Как правильно провести фильтрование: Фильтрование при обычном давлении

Фильтрация фильтрование — Справочник химика 21

    Смесь масла с глиной с низа испарителя направляется в колонну, где окончательно освобождается от паров воды и продуктов разложения. Затем масло охлаждается и подается в малый смеситель и на фильтрацию. Фильтрование осуществляется в две ступени. На I ступени грубой фильтрацией от масла отделяется основная масса глины. На И ступени тонкой фильтрацией масло совершенно освобождается от глины. [c.63]









    Наибольшие изменения нефтей могли происходить при миграции, связанной с фильтрационными процессами. Этому вопросу посвящена большая литература. Общеизвестно, что при фильтрации нефти через плохо проницаемые породы могут образоваться «фильтрованные» нефти, легкие, с очень низким содержанием смол и особенно низким — асфальтенов. Однако следует отметить, что такие нефти встречаются очень редко. Это объясняется, по-видимому, несколькими причинами. Во-первых, требуются специфические геологические и барические условия, которые вызвали бы движения флюидов по самому трудному пути — через плохо проницаемые породы (а не по коллекторам, разломам и т. д.). Во-вторых, при длительной фильтрации различие между исходной и «профильтрованной» нефтями постепенно уменьшается. Только в самом начале процесса эти различия существенны. При прохождении больших масс флюида по одному и тому же пути сорбционные возможности пород, через которые происходит фильтрация, снижаются. Поэтому возможны варианты, когда состав «первичной» и «конечной» нефтей не будет иметь резких различий. [c.117]

    Фильтрование — это общее название для различных способов очистки жидкости от твердых частиц. Фильтрование заключается и пропускании смеси через материал (фильтр), задерживающий твердые частицы. Жидкость, собираемая после фильтрации, называется фильтратом. [c.18]

    При разделении на цилиндрическом фильтровальном элементе (патроне) поверхность фильтрации увеличивается с ростом толщины слоя осадка, что приводит к некоторому увеличению производительности. Увеличение удельной производительности становится существенным, когда отношение h JRn >0,2 (рис. 4.1). В этом случае время фильтрования рекомендуют рассчитывать по уравнению (РТМ 25-01-10—65) [c.88]

    Центробежное давление фильтрования при оптимальном режиме фильтрации может быть рассчитано по формуле [c.134]

    По нашему мнению, целесообразно различать понятия фильтрование и фильтрация , обозначая первым из них процессы разделения суспензий и других неоднородных систем в промышленных и лабораторных условиях, а вторым — процессы движения жидкостей и газов через пористые грунты в природных условиях. По аналогии термины фильтрование или фильтрация применяют к процессам разделения лучей, переменных токов и звуковых колебаний, т. е. к процессам, для осуществления которых вместо пористой среды используются соответствующие физические приборы. Однако неправильно называть фильтрованием процесс разделения аэрозолей посредством осаждения твердых частиц или капелек жидкости в электростатическом поле электрофильтров. Поскольку для проведения этого процесса пористую перегородку не применяют, его следует называть электростатическим осаждением. [c.9]

    Ленточный фильтр состоит из бесконечной армированной резиновой ленты, проходящей над стационарными всасывающими коробами. По центру ленты предусмотрены дренажные отверстия. На ленту укладывается фильтрующая ткань. Фильтруемый материал проходит все стадии фильтрования и у конечного ролика осадок снимается с ткани. Ленточный фильтр имеет все преимущества горизонтальных вращающихся столов. Ткань непрерывно промывается, холостой пробег составляет 50%. Ленточные фильтры обычно дороже других горизонтальных фильтров. Поверхность фильтрации составляет 0,1—9 м . [c.72]

    Чистоты степень Масла смазочные и присадки Растворение испытуемого масла или присадки в бензине Бр-1, фильтрование раствора через мембранные (нитроцеллюлозные) фильтры определение степени чистоты по числу фильтраций и массе осадков, задерживаемых фильтрами 12275—66 [c.57]

    Уравнение фильтрования при постоянной разности давлений с образованием осадка для I поверхности фильтрации имеет вид [У-7]  [c.500]

    На каждой ячейке последовательно происходят различные стадии процесса. Ячейки барабана / (рис. 3.7), находящиеся в зоне I (фильтрование), погружены в суспензию (в корыто 11) и через распределительное устройство 8 соединены со сборником основного фильтрата и с вакуумной системой. Под действием вакуума происходит фильтрация суспензии. На поверхности ячеек, покрытой фильтровальной тканью, образуется осадок фильтрат собирается в полостях ячеек и через дренажные трубы 2 и отсек 12 распределительного устройства отводится в сборник. По мере движения ячейки в пределах этой зоны толщина осадка постепенно увеличивается. В зоне // (первое обезвоживание) [c.175]

    Характерная особенность работы пульсирующих центрифуг — поступление суспензии при обратном ходе поршня-толкателя на небольшой участок сита, очищаемый толкателем от ранее образовавшегося осадка. Скорость фильтрования при этом ходе поршня максимальна. При прямом ходе толкателя суспензия попадает на уже образовавшийся слой осадка и фильтрация постепенно замедляется. Интенсивный унос твердой фазы с фильтратом происходит именно во время обратного хода (при фильтровании через чистое сито), поэтому возможность обработки той или иной суспензии определяется в первую очередь размерами отверстий щелевых сит. Суспензии, относящиеся к мелкокристаллическим, а также к аморфным высоко дисперсным (красители, гидроксиды металлов), нельзя обрабатывать на центрифугах этого типа. [c.199]

    Таким образом, отделение подобной взвеси целесообразно проводить путем фильтрования через пористые и зернистые загрузки. Проведенные лабораторные исследования доочистки обработанной воды на бумажных фильтрах показали, что концентрация нефтепродуктов в фильтрате составляет 5,0—8,0 мг/л. Было принято решение после электрокоагуляторов второй ступени поставить блок фильтрации. [c.88]

    При определении содержания механических примесей в медленно фильтрующихся продуктах допускается фильтрацию раствора продукта и дальнейшую промывку фильтра проводить под вакуумом и применять воронку для горячего фильтрования. [c.27]

    Фильтрацию производят через взвешенный беззольный фильтр в тигле или воронке для фильтрования, установленных на резиновом кольце в колбе для фильтрования, присоединенной к водоструйному насосу, или череа взвешенный беззольный фильтр, помещенный в стеклянной воронке. [c.744]

