/dm3), formaldehīdu (MPC 50 µg/dm3), 1,2-dihloretānu (MPC 10 µg/dm3), trihlormetāns (MPC 30 µg/dm3), oglekļa tetrahlorīds (MPC 6 µg/dm3), 1,1-dihloretilēns (MPC 0,3 µg/dm3), trihloretilēns (MPC 30 µg/dm3), tetrahloretilēns (MPC,10 m3) DDT (izomēru summa) (MAC 2 µg/dm3), aldrīns un dieldrīns (MAC 0,03 µg/dm3), α-HCCH (lindāns) (MAC 2 µg/dm3), 2,4 – D (dihlorfenoksietiķskābe) (MPC) 30 µg/dm3), heksahlorbenzolu (MPC 0,01 µg/dm3), heptahloru (MPC 0,1 µg/dm3) un vairākas citas hlororganiskās vielas. Šo vielu efektīva noņemšana tiek panākta, izmantojot oglekļa filtrus vai reversās osmozes sistēmas. Pašvaldības ūdens attīrīšanas iekārtās ir jānodrošina organisko vielu izvadīšana no ūdens pirms hlorēšanas vai jāizvēlas alternatīvas ūdens dezinfekcijas metodes brīvā hlora izmantošanai. SanPin 10-124 RB99 organisko vielu daudzums, kam ir ieviesti MPC, sasniedz 1471.

Vai ir kaitīgi dzert ūdeni, kas apstrādāts ar polifosfātiem?

Fosforu un tā savienojumus ārkārtīgi plaši izmanto rūpniecībā, komunālajos uzņēmumos, lauksaimniecībā, medicīnā u.c. Galvenokārt ražo fosforskābi un, pamatojoties uz to, fosfātu mēslojumu un tehniskos sāļus - fosfātus. Pārtikas rūpniecībā, piemēram, fosforskābi izmanto želejveida produktu un bezalkoholisko dzērienu skābuma regulēšanai, kalcija fosfāta piedevu veidā maizes izstrādājumos, ūdens aiztures palielināšanai dažos pārtikas produktos, medicīnā - ražošanai. medikamentiem, metalurģijā - kā deoksidētājs un sakausējumu leģējošā piedeva, ķīmiskajā rūpniecībā - attaukošanas un sintētikas ražošanai mazgāšanas līdzekļi uz nātrija tripolifosfāta bāzes, komunālajos pasākumos - lai novērstu katlakmens veidošanos, ko izraisa polifosfātu pievienošana attīrītajam ūdenim. Kopējais fosfors P, kas pastāv cilvēka vidē, sastāv no minerālā un organiskā fosfora. Vidējais masas saturs zemes garozā ir 9,3x10-2%, galvenokārt iežos un nogulumiežu iežos. Pateicoties intensīvai apmaiņai starp minerālajām un organiskajām formām, kā arī dzīviem organismiem, fosfors veido lielas apatītu un fosforītu nogulsnes. Fosforu saturošu iežu dēdēšanas un šķīšanas procesi, dabiskie bioprocesi nosaka kopējā fosfora saturu ūdenī (kā minerāls H2PO4- pie pH< 6,5 и HPO42- pH>6.5, un organiskie) un fosfāti koncentrācijā no vienībām līdz simtiem µg/dm3 (izšķīdinātā veidā vai daļiņu veidā) nepiesārņotiem dabas ūdeņiem. Ūdens baseinu piesārņojuma rezultātā ar lauksaimniecību (no laukiem 0,4-0,6 kg P uz 1 ha, no saimniecībām - 0,01-0,05 kg / dienā uz dzīvnieku), rūpniecisko un sadzīves (0,003-0,006 kg / dienā uz vienu iedzīvotāju) koncentrācija. no kopējā fosfora var ievērojami palielināt notekūdeņi, līdz pat 10 mg/dm3, bieži izraisot ūdenstilpju eitrofikāciju. Fosfors ir viens no svarīgākajiem biogēnajiem elementiem, kas nepieciešams visu organismu dzīvībai. Tas atrodas šūnās orto- un pirofosforskābes un to atvasinājumu veidā, ir daļa no fosfolipīdiem, nukleīnskābēm, adenazīna trifosforskābes (ATP) un citiem organiskiem savienojumiem, kas ietekmē vielmaiņas procesus, ģenētiskās informācijas uzglabāšanu un enerģijas uzkrāšanos. . Fosfors cilvēka organismā atrodas galvenokārt kaulaudos (līdz 80%) 5g% koncentrācijā (uz 100g sausnas), un fosfora, kalcija un magnija apmaiņa ir cieši saistīta. Fosfora trūkums izraisa kaulu audu retināšanu, palielinot to trauslumu. Smadzeņu audos fosfors ir aptuveni 4g%, bet muskuļos - 0,25g%. Cilvēka organisma ikdienas nepieciešamība pēc fosfora ir 1,0 -1,5 g (liela nepieciešamība bērniem). Fosforam bagātākie pārtikas produkti ir piens, biezpiens, sieri, olas dzeltenums, valrieksti, zirņi, pupiņas, rīsi, žāvētas aprikozes, gaļa. Vislielākās briesmas cilvēkiem rada elementārais fosfors – baltais un sarkanais (galvenās alotropās modifikācijas), kas izraisa smagu sistēmisku saindēšanos un neirotoksiskus traucējumus. Normatīvie dokumenti, jo īpaši SanPiN 10-124 RB 99, nosaka MPK elementārajam fosforam 0,0001 mg/dm3, pamatojoties uz sanitāro un toksikoloģisko pamatu ar 1. bīstamības klasi (ārkārtīgi bīstams). Kas attiecas uz polifosfātiem Men(PO3)n, Men+2PnO3n+1, MenH2PnO3n+1, tiem ir zema toksicitāte, īpaši heksametafosfātam, ko izmanto dzeramā ūdens kvazimīkstināšanai. Tiem noteiktā pieļaujamā koncentrācija ir 3,5 mg/dm3 (saskaņā ar PO43-) ar ierobežojošu kaitīguma indikatoru uz organoleptiskā pamata.

