В Громов - Энциклопедия безопасности
Известное практически каждому кипячение как способ обеззараживания и очистки воды на самом деле плохо справляется со своей задачей. При этом погибают некоторые микроорганизмы (но не все!), однако соли тяжелых металлов остаются в воде, да к тому же при кипячении разрушаются полезные вещества - соли кальция, магния (они остаются в виде накипи на стенках вашего чайника). Так что кипячение лишь частично решает проблему очистки воды, да и то не лучшим образом. Поэтому, если вы хотите пить действительно чистую воду, вам не обойтись без установки по очистке воды. Идеальным фильтром (на самом деле название "фильтр" не совсем точное, правильнее будет "очиститель воды") был бы такой, который удалял бы все вредные примеси, оставлял бы полезные, и при этом ничего не добавлял бы "от себя" в пропускаемую воду.
По принципу действия установки по очистке воды делятся на несколько типов. Первый тип, самый простой, это собственно фильтры, т.е. устройства, очищающие воду с помощью механической фильтрации. В зависимости от размеров отверстий (пор) различают микрофильтры (они не пропускают крупные нерастворимые частицы - песок, ржавчина и т.п.), ультрафильтры (эти задерживают даже такие мелкие частицы, как бактерии). Еще более глубокую очистку осуществляют системы очистки воды на основе полупроницаемых тонкопленочных или ацетатцеллюлозных мембран (т.н. обратный осмос). В принципе такие системы позволяют задерживать все частицы, кроме молекул воды, и получать на выходе воду, близкую по составу к дистиллированной. Все бы хорошо, но специалисты утверждают, что употребление дистиллированной воды не очень-то и полезно, поскольку при этом организм не получает нужные ему соли. К тому же системы на основе обратного осмоса довольно дороги, производительность их невелика - порядка 20-25 л/сутки. Кроме того, экономичность таких систем по части расхода воды тоже довольно сомнительна - на каждый литр отфильтрованной воды 3 литра сбрасываются в канализацию (с этим ничего поделать нельзя - такова технология обратного осмоса).
Другой хорошо известный способ удалять вредные вещества из воды это сорбция (поглощение). Самый распространенный сорбент (поглотитель) - это активированный уголь, в большинстве фильтров применяется именно он (кстати, применяется он и в фильтрующих противогазах для поглощения вредных газов из воздуха). Этот метод позволяет частично очистить воду от растворенной органики, солей тяжелых металлов, микроорганизмов и свободного хлора, в то же время сохранив в воде полезные вещества. Но у систем такого типа есть свои недостатки. Пока поглотительный элемент новый, система работает прекрасно. Но со временем микроорганизмы накапливаются на поверхности сорбента (поглотителя) и начинают там размножаться. В таком случае вода на выходе может стать даже более загрязненной, чем на входе. Иногда, чтобы избежать такой ситуации, сорбент покрывают серебром, но серебро не убивает микроорганизмы, а лишь препятствует их размножению на поверхности сорбента. Кроме того, со временем сорбент "насыщается", и его необходимо заменять.
Существуют также и ионообменные методы очистки воды от вредных веществ. Например, ионы тяжелых металлов эффективно удаляются при помощи соответствующих ионообменных смол. Однако при этом возникает необходимость регулярно заменять такие ионообменные элементы. Обеззараживание воды также можно производить с помощью химических веществ (антисептиков), только после обеззараживания воду все равно нужно очищать, но уже от самих антисептиков. Обычно для очистки питьевой воды используют какую-либо комбинацию вышеописанных методов. В таких случаях удается компенсировать недостатки одних методов достоинствами других.
Существует еще один довольно перспективный метод очистки воды электрохимический. В этом методе вода проходит через несколько емкостей специальной конструкции (реакторов), в которых под действием сильного электрического поля происходят сложные окислительно-восстановительные реакции. При этом происходит полное уничтожение всех вирусов, бактерий, микроорганизмов, удаляются все органические вещества, ионы тяжелых металлов и другие вредные вещества. Электрохимические методы очистки воды появились совсем недавно. К их достоинствам можно отнести несомненную экологичность, отсутствие сменных картриджей, производительность (50-70 л в час).
Кроме принципов работы, фильтры можно разделить по способу подключения к водопроводу. Различают напорные (они надеваются на кран или врезаются в трубу) и безнапорные фильтры (т.н. кувшинного типа, вода в них фильтруется самотеком). На российском рынке представлено огромное количество фильтров. Наибольшее количество фильтров основано на использовании сорбентов. Они более-менее эффективно очищают воду лишь от избытка хлора и органических веществ. Есть фильтры и посложнее (правда, они дороже), основанные на какой-либо комбинации различных методов очистки воды. Наиболее перспективные из них (на наш взгляд) мы попытались представить в данном разделе. Технические характеристики приведены по данным фирм-производителей. Кстати, обычно цифры, приведенные в описаниях фильтров, получены с помощью абсолютно разных методик. Поэтому мы затрудняемся проводить какое-либо количественное сравнение качества работы различных систем очистки.