    Для сокращения площади фильтрующей поверхности и увеличения срока службы ткани предпочитают сочетать непродолжительные циклы фильтрования с короткими периодами встряхивания. Однако, если непосредственно после встряхивания эффективность фильтрации не высока и для достижения эффективного пылеулавливания необходимо отложение определенного количества пыли, то большой начальный расход газов имеет преимущества, так как способствует быстрому формированию отложений. За этим следует продолжительный период эффективной очистки, затем расход снижается до экономически невыгодного малого расхода. Данный метод работы часто используют применительно к высокотемпературным режимам эксплуатации фильтров со стекловолокном, когда они работают с низкой скоростью фильтрования и с продолжительными рабочими циклами. [c.362]

    Фильтрующая бумага с асбестовым наполнителем имеет эффективность фильтрации (по диоктилфталату) 99,85% для новой бумаги и возрастает до 99,999% через 2 ч после начала фильтрования при скорости прохождения среды 27 мм/с [698] и перепаде давления 236 Па. В целях достижения приемлемого расхода и поверхностной скорости 625 мм/с фильтрующую бумагу сворачивают в компактные панели квадратной формы со стороной 0,6 м и толщиной 0,2 м. Расход газа через панель 850 м /ч, скорость прохождения фильтруемой среды через бумагу около 20 мм/с. [c.390]

    С переходом оборотных систем на беспродувочный режим работы ужесточаются ограничения ио загрязненности подпнточ-ных и оборотных вод. Более глубокая очистка от загрязнений, чем при фильтрации, достигается с ирименением физико-химических методов водоподготовки. Перспективпо сочетание процессов коагуляции с применением флокулянтов — полиэлектролитов. Контактное фильтрование с использованием глинозема (5— 20 мг/л) и анионного полиэлектролита (0,5—1 мг/л) позволяет снизить содержание взвесей в подпиточной воде со 100—150 до [c.88]

    Массовое содержание СН а-групп в цепях при фильтрации нефти меняется мало. В исходной нефти доля СНа-групп составляет 39,9 %. В первых фильтратах нефти, прошедших через все исследуемые породы, доля СНа-групп сократилась, но очень незначительно (от 39,58 до 38,74 %). В одном опыте (№ 92) отмечается весьма несущественное увеличение количества СНа-групп — до 40,17 %. В фильтрате Т1, полученном в опыте с алевролитом при 20 °С, наблюдается уже явная тенденция к уменьшению процента Hj-групп (38,46 %). Однако и эти изменения весьма небольшие. В нефти, сорбированной породами, отмечается уменьшение 2СНа в отдельных случаях до 37,80 % (опыт N» 94). Соотношение длинных цепей с числом СНа-групп 4—6 и коротких с числом СНа-групп 1—2 при фильтрации несколько изменяется. Процент длинных цепей в большинстве опытов уменьшается, но тоже незначительно (с 32,1 % в исходной нефти до 30,3 % в фильтрате). В нефти, фильтрованной через доломит, доля СНа-групп незначительно возрастает (до 33%), а в нефти, фильтрованной через известняк, остается без изменений. В нефти, сорбированной породой, процентное содержание длинных цепей также падает. Для коротких цепей отмечается обратная тенденция в большинстве опытов возрастает доля цепей с 1-2 СНа-группами с 3,2 до 4,46 % (алевролит, 20 °С), лишь в опытах с карбонатными породами отмечается уменьшение доли СНа-групп в коротких цепях до 2,8 %. [c.118]

    Изменения доли СНз-групп, так же как и доли СНа-групп, восьма несущественны с тенденцией уменьшения в фильтратах. По сравнению с исходной нефтью, где ХСНа составляет 23,54 %, в фильтрате, прошедшем через известняк при 40 °С, отмечается максимальное уменьшение 2СНз-групп (22,28 %). Величины отношения ХСНа/ СНз также близки в исходной нефти и в фильтратах с некоторой тенденцией к увеличению (с 1,69 до 1,80) в единичных образцах. Структурные особенности парафиновых цепей, определяемые местоположением СНз-групп (изолированные, геминальные, метильные разветвления, изопропильные и т. д.), при фильтрации через породы меняются незначительно. В фильтрованных неф-тпх отмечается тенденция к сокращению доли парафиновых УВ с СНз-группами в изолированном положении, главным образом в метильных разветвлениях. В некоторых опытах содержание СНз-групп в метильных разветвлениях в фильтратах нефти сокращается до 5 % (в исходной 6,77 %). Степень разветвленности (коэффициенты Р1 и Рг) в фильтратах по сравнению с исходной нефтью имеет тенденцию к уменьшению. Особенно четко это прослеживается по Рг, который уменьшается от 1,63 в исходной нефти до 0,41 в нефти, фильтрованной через известняк. [c.119]

    При контрольных анализах в случае, если не удается отфильтровать весь раствор через пять фильтров, дальнейшее фильтрование прекращают, записывают, что число фильтраций более пяти, и замеряют объем нестфильтроваиного раствора. [c.199]

    ЭТОМ внимание на чистоту промывки краев фильтра. Промывку ведут до тех пор, пока на фильтре не будет оставаться следов битума и растворитель не будет стекать прозрачным (отсутствие масляного пятна на фильтровальной бумаге после испарения растворителя). Допускается фильтрацию раствора битума и промывку фильтра проводить под вакуумом или применять воронку для горячего фильтрования. При фильтровании под вакуумом воронку с помощыо резиновой пробки присоединяют к колбе для фильтрования под вакуумом, соединенной с насосом, создающим разрежение. Беззольный бумажный филыр смачивают растворителем и помещают в воронку так, чтобы фильтр плотно прилегал к стенкам воронки. При фильтрации с применением воронки для горячего фильтрования не допускается вскипание фильтруемого раствора. [c.389]

    Основные параметры фильтра ЛГ44У следующие площадь поверхности фильтрации = 44 м предельно допустимое давление фильтрования Ард 4-10 Па шаг между листами t = = 100 мм толщина листа = 18 мм норма затрат времени на проведение вспомогательных операций = 3360 с. [c.98]

    В случае оксиэтилированных жирных кислот содержание свободных нолиэтиленгликолей можно находить другим способом. Пробу, очищенную от нолиэтиленгликолей вышеописанным способом, помещают в колбу емкостью 100 мл и греют на кипящей водяной бане примерно 15. чин при остаточном давлении около 2 мм рт. ст. Пагреванпе следует вести медленно, так как может произойти вспенивание. Содержимое колбы фильтруют через стеклянный фильтр с порами средней величины. Чтобы раствор нри фильтровании не охлаждался, ого можно нагревать инфракрасной лампой. Фильтрат должен быть прозрачным. Нужно следить, чтобы соль и вода были полностью удалены. В исходном образце и в исследуемой пробе поело фильтрации определяют число омыления. [c.186]