Šādi piesārņoti vārsti dažkārt tiek atgriezti kā "neizdevušies". Ir arī situācija, kad vārsti tiek atgriezti bez redzamām nepareizas darbības pazīmēm; tomēr, ja atkal "zaudē" otrs vārsts tajā pašā vietā, varat būt pārliecināti, ka to izraisa apvedceļa klātbūtne sistēmā, t.i. nevēlama hidrauliskā kanāla rašanās starp augstspiediena cauruļvadu un to sistēmas daļu, kurā spiediens ir samazināts.

Visbiežāk apvedceļš notiek starp nekontrolētu aukstā ūdens padevi un pazemināta spiediena karstā ūdens padevi, kur pie karstā ūdens tvertnes ieejas ir uzstādīts spiediena samazināšanas vārsts.

Kaut kur sistēmā aukstā un karstā ūdens padeves cauruļvadi ir slēgti viens otram. Tas var būt termostatiskais centrālais maisītājs, bet biežāk tas ir izplūdes armatūra, piemēram, vienas izplūdes izlietnes maisītāji, vannas vai dušas termostata maisītāji utt. Lai novērstu apvada kanālu starp aukstā un karstā ūdens cauruļvadiem, piemēram, termostata maisītājos, uz aukstā un karstā ūdens ieplūdēm ir uzstādīti pretvārsti.

Ja pie karstā ūdens pieslēguma uzstādītais pretvārsts pareizi nenoslēdzas, spiediens no aukstā ūdens sistēmas var netraucēti pāriet uz karstā ūdens cauruļvadu. Ja aukstā ūdens spiediens pārsniedz darba spiedienu vai ir lielāks par spiedienu, kuram ir paredzēts ūdens sildītāja drošības vārsts, tas novedīs pie pastāvīgas drošības vārsta noplūdes.

Dažos gadījumos šāda situācija var rasties tikai nakts laikā, kad zems ūdens patēriņš no tīkla izraisa statiskā spiediena palielināšanos. Tomēr vairumā gadījumu cauruļvada manometrs tieši pirms spiediena samazināšanas vārsta parāda spiediena palielināšanos, jo pretvārsts aiz spiediena samazināšanas vārsta reti pilnībā aizveras.