*INSTAPURE F-3CE ($28)*. Производитель - TELEDYNE WATER PIK (США). Фильтр-насадка на кран. Производительность 2.84 л/мин. Эффективность очистки: по хлору - 92 процента, по хлороформу - 85, по пестицидам (измерены по линдану) - 74, по промышленным загрязнениям (измерены по тригалоэтилену) - 76 процентов. Дезинфекции воды (удаления вирусов и бактерий) не обеспечивает. Картридж рассчитан на 3 месяца или на фильтрацию 760 л воды. Эта насадка на кран, конечно, выглядит очень элегантно: блестящая пластмасса, изящная форма. Что касается удобства использования, здесь дело тоже обстоит прекрасно: удобный переключатель позволяет значительно экономнее расходовать ресурс сменного картриджа.
А в остальном это обычный фильтр, задерживающий нерастворимые частицы с помощью механической фильтрации и поглощающий хлор, его соединения и органические вещества с помощью сорбента активированного угля. При повышенных концентрациях ионов тяжелых металлов в воде этот фильтр ничем помочь не может, поскольку в таком случае необходимы ионообменные компоненты, а INSTAPURE F-3CE их не содержит. Поэтому этот фильтр подходит для доочистки воды в районах с благополучной экологической обстановкой. Его применение можно порекомендовать для жителей крупных городов. С его помощью Вы сможете получить более приятную для питья воду, не имеющую достаточно резкого запаха хлора. Кроме того, если изначально в воде присутствовали мельчайшие кусочки ржавчины с водопроводных труб, INSTAPURE F-3CE сделает ее более прозрачной. Если же Вы не уверены в микробиологической безопасности водопроводной воды и в отсутствии там ионов тяжелых металлов, советуем подыскать что-нибудь посерьезнее.
*NEROX 01 ($40)*. Производитель - компании NEROX FILTER OY (Финляндия), НПП СИМПЭКС, Симферополь (Украина), Объединенный институт ядерных исследований, Дубна (Россия). Компактный переносной фильтр для питьевой воды. Фильтрует воду через трековую мембрану с диаметром пор 0.4 микрона, плотность пор - 300 млн./кв. см. Необходимое рабочее давление соответствует перепаду высот в 0.7 - 1.5 метра между двумя емкостями с водой. Производительность 15 - 25 л в сутки. Эффективность очистки: по холерному вибриону очистка полная, по штамму чумы полная, по кишечной палочке - полная, по пестицидам - полная, по тяжелым металлам - на 99 процентов. Размер 160х175х25 мм, вес 300 г. Ресурс работы - 2500 л.
Этот фильтр представляет собой не что иное, как просто очень мелкое сито. Принцип действия NEROX 01 очевиден. Достаточно опустить фильтр в емкость с водой, а выходную трубку опустить на 70 - 150 см ниже, и под действием разности давлений вода просто постепенно просачивается через него. Размеры отверстий фильтрующего элемента настолько малы, что через них не проходят частицы, существенно превышающие по своим размерам молекулу воды. Конечно, полной фильтрации при этом не происходит, и более мелкие частицы благополучно проходят через все установленные на их пути преграды. Производительность этого фильтра невелика. Если Вы заставите его работать непрерывно, как советуют фирмы-производители, то получите примерно 15 - 25 литров чистой воды в сутки. Конечно, в экстремальных условиях (наводнения, землетрясения и пр.), как утверждают изготовители, такой фильтр действительно способен помочь, однако и здесь неудобства при его использовании вполне способны перевесить его несомненные достоинства в сторону продукции конкурентов. Кстати, мельчайшие отверстия фильтра делаются на Дубнинском ускорителе.
*БАРЬЕР ($12)*. Производитель - АО МЕТТЭМ (Россия), совместно с Ракетно-космической корпорацией ЭНЕРГИЯ (Россия). АОЗТ ФИРМА "МЕТТЭМ-ТЕХНОЛОГИИ" 143900, Московская обл., г.Балашиха, ул. Парковая, д.3 Тел.: (095) 529-4293, 529-8108. Переносной фильтр кувшинного типа. Производительность - 6 - 10 л/час. Эффективность очистки: обеззараживание воды - полное (только с картриджем БАРЬЕР-3), по активному хлору и хлорорганическим соединениям - 95 процентов, по тяжелым металлам - 85, по поверхностно-активным веществам и пестицидам - 85, по фенолу и его производным - 90, по бензпирену - 75 процентов. Размеры 250х150х150 мм, масса 600 г. Ресурс работы картриджа 500 л.