    Гиперфильтрация и у л ь т р а ф и л ь т р а ц и я — методы разделения растворов фильтрованием через пористые мембраны. При гиперфильтрации мембраны имеют поры размером около С,i нм и пропускают молекулы воды, но непроницаемы (или полупроницаемы) для гидратированных ионов солей или недиссоцинро-ваиных молекул. Ультрафильтрация — разделение растворов, содержащих высокомолекулярные соединения, мембранами, поры которых имеют диаметр около 5—200 нм. Для гиперфильтрации применяются ацетатцеллюлозные, полиамидные и другие полимерные мембраны. При фильтровании давление фильтрации должно превышать осмотическое при гиперфильтрации солевых растворов рабочее давление составляет 5—10 МПа при концентрации солей 20—30 г/дм1 [c.247]

    При плавном увеличении скорости потока от О до некоторого первого критического значения происходит обычный процесс фильтрования, при котором твердые частицы неподвижны (рис. 5-8, а). На графике процесса псевдоожижения, называемом кривой псевдоожижения и выражающем зависимость перепада статического давления в слое зернистого материала от скорости псевдоожижающего агопта (рис. 5-9, а), процессу фильтрации соответствует восходящая вотвь ОА. [c.111]

    Дисковые, как и другие фильтры со взаимно перпендикулярными направлениями фильтрации и силы тяжести, затруднительно ппимечятБ для быстро осаждающихся суспензий. По рекомендации НИИХИММАШа, применение фильтра возможно, если скорость осаждения частиц твердой фазы наиболее крупных классов, в совокупности составляющих не менее 20 % общего количества фазы, не превышает 18 мм/с. Концентра ия твердой фазы и другие свойства суспензии должны обеспечивать возможность в условиях фильтрования под вакуумом получить осадок толщиной не менее 8 мм за время не более 3 мин. [c.186]

    Определение коррозионности при помощи ртути, усовершенствованное Гранжером и Комстеком [146], производится следуввщим образом. 100 мл топлива помещают в пробирку емкостью 150 мл, куда добавляют 1 мл металлической ртути. Если образец топлива содержит некоторое количество посторонних веществ во взвешенном состоянии, то перед испытанием продукт должен быть профильтрован. Пробирку с содержимым энергично встряхивают в течение 2 мин., а затем продукт сразу переносят для фильтрования на воронку с бумажным фильтром, который после фильтрации высушивают. Интенсивность осадка на бумаге является мерилом разъедающих свойств бензина. Чистая или слегка загрязненная бумага указывает на то, что бензин при испытании по снособу медной пластинки дает хороший результат. Если [c.389]

    При фильтровании суспензий кристаллов парафинов на границе между осадком парафина и тканью отмечено дополнительное (граничное) сопротивление, величина которого зависит от многих факторов, в том числе и от свойств фильтровальной ткани [I, 2]. Влияние граничного сопротивления на скорость фильтрации суспензий кристаллов парафинов по мере увеличения высоты осадка, образующегося на ль-троткани, ранее не исследовалось, что не позволяет судить об эффективности продасса фильтрации парафиновых суспензий через фильтровальные ткани и затрудняет их выбор. [c.72]

    Таким образом,установлено, что наиболее резкое снижение скорости фильтрации парафшювых суспензий через фильтровальные ткани происходит в начале фильтрования, когда на ткани образуется первоначальный слой осадка кристаллов парафинов. [c.74]

    Фильтрование происходит под влиянием разности давлений в корпусе фильтра и во внутренней части секций. На процесс фильтрования затрачивается время, в течение которого данная секция погружена в суспензию, а соединенное с ней отверстие в диске цапфы скользит вдоль окна 2 диска распределительной головки. При повороте секции вместе с барабаном против часовой стрелки на ее поверхности образуется слой осадка. Фильтрат через отводную трубку и распределительную головку отводится в сборник фильтрата. Когда секция выходит из слоя суспензии, она еще соединена с окном 2 и вакуум под фильтровальной перегородкой сохраняется, а осадок сушится потоком газа, который просасывается из корпуса фильтра через осадок. При дальнейшем вращении барабана секция соединяется с более коротким окном 4 (рис. XIII-11,0). При этом секция оказывается под вакуумом, который поддерживается в сборнике для промывной жидкости. Разбрызгиваемая из коллектора промывная жидкость проходит через осадок, вытесняя находящийся там фильтрат, затем осадок вновь просушивается проходящим через него потоком газа, при этом секция соединяется с отверстием 3, служащим для подвода газа отдувки под избыточным давлением. Осадок отделяется от поверхности барабана и снимается ножом. После всех этих операций, пройдя мертвую зону, данная секция вновь перемещается в зону фильтрации. [c.389]

    Полиамидный фильтровальный материал (номекс) успешно применяли для очистки газов металлургических процессов в электропечах, содержащих фтористые соединения (в основном НР и 51р4). Преимуществом является то, что данная ткань, состоящая из элементарных волокон, обеспечивает скорость фильтрования 15 мм/с при перепаде давления 1,25 кПа. Эта величина на 5Ю% превышает перепад давления для стекловолокна. Фильтровальные ткани, рекомендуемые для очистки таких газов, имеют плотность 0,105 кг/м , скорость фильтрования 30 мм/с, или 0,165 кг/м при скорости фильтрации 80 мм/с. [c.358]

    Механическая зарядка фильтров (рис. VIII-14) была исследована Силверманом и др. [771], которые несколько увеличили эффективность фильтрации без повышения перепада давления. Однако достигнутые результаты оставались несоизмеримыми с эффективностью абсолютных фильтров, необходимых для улавливания радиоактивных отходов. Было также обнаружено, что при прохождении через фильтр воздуха с абсолютной влажностью, превышающей 17 г воды на 1 кг сухого воздуха, фильтр не сохраняет заряд в течение длительного срока, что является необходимым условием для сохранения эффективности фильтрования. [c.370]

Фильтрование под действием собственного веса жидкости. Фильтрование при нагревании или охлаждении. Фильтрование при пониженном давлении. Аналитические аэрозольные фильтры АФА Центрифугирование

из «Техника лабораторных работ «

Фильтрование — процесс отделения взвешенных твердых частиц в жидкостях или газах. Жидкость или газ с находящимися в них частицами твердого вещества пропускают через пористый материал (фильтр), размеры пор которого столь малы, что частицы твердого тела не проходят сквозь фильтр. Размеры пор определяют способность фильтра задерживать твердые частицы различной крупности, а также его производительность, т. е. количество жидкости, которое может быть отделено в единицу времени. [c.209]