Tomēr spiediena samazināšanas vārsts paliek aizvērts, kamēr izplūdes spiediens paliek virs iestatītā spiediena. Tādējādi vārsts darbojas kā pilnībā noslēdzošs pretvārsts. Turklāt D06F sērijas spiediena samazināšanas vārsti ir izstrādāti tā, lai visas izplūdes daļas varētu izturēt spiedienu, kas vienāds ar maksimālo pieļaujamo ieplūdes spiedienu, nemazinot vārsta darbību.

Gadījumā, ja spiediena samazināšanas vārsts atrodas centrālajā punktā tieši aiz ūdens skaitītāja, aprakstītā problēma nerodas, jo aukstā un karstā ūdens cauruļvadu sistēmās ir vienāds spiediens. Tomēr viens atzars pirms spiediena samazināšanas vārsta, piemēram, uz garāžu vai dārzu, var izraisīt šādu darbības traucējumu sistēmā ar centrāli novietotu spiediena samazināšanas vārstu.

Pilnības labad jāatzīmē arī tas, ka tur, kur ir uzstādīts atsevišķs spiediena samazināšanas vārsts, lai vadītu tvertni ar karsts ūdens, ūdens izplešanās sildot var izraisīt spiediena palielināšanos virs iestatītā līmeņa un līdz drošības vārsta iestatītajam spiedienam. Tas var notikt arī centralizēti uzstādītu spiediena samazināšanas vārstu gadījumā, kas radīs iepriekš aprakstīto apvedceļu ūdens plūsmai pretējā virzienā.

2. Ievietojiet to savienotājā, līdz tas apstājas.

Caurule ir piestiprināta ar mehānisku skavu. Pielietojiet papildu spēku, lai noslēgtu savienojumu. Šajā gadījumā caurule nogrims vēl par 3 mm un tiks cieši saspiesta ar savienotāja gumijas gredzenu.

Caurule ir fiksēta. Viegli pavelciet cauruli, lai pārbaudītu savienojumu.

Pirms atvienošanas pārliecinieties, ka sistēmai nav spiediena.

Atdalīšana ir tikpat vienkārša.

1. Nospiediet gredzenu pie pamatnes, mehāniskā skava atbrīvos cauruli.

2.Izvelciet cauruli.

Reversā osmoze mūsdienās ir visizplatītākā krāna ūdens dziļās attīrīšanas tehnoloģija. Tas ir balstīts uz daļēji caurlaidīgas membrānas izmantošanu, kas spēj attīrīt ūdeni no sāļiem un citiem nevēlamiem ieslēgumiem.

Ūdens attīrīšanas ar reverso osmozi princips ir pavisam vienkāršs: zem spiediena ūdens molekulas iziet cauri puscaurlaidīgas membrānas "sietam", tad caur galīgajiem oglekļa filtriem, kur no ūdens beidzot tiek noņemtas svešas smakas un garšas. skābju-bāzes līdzsvars normalizējas. Izvade ir īpaši filtrēts ūdens, kas ir pilnībā piemērots dzeršanai un ēdiena gatavošanai.

Visas lielākās avota ūdens daļiņas tiek aizturētas un caur reversās osmozes sistēmu tiek novadītas drenāžā (kanalizācijā).

Ko pārbaudīt reversās osmozes sistēmā, ja filtrs nedarbojas pareizi

Strukturāli šī filtrēšanas sistēma sastāv no vairākām kasetnēm ar oglekļa filtriem un membrānu, kā arī tvertnes attīrītam ūdenim.


Reversās osmozes sistēmas, tāpat kā jebkuri citi filtra elementi, laika gaitā var aizsērēt, daži to elementi var nedarboties pareizi, izraisot filtra veiktspējas samazināšanos.

Ja filtrs rada svešas skaņas, vibrē, iet lēni, neizvada ūdeni vai, tieši otrādi, sūta uz kanalizāciju lielu ūdens daudzumu, tad jāpārbauda šādi parametri:

• Ūdens spiediens santehnikā- visizplatītākais reversās osmozes filtra atteices cēlonis. Tam jābūt vismaz 2,5-3 atmosfēras (dažādiem ražotājiem ir atšķirīgas prasības šim parametram). Pie zemāka spiediena sistēmas veiktspēja strauji pazeminās - ūdens tvertnē tiek ievilkts ļoti lēni. Šajā gadījumā liels ūdens daudzums nonāks kanalizācijā.
• Priekšapstrādes kasetņu caurlaidība. Jebkuru pārtraukumu gadījumā reversās osmozes sistēmas darbībā ir nepieciešams izmērīt spiedienu pirms un pēc priekšfiltra, jo aizsērējuši priekšfiltri samazina spiedienu uz membrānu.
• Tvertnes spiediens. Sākotnēji visas tvertnes tiek uzsūknētas rūpnīcā (tukšā tvertnē spiedienam jābūt diapazonā no 0,25 līdz 0,6 atm). Atkarībā no spiediena ūdens apgādes sistēmā var būt nepieciešams regulēt spiedienu tukšajā tvertnē.
• Vārsta darbība, kas bloķē ūdens novadīšanu. Piepildot tvertni ar attīrītu ūdeni, ūdens novadīšanai kanalizācijā ir jāpārtrauc. Ja ūdens turpina plūst kanalizācijā, problēma ir vārstā.

Tipiski atteices gadījumi un to novēršanas metodes

Nopietnu problēmu gadījumā (membrānas bojājumi, tvertnes noplūde utt.) tas ir nepieciešams reversās osmozes remonts. Tomēr ļoti bieži darbības traucējumi ir vietēja rakstura, un tos varat novērst pats.

Šeit ir saraksts ar visbiežāk sastopamajām problēmām un to novēršanas veidiem.

1. Ūdens pastāvīgi ieplūst kanalizācijā.

Iespējamie iemesli:

• nepietiekams spiediens - ja faktiskais ieplūdes spiediens ir zemāks par filtra ražotāja noteikto, tad jāuzstāda pastiprinātājsūknis;
• maināmās filtru kasetnes ir aizsērējušas - tās ir jānomaina;
• slēgvārsts ir bojāts - ja pat pēc dažām minūtēm ūdens turpina plūst no drenāžas caurules, kad uzglabāšanas tvertnes krāns ir aizvērts, slēgvārsts ir jānomaina.

1. Noplūdes.

Iespējamie iemesli:

• nehermētisks cauruļu savienojums - cauruļu malas ir nevienmērīgi nogrieztas vai tās nav ievietotas līdz galam;
• brīvi pievilkti vītņotie savienojumi - pārbaudiet un pievelciet visus pieejamos uzgriežņus;
• uz savienojumiem nav blīvgredzenu - uzstādiet;
• augsts spiediens (virs 6 atmosfērām), pēkšņs pārspriegums - pirmā priekšfiltra priekšā uzstādiet reduktora pārnesumu;

1. Tvertne nav pilna.

Iespējamie iemesli:

• pirmais sistēmas pieslēgums - tvertne tiek piepildīta pusotras līdz divu stundu laikā;
• aizsērējušas kasetnes un/vai reversās osmozes membrāna - nomainiet tās;
• pretvārsts membrānas kolbā ir aizsērējis - atskrūvējiet un noskalojiet zem tekoša ūdens, ievietojiet vietā;
• aizsērējis plūsmas ierobežotājs drenāžas ūdens- veikt nomaiņu;
• pārāk augsts vai nepietiekams spiediens tvertnē - no tvertnes tiek izvadīts viss ūdens un tiek pārbaudīts spiediens nipeli, izmantojot automašīnas sūkni ar manometru. Pie augsta spiediena cauruļvadā (3,5-6 atmosfēras) spiediens tvertnē var būt 0,5-0,6 atm. Ja ūdens apgādē ir ne vairāk kā 2 atmosfēras, tad tvertnē to var pazemināt līdz 0,25-0,4 atm. Augsts ieplūdes spiediens sistēmas darbības laikā var izraisīt troksni un vibrāciju. Ja spiediens ūdensvadā ir zem 2,5 atm, filtru ražotāji iesaka papildus uzstādīt pastiprinātāja sūkni.

1. Ūdens plūst ļoti lēni:

• zems spiediens uz maģistrālo cauruļvadu - ja ieplūdes spiediens ir zemāks par instrukcijā noteikto, jāuzstāda pastiprinātājsūknis;
• zems spiediens tvertnē - pārbaudiet un izlabojiet;
• caurules ir saspiestas - pārbaudiet, likvidējiet locījumus;
• aizsērējušas kasetnes un/vai reversās osmozes membrāna - nomainiet tās;
• pārāk daudz auksts ūdens piegādes brīdī - darba temperatūra- +4-40°С.

