Как грамотно организовать процесс умягчения воды в частном доме: выбираем технологию и конструктивное решение

Как известно, качество воды играет немаловажную роль в сохранении здоровья человека. Ведь именно вода является источником до 25% необходимых минеральных веществ, которые организм усваивает быстрее, чем из еды. Если естественные компоненты выходят за пределы нормы, то это может негативно повлиять на функционирование организма. В этой статье мы рассмотрим проблему избытка солей жесткости в воде и предложим эффективные способы ее решения в частных домах.

Современные исследования подтверждают, что жесткая вода может стать причиной различных проблем со здоровьем, включая проблемы с желудочно-кишечным трактом, суставами и почками, а также привести к раннему износу бытовой техники и частым сбоям в системах водоснабжения и водоотведения. В этой статье мы рассмотрим более подробно, почему повышенная жесткость может быть опасна и как можно умягчить воду, чтобы избежать этих проблем.

Почему так важно использовать оборудование для умягчения воды

Вода становится жесткой из-за наличия в ней солей щелочноземельных металлов, таких как кальций и магний. В России, требования к жесткости воды для питья установлены в ГОСТах и санитарных правилах и нормах, и в других странах это контролируется определенными предписаниями.

Жесткость воды измеряется в градусах, где 1 мг-экв/л равен одному градусу. В России, жесткость питьевой воды не должна превышать 7 мг-экв/л. Существует ряд уровней жесткости воды, включая очень мягкую воду, мягкую воду, воду средней жесткости, жесткую воду и очень жесткую воду. Однако, правила эксплуатации систем водо- и теплоснабжения устанавливают гораздо более жесткие ограничения.

Жесткая вода имеет неприятный привкус, который может привести к снижению моторики желудка и провоцировать ряд заболеваний. Минералы, содержащиеся в воде, также остаются на поверхностях техники, включая узлы сантехники, белье, элементы стиральной машины, и т.д. Даже небольшое отложение солей грозит серьезным последствиями, таким как снижение коэффициента теплопередачи и повышение расхода топлива.

Чтобы избежать всех этих проблем со здоровьем и удлинить срок службы бытовой техники, необходимо использовать умягченную воду. Для частных домов, вода из скважин или колодцев должна быть умягчена обязательно. Признаки повышенной жесткости воды могут быть заметны после стирки белья, когда оно становится твердым и на его поверхности появляются белые разводы, а также на поверхностях кранов, где образуется налет.

Для использования умягченной воды, оптимальным решением для коттеджей и загородных домов является использование автоматических установок непрерывного умягчения воды. Однако для правильного подбора системы необходим предварительный химический анализ воды из источника водоснабжения.

Умягчение воды может быть проведено различными методами: химическим, физическим, механическим или их сочетанием. Выбор метода зависит от конкретных условий использования воды, уровня жесткости, размеров домостроения и т.д. Ниже мы рассмотрим наиболее популярные варианты умягчения воды.

Реагентный способ

Реагентный способ используется в тех случаях, когда требуется умягчение технической воды. Его суть заключается в добавлении специальных реагентов, которые связывают магний и кальций в нерастворимые соединения. Реагенты могут быть различными, например, известь, гидроксид натрия, фосфонаты, кальцинированная сода. Образовавшиеся нерастворимые соединения образуют осадок, который постепенно оседает на дне и стенках фильтра. Однако для питьевой воды и воды бытового назначения реагентный способ не подходит.

Полифосфатный метод

Полифосфатный метод является разновидностью реагентного и применяется для умягчения технической воды в загородном доме. Его простота заключается в использовании полифосфатов натрия, которые реагируют с солями жесткости и образуют нерастворимую пленку из полифосфатов кальция и магния. В результате очищаемая вода насыщается ионами натрия.

Ионный обмен

Ионный обмен является одной из наиболее доступных и эффективных технологий умягчения воды. Его суть состоит в том, что воду пропускают через фильтр с ионообменной смолой. При прохождении через смолу ионы кальция и магния переходят в нее, а вода обогащается безопасными для людей и техники ионами натрия. Помимо прочего, данная технология имеет преимущество в том, что ионообменная смола способна к регенерации. При этом режим регенерации включается автоматически по мере необходимости.