На процесс фильтрования влияют вязкость жидкости и разность давлений по обе стороны фильтра. Чем выше вязкость жидкости, тем труднее ее фильтровать. Так как вязкость жидкости понижается с повышением температуры, то горячие жидкости легче фильтровать, чем холодные. Фильтрование вязких жидкостей часто можно облегчить, разбавляя их растворителем, который по окончании фильтрования можно легко отогнать. Чем больше разность давлений, тем выше скорость фильтрования. Поэтому фильтрование часто проводят при уменьшенном или избыточном давлении. При фильтровании под давлением студнеобразных осадков последние плотно прилегают к фильтру, поры которого легко забиваются, и фильтрование прекращается. [c.209]





Если размер частиц твердой фазы меньше размера пор фильтра, отфильтровать взвесь не удается. Так, обычные бумажные фильтры не задерживают мелкодисперсные частицы многих коллоидных растворов. В таких случаях перед фильтрованием коллоидный раствор нагревают или к нему добавляют электролит, что приводит к коагуляции (укрупнению частиц и образованию осадка). [c.209]





Когда цель фильтрования — получение прозрачного фильтрата, а не чистого осадка, для лучшего отделения мелкодисперсных частиц от жидкости к последней прибавляют небольшое количество порошкообразного активного угля, взбалтывают и фильтруют. [c.209]





Фильтрование смесей, содержащих вещества, которые забивают поры фильтра и образуют на нем вязкие слои, часто облегчается добавлением мелкого кварцевого песка, инфузорной земли, асбестового волокна, целлюлозной (бумажной) массы. [c.209]





Фильтрование можно проводить различными способами, в за висимости от характера фильтруемых жидкостей и свойств твердой фазы (осадка), которую нужно отделить от жидкости ила газа. [c.209]





Если твердая фаза смеси легко осаждается, то большую часть ее можно удалить перед самим фильтрованием путем декантации. [c.209]





Декантация — наиболее простой метод разделения твердой и жидкой фаз — основана на том, что при отсутствии перемешивания твердое вещество оседает на дно сосуда и прозрачная жидкость может быть отделена сливанием с отстоявшегося осадка. Иногда декантацию можно использовать и для разделения двух твердых веществ с различной плотностью. Для промывания труднорастворимых твердых веществ часто используют декантацию с помощью сифона (рис. 118). Промывание декантацией значительно более эффективно, чем промывание осадка на фильтре, где жидкость обычно не проникает равномерно между частицами твердого вещества. [c.210]





Этот способ фильтрования обычно используется в тех случаях, когда отфильтрованная твердая фаза не нужна (удаление механических загрязнений из растворов), или когда жидкая фаза может быть полностью удалена многократной обработкой осадка соответствующим растворителем. [c.210]





Обычное фильтрование применяют, когда приходится фильтровать горячие концентрированные растворы или растворы кристаллических веществ в летучих растворителях. При фильтровании подобных растворов в вакууме растворитель испаряется под фильтром, который резко охлаждается и забивается выделяющимися кристаллами. [c.210]





В качестве фильтрующего материала, в основном, используют различные сорта фильтровальной бумаги, готовые бумажные обезжиренные и беззольные фильтры. [c.210]





Для изготовления беззольных и обезжиренных бумажных фильтров выпускается фильтровальная бумага трех марок ФОБ — быстрой фильтрации ФОС — средней фильтрации ФОМ — медленной фильтрации. [c.210]





Готовые бумажные фильтры круглой формы обезжиренные (с желтой лентой) и беззольные выпускаются различного диаметра в пачках по 100 шт. Выбор размера фильтра зависит от массы отделяемого твердого вещества, а не от объема фильтруемой жидкости. [c.211]





Беззольные фильтры для лабораторных работ различаются по разделительной (задерживающей) способности. Это различие определяется по цвету бумажной ленты, которой оклеивают упаковку. Приняты следующие обозначения белая лента — быстро фильтрующие, красная — средне фильтрующие, синяя — медленно фильтрующие, предназначенные для фильтрования мелкозернистых осадков (типа Ва504). [c.211]





Выбор марки фильтра в каждом отдельном случае зависит от свойств отделяемого твердого вещества. Очень плотными фильтрами следует пользоваться только тогда, когда это действительно необходимо. [c.211]





Фильтровальную бумагу и готовые фильтры нельзя использовать для фильтрования концентрированных растворов сильных кислот или щелочей, так как при этом снижается механическая прочность фильтров. [c.211]





Гладкий фильтр должен плотно прилегать к стенкам воронки, в особенности в верхней части. Для этого рекомендуется при складывании фильтра сгибать полукруг не по средней линии, а по близкой к ней параллельной линии. [c.211]





Сложенный фильтр помещают в воронку (заполнять его осадком можно не более чем на /з или 7г), смачивают его дистиллированной водой и заполняют водой носик (трубку) воронки. Для этого фильтр приподнимают и быстро опускают. Края фильтра должны быть на 5—10 мм ниже края воронки. Мокрый фильтр осторожно прижимают к воронке. Фильтрование начинают немедленно, чтобы носик воронки оставался заполненным жидкостью. Нельзя наполнять воронку раствором более чем на 4 объема. Кончик носика должен касаться внутренней стенки стакана с фильтратом, чтобы предотвратить разбрызгивание. [c.211]





Простые гладкие фильтры обычно используются в аналитических лабораториях для фильтрования разбавленных растворов. [c.211]





Прежде чем поместить приготовленный фильтр в воронку, его разворачивают и перегибают так, чтобы внешняя сторона фильтровальной бумаги оказалась на внутренней стороне фильтра. Правильно уложенный в воронку фильтр смачивают фильтруемой жидкостью или дистиллированной водой. [c.212]

Вернуться к основной статье

Очистка солей, содержащих кристаллизационную воду – СУНЦ МГУ

Занятие 1. Перекристаллизация

Задания

1. В чем заключается сущность перекристаллизации?

2. Перечислите способы перекристаллизации. От чего зависит выбор способа?

3. Перечислите пути загрязнения осадка.

(Для ответа на вопросы 1 – 3 воспользуйтесь книгой Ю.М. Коренева «Общая и неорганическая химия. Часть IV. Растворы»).

4. Получите у преподавателя индивидуальное задание и рассчитайте, сколько технической соли (А г) надо взять для приготовления исходного раствора и сколько очищенной соли (В г) должно выделиться после перекристаллизации, а также выполните другие требуемые расчеты. (Даны содержание безводной соли в кристаллогидрате, растворимость при различных температурах, объем воды, добавляемый для растворения).