1. No krāna izplūst balts ūdens- gaisa klātbūtnes pazīme sistēmā, pēc dažām osmozes darbības dienām problēma pazudīs.

1. Ūdenim pēc filtrēšanas ir nepatīkama garša (krāsa, smarža).

Iespējamie iemesli:

• tiek pārkāpta cauruļu savienošanas kārtība - salīdziniet ar diagrammu instrukcijās, ja nepieciešams, izlabojiet;
• membrāna ir aizsērējusi un/vai ir beidzies kārtridžu kalpošanas laiks - nomainiet to;
• no tvertnes nav izskalots viss konservants - vairākas reizes iztukšojiet tvertni un piepildiet to vēlreiz.

1. Troksnis un vibrācija sistēmas darbības laikā, ūdens neietilpst kanalizācijā:

• augsts spiediens (vairāk nekā 6 atmosfēras), asi lēcieni - pirmā priekšfiltra priekšā ir jāuzstāda reduktors;
• ūdens plūsmas ierobežotājs kanalizācijā ir aizsērējis - noņemiet aizsprostojumu vai nomainiet ierobežotāju.

VIDEO INSTRUKCIJA

Membrānas tests

Reversās osmozes membrāna var sabojāties agrāk nekā deklarētais resurss šādu iemeslu dēļ:

1. pārāk piesārņots avota ūdens.
2. zems spiediens (šajā gadījumā liekā ūdens iet caur membrānu).
3. Bojāts koncentrāta plūsmas ierobežotājs.

Lai pārbaudītu membrānas veiktspēju, ir jāmēra kanalizācijā nonākošā ūdens daudzums un attīrītā ūdens daudzums. Tas tiek uzskatīts par normālu reversās osmozes efektivitāte 5-15%, t.i. 85-95% ūdens nonāk kanalizācijā.

Vienkāršākais veids, kā droši pārbaudīt membrānas veiktspēju, ir iegādāties TDS mērītāju. Šis mazais sāls mērītājs, kura vērtība ir aptuveni 1000 rubļu, ļauj noskaidrot piemaisījumu saturu ūdenī.

Pēc osmozes TDS skaitītājam vajadzētu parādīt ne vairāk kā 15 vienības. Ja indikators ir augstāks, membrāna nedarbojas efektīvi un ir jānomaina.

Reversās osmozes sistēma pastāvīgi izvada ūdeni kanalizācijā.

Pārbaudiet, vai tā ir taisnība. Izslēdziet ūdens padevi tvertnei. Lai aizvērtu ūdens tvertni, pakāpieties zem izlietnes un aizveriet krāna sviru (zilā krāsā) taisnā leņķī (90 grādi) pret ūdens plūsmu (šļūteni). Ja pēc 30 min. ūdens joprojām izplūst kanalizācijā, tas ir vai nu spiediens, vai reversās osmozes membrāna, vai vārsts pēc reversās osmozes membrānas, vai četrvirzienu vārsts.

Aizveriet tvertni un atveriet jaucējkrānu, kas ir uzstādīts uz izlietnes. Ar reverso osmozi ir jāattīra ūdens, apejot tvertni. Ja attīrītā ūdens plūsma ir maza, apmēram pildspalvas kāta biezumā, membrāna darbojas pareizi.

Pārbaudiet izplūdes ūdens spiedienu tieši pirms reversās osmozes membrānas. Ja spiediens ir lielāks par 6 atm. pagaidiet, līdz jūsu mājas ūdens padeves spiediens izlīdzinās, vai uzstādiet spiediena reduktoru. Reduktora izmaksas, kas izlīdzina spiedienu no 250 UAH. līdz 350 UAH atkarībā no ražotāja valsts. Reversās osmozes sistēmai nepieciešams spiediens 3 - 4 atm. Ja ūdens spiediens ir mazāks par 3 atm, uzstādiet sūkni, sūkņa komplekta izmaksas ir no 1500 līdz 2000 UAH.