Обратный осмос

Обратный осмос - технология умягчения воды, предполагающая использование мембраны из ацетилцеллюлозы или ароматического полиамида. Эта мембрана обеспечивает деминерализацию воды на 100% и снижение жесткости. Результатом этого метода является очень чистая вода, близкая к дистилляту. Недостатками данного метода являются дороговизна и расходы на периодическую замену мембраны и необходимость установки предфильтра грубой очистки и постфильтра искусственной минерализации, который обогащает воду необходимыми минералами.

Магнитный и электромагнитный методы

Магнитный и электромагнитный методы умягчения воды реализованы в небольших устройствах, устанавливаемых непосредственно в трубопроводе. Они основаны на том, что соли кальция и магния под действием магнитного поля переходят в нерастворимую форму, образуя осадок, который выводится из системы водопровода. Такие системы применяют для защиты от накипи котлов, колонок, водонагревателей, стиральных и посудомоечных машин в частных домах и коттеджах.

Очевидно, что каждый метод имеет свои технологические особенности, эффективность действия и стоимость. Поэтому многие загородные дома применяют комбинированные методы. Например, для умягчения технической воды применяют магнитный фильтр, а для питьевой воды - обратноосмотический с минерализатором. Оптимизировать затраты на умягчение воды поможет установка ионообменного фильтра, который является универсальным и имеет высокую производительность, а умягченная вода подходит как для употребления в пищу, так и для работы бытовой техники.

Технологии умягчения воды для систем водоподготовки можно разделить на несколько типов в зависимости от конструктивного решения. Важно выбрать оптимальную технологию и правильно подобрать фильтр для обеспечения наилучшего результата.

Один из наиболее распространенных видов фильтров для умягчения воды хозяйственно-бытового назначения - компактный фильтр-умягчитель. Крепится на трубе, через которую поступает вода, и обработать может только один прибор. Такой фильтр удобен, однако рассчитан только на умягчение воды хозяйственного назначения.

Другим решением является магистральный фильтр для умягчения воды, который устанавливают на трубу, через которую вода поступает во всю систему сразу. Такой фильтр решает все проблемы умягчения воды разом, однако работает не быстро и стоит дорого.

Фильтры-умягчители картриджного типа обычно оборудованы прозрачной колбой, в которую устанавливается сменный картридж с ионообменной смолой. Их ресурс без возможности восстановления достаточно низкий, рассчитаны на объем в 4 тысячи литров или полгода непрерывной работы.

Еще одним решением являются "кабинетные" фильтры, рассчитанные на квартиры и офисы. В таких системах реализована ионообменная технология, а расход сорбента составляет примерно 50% экономии в сравнении с другими типами умягчителей. Малый объем такого фильтра не позволяет применять его в больших домах, но для коттеджей и маленьких домов это оптимальное решение. Например, можно рассмотреть покупку недорогого умягчителя WaterBox от компании «Экволс» (Россия) с производительностью 2,5 м3 в час и автоматической регенерацией фильтра по времени.

Ионообменные колонны с солевыми баками – это вертикальные установки, внутри которых находится резервуар с ионообменной смолой. Они способны умягчать воду в дачах, частных домах и коттеджах, обеспечивая отличный результат. Срок эксплуатации наполнителя без необходимости замены может достигать 10 лет. Умягченная вода может использоваться и для питья, и для бытовых нужд. Благоприятно влияет на состояние кожи и волос, а также увеличивает срок службы бытовых приборов.

Отличительной чертой ионообменных колонн является их различная производительность и уровень автоматизации. Для частных домов рекомендуется использовать фильтр производительностью до 1,5 кубометров в час. Они могут быть дорогостоящими, однако затраты на приобретение системы умягчения могут оказаться вполне оправданными благодаря своим преимуществам.

Фото: freepik.com