Пример расчета:

Пусть А г – масса навески CuSO₄×dH₂O (содержание безводной соли 63,9%), необходимая для приготовления насыщенного раствора CuSO₄ при 80^оС. Тогда 0,639А – масса безводного CuSO₄, 0,361А – масса кристаллизационной воды.

Если мы растворяем соль в 50 мл воды, то, воспользовавшись данными о ее растворимости, получаем пропорцию:

В 100 г воды – растворяется 55,5 г CuSO₄

В (50+0,361А) г воды – 0,639А г CuSO₄

Решая пропорцию, находим: А = 63,1 г CuSO₄×dH₂O.

Масса воды в приготовленном растворе будет равна 50+0,361А = 72,8 г; масса растворенного CuSO₄ составит 0,639А = 40,3 г.

Пусть при охлаждении до 20^оС должно выпасть В г CuSO₄×dH₂O. Тогда в растворе остается 72,8-0,361В г воды и 40,3-0,639В г CuSO₄.

Составим пропорцию:

В 100 г воды – растворяется 20,5 г CuSO₄

В (72,8-0,361В) г воды – (40,3-0,639В) г CuSO₄

Находим В = 45,0 г CuSO₄×dH₂O должно выпасть в осадок.

5. Составьте и проанализируйте графики температурной зависимости растворимости солей по данным, приведенным в конце пособия. Ответьте на вопросы:

– оптимально ли выбрана температура растворения Вашей соли?

– достаточна ли разница в растворимости Вашей соли при высоких и низких температурах для того, чтобы из раствора выделилось значительное количество соли?

– при каких температурах следует вести растворение и кристаллизацию соли, чтобы выход перекристаллизации был оптимален?

– есть ли возможность повысить выход перекристаллизации Вашей соли за счет образования менее растворимых форм – квасцов или шенитов? Если да, то рассчитайте массу сульфата калия или аммония, которую нужно добавить к Вашему раствору для образования квасцов или шенита. Рассчитайте объем воды, необходимый для растворения сульфата калия или аммония в горячей воде.

– как объяснить немонотонность температурной зависимости растворимости (если таковая наблюдается для Вашей соли)?

Обратите внимание, что растворимость дается в расчете на безводную соль, тогда как растворяемая и выделяемая из раствора формы – кристаллогидраты.

Пример графика:

Методика

1. Заполнить воронку для горячего фильтрования водой и начать нагревание.

2. Взвесить А г соли. Мерным цилиндром отмерить необходимое для растворения количество дистиллированной воды. Для веществ, растворы которых обладают высокой вязкостью (сульфаты хрома, алюминия), увеличить количество воды в 1,5 раза.

3. Налить воду в стакан, отметить уровень воды и поместить стакан на треножник (или на кольцо) с асбестовой сеткой.

4. Нагреть стакан пламенем горелки до указанной преподавателем температуры. В процессе нагревания добавлять соль мелкими порциями, помешивая стеклянной палочкой, до полного растворения. * Почему добавлять всю соль сразу не рекомендуется? Если уровень жидкости в стакане уменьшится (* почему это может случиться?), долить горячей дистиллированной воды.

5. Горячий раствор отфильтровать на воронке для горячего фильтрования. * Зачем?

Внимание! Если носик воронки не касается стенок стакана, помимо разбрызгивания возможно застывание раствора в носике:

6. При получении двойных солей к прозрачному горячему фильтрату добавить горячий раствор сульфата калия или аммония и перемешать.

7. Фильтрат охладить в бане с холодной водой, перемешивая содержимое стакана стеклянной палочкой. * Зачем? Можно следить за динамикой роста кристаллов, периодически рассматривая их под микроскопом.

Кристаллы помещают под микроскоп на предметном стекле. Вот оно:

Если вы добавляли для растворения лишний объем воды или температурная зависимость растворимости вашего вещества пологая, перед кристаллизацией можно провести упаривание раствора (в 1.5-2 раза). Это увеличит выход продукта. * За счет чего?

Упаривание раствора сульфата кобальта на водяной бане:

Следует избегать охлаждения раствора в снегу или, если это необходимо, быстро проводить последующее фильтрование на охлажденном фильтре, промывая ледяной водой. Когда вы вынимаете раствор из снега, он начинает нагреваться, и выпавшие кристаллы, частично растворяясь, оплывают. Вместо кристаллов с четкими гранями (на фото слева) получаются “обсосанные леденцы” (справа):

8. Отфильтровать кристаллы на воронке Бюхнера (хорошо закристаллизованный осадок можно фильтровать на стеклянном фильтре), поместить в подписанную фарфоровую чашку и оставить сушиться на воздухе.

9. Определить массу перекристаллизованной соли С, рассчитать практический выход по формуле (С/В)×100%.

Фотографии кристаллов

CoSO₄×7H₂O и кобальтовый шенит Co(NH₄)₂(SO₄)₂×6Н₂О

NiSO₄×7H₂O и никелевый шенит Ni(NH₄)₂(SO₄)₂×6Н₂О

Медный купорос CuSO₄×5H₂O и медный шенит:

Алюмокалиевые квасцы KAl(SO₄)₂×12Н₂О

Хромокалиевые квасцы KCr(SO₄)₂×12Н₂О

Бура Na₂B₄O₇×10Н₂О

Воронки для фильтрования под вакуумом

Фильтрование под вакуумом – ускоренный процесс очистки осадка, получения жидкости из взвесей, используя вакуум. Есть процессы и растворы, когда фильтрование при нормальном давлении, только под силой тяжести, не идет. Чем больше разреженность воздуха, тем легче идет отделение жидкости от кристаллического осадка. Для коллоидов применяют специальные параметры, подбираемые от свойств вещества.

Самая простая схема такой установки: в колбу Бунзена вставлена фильтровальная воронка, к отростку колбы присоединен насос (вакуумный насос или водный насос Комовского ручной). К водному насосу присоединен шланг, через который идет проточная вода. Чтобы предотвратить выбор воды во время резкой остановки, обычно между насосом и колбой ставится промежуточный сосуд. Приемный сосуд может быть любым (материал, форма, объем), главное, чтобы вся системы была герметична, выдерживала определенное давление, была устойчива к растворителям.

Фильтровальных воронок может быть любое количество, все зависит от мощности насоса, они могут быть каждая на своем приемном сосуде или на установке для многоканального фильтрования одновременно.