Pārbaudiet četrvirzienu vārstu, tam pēc dažām minūtēm jāizslēdz ūdens padeve sistēmai, aizverot uzglabāšanas tvertnes krānu. Ja tas nebloķē, nomainiet četrvirzienu vārstu (maksa 69 UAH).

Ar bojātu pretvārstu tvertne ar attīrītu ūdeni ir pilna, bet ūdens novadīšana kanalizācijā neapstājas. Nomainiet pretvārstu (maksa 45 UAH).

Slikta ūdens garša pēc reversās osmozes sistēmas. Ja ūdenim pēc tīrīšanas ar reversās osmozes filtru ir garša, tad visticamāk, ka ūdens ir stāvošs. Sūdzības par ūdens slikto garšu pēc papildus augšējo mineralizatoru vai biokeramikas kārtridžām nav saistītas ar to, ka šie filtri kaut ko ienes ūdenī, bet gan ar nepareizu ūdens filtra darbību. Ūdens apstrādes kasetnēs ir līdz trim glāzēm ūdens. Šim ūdenim, tāpat kā ūdenim, kas tiek uzglabāts tvertnē, nedrīkst ļaut stagnēt. Lai novērstu svešas garšas un smaržas, katru dienu jālieto mineralizators (biokeramikas kārtridžs), vai arī jāizlej dažas pirmās ūdens glāzes.

Ja viss ūdens pēc filtra ir neparasta smarža vai garša(no abiem jaucējkrānu vārstiem, vai gadījumos, kad nav uzstādīts mineralizators) ūdens nesastingst filtru kārtridžos, bet gan ūdens tvertnē. Šeit biežākais problēmas cēlonis ir nokavēts pēckarbona kasetnes nomaiņas periods (reizi gadā) vai nepilnīga tvertnes (hidroakumulatora) resursa izmantošana. Ja filtra darbības laikā nevarat izmantot visu filtra tilpumu (pieejamas tvertnes ar tilpumu 15l. - 12l., 11l.-8l. un 8l.-6l.), rodas nepieciešamība mākslīgi atjaunot ūdens tvertnē reizi mēnesī. Filtra priekšā var atslēgt krānu un pakāpeniski izmantot lieko attīrīto ūdeni, var uzpildīt lielu tvertni vai vienkārši notecināt visu ūdeni no tvertnes kanalizācijā. Ja filtru izmantos 1-2 cilvēki, uzstādīšanas laikā ieteicama mazākā tvertne (8l.).

Zems spiediens no jaucējkrāna reversās osmozes sistēmā. Zems spiediens no ūdens filtra jaucējkrāna, visticamāk, ir saistīts ar nepareizu tvertnes darbību. Ūdens attīrīšanas ātrums ar reversās osmozes filtru ir mazs. To var uzskatīt par strūklu, kas ir tikpat bieza kā pildspalvas kāts. Lai uzreiz varētu savākt lielu trauku vai vismaz glāzi, reversās osmozes sistēmās tiek nodrošināta uzglabāšanas tvertne (hidrauliskais akumulators). Ja tvertnē neieplūst ūdens, filtrs darbojas tukšgaitā. Atverot jaucējkrānu, ūdens šļakstās un uzreiz plūst strūklā. Ja nekas netraucē ūdens ieplūšanu tvertnē (caurules nav saspiestas un tvertnes vārsts ir atvērts), tad problēma ir tā, ka tvertne nedarbojas pareizi.

Tvertne ir tukša, un tajā neplūst ūdens. Atveriet tvertnes jaucējkrānu, pagriežot krāna sviru (zilā krāsā) paralēli ūdens plūsmai (šļūtenei). Pārbaudiet ieplūdes ūdens spiedienu tieši pirms reversās osmozes membrānas. Ja spiediens ir mazāks par 3 atm. pagaidiet, līdz jūsu mājas ūdens padeves spiediens izlīdzinās, vai uzstādiet sūkni. Sūkņa darbības komplekta izmaksas ūdens attīrīšanas filtra spiediena palielināšanai ir no 1500 UAH. līdz 2000 UAH atkarībā no ražotāja valsts.

Tvertne ir pilna un no tās neplūst ūdens. Atveriet tvertnes jaucējkrānu, pagriežot krāna sviru (zilā krāsā) paralēli ūdens plūsmai (šļūtenei). Ja tvertnes krāns ir atvērts un nav mehāniski bloķēta ūdens plūsma, kas jāievelk un jāizņem no tvertnes, punkts ir ūdens tvertnes iekšējais spiediens. Ja tvertne sākotnēji darbojās un tā nebija pakļauta ārējai ietekmei, ir jāpalielina ūdens tvertnes iekšējais spiediens. Noskrūvējiet vāciņu tvertnes sānos. Zem vāciņa ir parasts nipelis gaisa sūknēšanai, tāds pats kā uz automašīnas vai velosipēda riepām. Uzsūknējiet sūkni līdz līmenim 0,5 - 1,0 atm. Ja ūdens tvertne joprojām nepiepilda vai neizdala ūdeni, nomainiet tvertni. Dzelzs tvertnes izmaksas ūdenim 8 litri 570 UAH.

reversās osmozes sistēma lēnām uzņem ūdeni. Atveriet jaucējkrānu uz izlietnes. Ja ūdens plūsma ir maza, apmēram pildspalvas kāta biezumā, reversā osmoze darbojas labi. Pārbaudiet ūdens kasetņu piesārņojuma pakāpi iepriekšēja tīrīšana ieslēgts izskats, ja jums ir caurspīdīgas kolbas, vai arī atskrūvējiet kolbas un tieši pārbaudiet piesārņojuma pakāpi. Ja ekspluatācijas laika vai reversajai osmozei piegādātā ūdens kvalitātes pasliktināšanās dēļ priekšapstrādes kasetnes nav kārtībā, nomainiet tās. Pārbaudiet ieplūdes ūdens spiedienu tieši pirms reversās osmozes membrānas. Ja spiediens ir mazāks par 3 atm., pagaidiet, līdz jūsu mājas ūdens padeves spiediens izlīdzinās, vai uzstādiet sūkni. Sūkņa, kas palielina spiedienu, izmaksas ir 1500-2000 UAH. Piespiediet gredzenu pret savienotājelementu kasetnes priekšpusē un izvelciet šļūteni. Ja attīrītā ūdens plūsma ir tik bieza kā pildspalvas kāts, tad ceļā no reversās osmozes membrānas uz jaucējkrānu ir mehānisks aizsprostojums. Soli pa solim pārbaudiet visus ūdens filtra savienojumus aiz membrānas. Ja attīrītā ūdens plūsma notiek pilienu pa pilienam, tad reversās osmozes membrāna ekspluatācijas laika vai tai piegādātā ūdens kvalitātes pasliktināšanās dēļ ir sabojājusies. Reversās osmozes membrānas izmaksas ir no 350 UAH. līdz 700 UAH atkarībā no reversās osmozes membrānas attīrīšanas ātruma.

Pareiza reversās osmozes sistēmas darbība, kā arī tās veiktspēja ir atkarīga no vairākiem mainīgajiem lielumiem:

1. Ienākošā ūdens kvalitāte (kopējās mineralizācijas norma ir 200-500 ppm =<1500 мг/л, норма жесткости воды <10 мг-экв/л)
2. Ienākošā ūdens spiediens (norma 3-4 atm)
3. Ieplūstošā ūdens temperatūra (standarta 15 °C - 25 °C).

Tā, piemēram, pasliktinoties ienākošā ūdens kvalitātei (augsta kopējā mineralizācija vairāk nekā 500 ppm) un tā temperatūrai pazeminoties (ziemā ūdens ūdens apgādes sistēmā ir mazāks par 15 ° C), lai nodrošinātu efektīvu ūdens apgādes sistēmu darbību. Reversās osmozes sistēmai ir nepieciešams ieplūdes spiediens vismaz 4 atm. Zemākiem spiedieniem ir jāuzstāda spiediena paaugstināšanas sūkņa komplekts.

Kopējā mineralizācija 500 ppm, temperatūra 15 °C, spiediens 3 atm - SISTĒMA DARBOJAS EFEKTĪVI.

Kopējā mineralizācija >500 ppm, temperatūra<15 °C, давление 3 атм - SISTĒMA NESTRĀDĀ EFEKTĪVI.

Kopējā mineralizācija >500 ppm, temperatūra<15 °C, давление >4 atm - SISTĒMA DARBOJAS EFEKTĪVI.