Виды воронок

Фильтровальные воронки для вакуумных установок бывают такие:

1. Бюхнера.
2. Шотта.
3. Фильтровальные конусы.
4. Тигли Гуча.
5. Тигли из стекла.

Воронка Бюхнера — что это такое и для чего используется?

Этот лабораторная посуда представляет собой глазированную (кроме кромки) фарфоровую воронку с впаянной пластиной с крупными дырочками. Воронка вставляется в принимающий сосуд (герметичная емкость, колба Бунзена, др.), которая входит в состав установки фильтрации с разреженным воздухом.

На дырчатую пластину воронки Бюхнера выкладывают фильтровальная бумага необходимой плотности, через которую идет фильтрация. Далее собирается система и можно начинать процесс. Раньше применяли асбестовые фильтры, которые можно регенерировать, но из-за высокой опасности для дыхательной системы, асбест запрещен в лабораторной практике.

Фильтровальная бумага

Фильтровальная бумага производится различной плотность, делится на виды от черной до фиолетовой ленты (6 сортов, разной плотности, скорости фильтрации, назначения и размера пор). Самая ходовая в лаборатории белая лента (быстрая фильтрация, материал с большими порами и высокой скоростью фильтрации) и синяя лента (для тонкой медленной фильтрации через крохотные поры).

Если жидкость слишком быстро проходит через слой бумаги или для очистки белковых растворов, то делается бумажная масса. Для этого в отельный стакан предварительно рвется много мелких кусочков фильтровальной бумаги, которые заливаются горячей водой и кипятятся, перемешиваются стеклянной палочкой до получения однородной водно-бумажной густой массы. Эта целлюлозная масса выкладывается на пластину воронки Бюхнера, равномерно распределяется по пластине и включается насос. Излишки воды уходят, а в воронке образовывается пористый, толстый бумажный слой фильтра.

Благодаря практически полной инертности фарфора, его термостойкости, прочности, эта воронка незаменима даже для фильтрования горячих растворов, расплавов до 600°С агрессивных реактивов (фторводородная кислота или плавиковая).

Разновидности воронок Бюхнера

Воронки Бюхнера делят по номерам (1-6). Чем больше номер, тем шире воронка (65-215 мм) и размер дырочек (1,25-3 мм). Большая воронка способствует скорости прохождения раствора, ведь так увеличивается площадь фильтрования.

Фильтрование с вакуумом – кратко о проведении

Бумажный диск в сухом виде кладут на дырчатую пластину. Диаметр бумажного фильтра должен быть по диаметру как воронка или на пару миллиметров меньше. Больше нельзя, даже на пару миллиметров! Иначе осадок будет попадать между бумагой и стенками воронки.

Щедро смачивают бумажный диск дистиллированной водой (для ее получения используются дистилляторы), чтобы нигде не было пузырей воздуха или разрывов. Включают насос. После этого можно промыть фильтр нужным растворителем – воронка готова к работе. В некоторых случаях рационально взять несколько фильтровальных слоев сразу. Опытные химики по звуку насоса определяют, как лег фильтр, нет ли пузырей воздуха, и ровно ли бумага лежит. Если фильтр неровно лежит, то звук будет неравномерный и свистящий.

Воронку наполовину наполняют испытуемым раствором, включают насос и под воздействием вакуума жидкость уходит в колбу приемник, а осадок остается. Неспешно, по мере прохождения раствора через фильтр, доливают остальную жидкость. Насос должен работать, пока идут капли из фильтра, плюс минут пять после последней капли, чтобы хорошо высушить осадок.

Фильтровальную бумагу с остатками аккуратно вынимают и действуют по методике. Иногда предварительно взвешенный фильтр вместе с осадком высушивают под вытяжкой, а до постоянного веса доводят в сушильном шкафу или муфельной печи. От полученного веса отнимают вес пустого бумажного диска и получают чистый вес осадка. Иногда порошок или кристаллы дополнительно промывают, перекристаллизовывают, другое – в зависимости, что нужно получить в конце.

Насос допускается останавливать (экономить воду или электричество), но тогда между насосом и сосудом-приемником ставится промежуточный сосуд (предохранительная склянка), а между ними должна быть какая-то фиксация, чтобы сохранить вакуум в системе, иначе весь фильтрат выскочит из колбы Бунзена в насос. Если система достаточно герметична, можно нагнать в нее разреженный воздух, выключить насос и оставить процесс для самостоятельной фильтрации. Так можно избавиться от непрерывного гудения вакуумного насоса, такой метод подходит для фильтрования медленнотекущих растворов.

Процесс разрешено проводить до тех пор, пока фильтрат не дойдет до отростка, иначе жидкость перельется в насос или склянку. Достаточно периодически освобождать колбу приемник от отходов.

Для очистки растворов с тяжелыми остатками просто бумажный фильтр не подходит (рвется, пропускает частицы). Тогда используют фарфоровые и металлические конусы, которые вставляются внутрь воронки для вакуумного фильтрования. Бумажный фильтр кладут уже в сам конус. Дальше процесс идет как обычно.

Воронка Шотта — что это такое и для чего используется?

Стеклянная воронка с несъемной пластинкой из специальной спаянной стеклянной крошки. Крохотные поры фильтра пластины позволяют проводить очистку жидкостей без дополнительных бумажных дисков. Такая воронка отличный вариант для тех случаев, когда реактив растворяет бумагу (концентрированные кислоты, щелочи) или повреждает ее (механические примеси). Пониженное давление заметно ускоряет процесс фильтрации.

Изготавливают из боросиликатного стекла, которое предварительно прокаливают. Для таких воронок важна прочность и термостойкость.

Виды воронок Шотта

Весь ассортимент воронок Шотта делят:

Соответственно, есть воронки разного диаметра, с разным шлифом. Если есть шлиф, то воронка подбирается под диаметр колбы-приемника со шлифом. Если диаметры разные, используют переходники стеклянные, понижающие или повышающие шлиф/диаметр горлышка. Если нет шлифа, то воронка вставляется в резиновую пробку с отверстием.

Воронки маркируются номерами, чем меньше номер, тем меньше дырочек в пластинке и тем они крупнее. Например, согласно ГОСТу, название ПОР 1,6 обозначает, размер пор 1,6 мкм (максимально, так как поры разного размера). Согласно ISO эта воронка с пористостью S4. Так сравнивая максимальный размер пор сплавленной стеклянной пластины в фильтре, можно определить, какой это фильтр по международной классификации.

Высокая скорость фильтрации – это большой диаметр воронки, диаметр пор и сила вакуума.

Мойка воронки Шотта

Так как пористая пластинка с порами в микрометры, очистить обычным способом ее невозможно. Используют разные подходы, в зависимости от силы загрязнения.

Способы очистки пористой пластины:

1. Пропустить растворитель (или горячую воду) в обратную сторону (вымыть из пор загрязнение).
2. Кипячение в растворе смеси кислот (соляная:азотная – 1:3). Для самых стойких загрязнений берут царскую водку.

Для усиления эффекта можно делать все манипуляции в ультразвуковой бане.

Тигли Гуча — что это такое и для чего используется?

Для очистки порошкообразных или кристаллических осадков в системе вакуумной фильтрации можно применять тигли Гуча. Тигли представляют собой фарфоровый стаканчик с дырочками в дне (как часть воронки Бюхнера). Тигель вставляют в резиновую основу, фиксируют в воронке и дальше используют, как воронку Бюхнера.

Удобнее применять стеклянные тигли, с плавленой пористой пластинкой (как тигли Шоттта без ножки). Используют, как воронку Шотта. Такие тигли тоже имеют дифференцированную пористость, диаметр, но у них нет горлышка, что делает их более универсальными (можно установить в систему с любым приемным сосудом).

Покупка воронок для вакуумной фильтрации

Чтобы купить все составляющие установки для фильтрования под разреженным воздухом, достаточно обратиться к компании, которая реализует лабораторную посуду. Но так как процессы происходят под вакуумом, воронку Бюхнера, Шотта, колбу Бунзена и другие компоненты системы лучше купить у проверенного поставщика, т.е. у нас, в компании Стимул.

Осаждение. | Гравиметрический (весовой) анализ

Одной из важнейших операций грави­метрического анализа является осаждение. В количест­венном анализе при осаждении необходимо практически полностью перевести определенную составную часть ана­лизируемого вещества в осадок. При этом осадок дол­жен быть чистым и такой формы, которая позволяет хорошо отфильтровать и промыть его. Влияние свойств и количества осадителя, условий осаждения были разоб­раны в § 65. Разберем технику выполнения осаждения.

Осаждение проводится в химических стаканах, так как из колб невозможно полностью извлечь осадок. Ре-, актив, которым проводят осаждение, приливают из ма­ленького стаканчика аккуратно по внутренней стенке стакана,, в котором ведется осаждение, а не каплями в середину.

Нельзя допускать разбрызгивания, так как это может привести к потере определяемого вещества. При этом необходимо непрерывно перемешивать раствор стеклянной палочкой. При перемешивании раствора надо следить за тем, чтобы палочка не прикасалась к стенкам и дну стакана и не царапала стекло. Если осаждение проводится в горячем растворе, то не следует доводить раствор до кипения, так как добавление реактива к ки

пящему раствору может вызвать потерю вещества вслед, ствие неожиданного резкого выделения пара.

Чтобы получить достаточно чистый и удобный для фильтрования кристаллический осадок, необхо­димо выполнять следующие условия:  •

а)  осаждение кристаллических осадков проводить из
сильно разбавленных растворов разбавленным
раствором осадителя;

б)  прибавлять осадитель очень медленно, в начале осаждения по каплям;

в)  осаждение проводить из горячих растворов;

г)   для образования более крупных кристаллов осадки следует некоторое время выдержать в маточном растворе на холоду; при этом образуются более крупные кристаллы, происходит «старение»,
или «созревание», осадка.

При осаждении аморфных осадков условия другие:

а)   осаждение проводят из мало разбавленных растворов концентрированным раствором осадителя;
в этих условиях образуются более плотные осадки;

б)  осадитель прибавляют более быстро, чем при осаждении кристаллических осадков;

в)  перед осаждением в раствор добавляют электролит, вызывающий коагуляцию;

г)   осаждение ведут из горячего раствора и немедленно начинают фильтрование.

МЕТОДЫ ПОДГОТОВКИ ВОДЫФильтры и системы очистки воды

Подготовка воды — это изменение ее физико-химических свойств, в соответствии с требованиями, предъявляемыми в каждом конкретном случае. В зависимости от назначения воды используются различные технологии ее подготовки. Основным критерием выбора технологии водоподготовки являются показатели качества воды, поэтому изначально необходимо провести лабораторные исследования проб воды. От правильно проведенных лабораторных исследований зависит выбор технологии водоподготовки и эффективность работы водоподготовительного оборудования. При подготовке воды следует учитывать европейские и местные нормативы, требования производителя эксплуатируемого оборудования и параметры, которым должна соответствовать вода для хозяйственно-питьевых нужд и вода для технологических целей.

Методы подготовки воды в зависимости от вида загрязнений.
В большинстве случаев, при выборе технологии водоподготовки, необходимо проконсультироваться у специалистов.

Механическая фильтрация
Механическая фильтрация является первым и необходимым этапом подготовки воды. Целью механической фильтрации является удаление крупных загрязнений, таких как песок, частицы окалины и т.д., что предохраняет оборудование и арматуру от повреждений. Тонкость фильтрации, т.е. величина наименьших удаляемых частиц, зависит от применяемого фильтрующего элемента.

Обезжелезивание, деманганация
При удалении из воды соединений железа и марганца происходит их переход из растворенных форм в труднорастворимые, которые задерживаются на фильтрующей загрузке во время фильтрования на скором напорном фильтре. Технологический процесс удаления соединений железа и марганца состоит из их предварительного окисления и последующего фильтрования на фильтрующей загрузке. Окисление железа и марганца осуществляется аэрацией (кислородом воздуха) или дозированием в воду более сильных окислителей (KMnO₄, O₃). Фильтрующая загрузка подбирается для каждого конкретного случая.

Фильтрование углеродной смесью высокой реакционной способности (УСВР)
Углеродная смесь высокой реакционной способности (УСВР) состоит из различных углеродных каркасных нанообразований, которые в результате межмолекулярного взаимодействия соединяются между собой и формируют единую углеродную массу с огромной удельной поверхностью (500 – 2000 м² на 1 грамм вещества) и плотностью способной пропускать воду и задерживать мельчайшие механические частицы.
Согласно проведённым в США исследованиям, УСВР по сорбционным способностям превосходит лучший на американском рынке сорбент GAC (активированный уголь из кокосового ореха) в 100 — 350 раз (Sierra, Ca, USA). Такие сорбционные свойства, ранее, были недостижимы ни для одного из известных сорбентов.

Фильтрование на активированном угле
Фильтры с активированным углем эффективно удаляют из воды органические вещества, свободный хлор и хлорорганические соединения. Применение этих фильтров улучшает органолептические свойства воды (устраняют запахи и привкусы), в отфильтрованной на активированном угле воде, исчезает желтоватый оттенок, обусловленный присутствием загрязнений органического происхождения. Однако следует помнить, что дехлорирование (удаление свободного хлора) воды может привести к повторному микробиологическому загрязнению, и вода может стать непригодной для использования. В этом случае рекомендуется провести дополнительно УФ-дезинфекцию.

Умягчение
Умягчение воды основано на удалении солей жесткости путем ионного обмена. Соли жесткости удаляются на загрузке сильнокислотного катионита во время фильтрации воды через слой катионита. Катионы кальция (Ca²⁺) и магния (Mg²⁺), которые обуславливают жесткость воды, заменяются в процессе ионного обмена на катионы натрия (Na⁺). Когда ионообменная способность загрузки исчерпывается, ее необходимо регенерировать раствором поваренной соли (NaCl). В случае повышенного содержания железа и марганца в воде, перед ступенью умягчения вода обязательно должна пройти ступени обезжелезивания и деманганации. Повышенное содержание железа и марганца приводит к уменьшению срока службы катионита.

Дозирование химических реагентов
Дозирование химических реагентов используется в различных отраслях промышленности и при различных технологиях подготовки воды. Например: при обработке питательной воды в котельных, при обработке охлаждающей воды, при обработке технологической воды, а также для дезинфекции воды. Дозирование реагентов осуществляется при помощи дозирующих станций, в состав которых входят дозирующий насос с установочным комплектом и расходный бак. Дозирующий насос может управляться сигналами, поступающими от: импульсного водосчетчика, датчика потока, pH-контроллера, Redox-контроллера и т.д.

Удаление нитратов
Удаление нитратов чаще всего осуществляется на специальных нитрат-селективных анионитах, -регенерируемых раствором поваренной соли (NaCl). В процессе ионного обмена нитрат-ионы (NO^3-), содержащиеся в обрабатываемой воде заменяются на хлорид-ионы (Cl^—). Другим методом удаления нитратов (как и других солей) является частичная деминерализация воды методом обратного осмоса.

Обессоливание
Обессоливание воды — это удаление из нее всех катионов и анионов, обуславливающих общее солесодержание воды и ее электропроводность. Обессоливание осуществляется методами обратного осмоса, ионного обмена и электродеионизации. Выбор метода зависит от общего солесодержания исходной воды и требований к обессоленной.

Дезинфекция
Методы дезинфекции воды разделяются на физические (УФ-облучение) и химические (хлорирование, озонирование). Преимущества дезинфекции воды УФ-облучением перед химическими методами в том, что УФ-облучение не изменяет физико- химические показатели воды, привкус и запах воды. Разные микроорганизмы по-разному реагируют на воздействие УФ-лучей, поэтому для эффективной дезинфекции необходима соответствующая доза облучения. Оптимальная доза УФ-облучения, обеспечивающая 99,9% эффективности обеззараживания — 40 мДж/см2 . В обрабатываемой УФ-лучами воде не должны содержаться взвешенные и коллоидные вещества, наличие которых может негативно повлиять на эффективность дезинфекции. Хлорирование является самым дешевым и распространенным методом дезинфекции воды. Хлорирование осуществляется введением в воду газообразного хлора или жидких хлорсодержащих реагентов. Самым распространенным хлорсодержащим реагентом является гипохлорит натрия (NaOCl). Для его дозирования используются дозирующие станции.

Методы очистки воды воды

Подготовка воды — это изменение её физико-химических свойств, в соответствии с требованиями, предъявляемыми в каждом конкретном случае. В зависимости от назначния воды используются различные технологии её подготовки.

Основным критерием выбора технологии водоподготовки являются показатели качества воды, поэтому изначально необходимо провести лабораторные исследования проб воды. От правильно проведенных лабораторных исследований зависит выбор технологии водоподготовки и эффективность работы водоочистного оборудования. 

При подготовке воды следует учитывать европейские и местные нормативы, требования производителя эксплуатируемого оборудования и параметры, которым должна соответствовать вода для хозяйственно-питьевых нужд и вода для технологических целей. 

Методы подготовки воды в зависимости от вида загрязнений

Механическая фильтрация

Механическая фильтрация является первым и необходимым этапом подготовки воды. Целью механической фильтрации является удаление крупных загрязнений, таких как песок, частицы трубной окалины и т.д., что предохраняет оборудование и арматуру от повреждений. Тонкость фильтрации, т.е. величина наименьших удаляемых частиц зависит от применяемого фильтрующего элемента. 

Обезжелезивание и деманганация

При удалении из воды соединений железа и марганца происходит их переход из растворенных форм в труднорасстворимые, которые задерживаются на фильтрующей загрузке во время фильтрования на скором напорном фильтре. Технологический процесс удаления соединений железа и марганца состоит из их предварительного окисления и последующего фильтрования на фильтрующей загрузке. Окисление железа и марганца осуществляется аэрацией (кислородом воздуха) или дозированием в воду более сильных окислителей (KMnO₄). Фильтрующая загрузка подбирается индивидуально для каждого конкретного случая.

Фильтрование на активированном угле 

Фильтры с активированным углем эффективно удаляют из воды органические вещества, свободный хлор и хлороганические соединения. Применение угольных фильтров улучшает органолептические свойства воды (удаление запахов и  привкусов). В отфильтрованной на активированном угле воде исчезает желтоватый оттенок, обусловленный присутствием загрязнений органического происхождения. Однако следует помнить, что дехлорирование (удаление свободного хлора) воды может привести к повторному микробиологическому загрязнению, и вода может стать не пригодной для использования. В этом случае рекомендуется провести дополнительно УФ-дезинфекцию. 

Удаление солей жесткости (умягчение)

Умягчение воды основано на удаление солей жесткости путем ионного обмена. Соли жесткости удаляются на загрузке сильнокислотного катионита во время фильтрации воды через слой катионита. Катионы кальция (Ca²⁺) и магния (Mg²⁺), которые обуславливают жесткость воды заменяются в процессе ионного обмена на катионы натрия (Na⁺). Когда ионообменная способность загрузки исчерпывается, её необходимо регенерировать раствором поваренной соли (NaCl). 

В случае повышенного содержания железа и марганца в воде, перед ступенью умягчения вода обязательно должна пройти ступени обезжелезивания и деманганации. Повышенное содержание железа и марганца приводит к сокращению срока службы катионита. 

Дозирование химических реагентов

Дозирование химических реагентов используют в различных отраслях промышленности и при различных технологиях подготовки воды. Например: при обработке подпиточной воды в котельных, при обработке охлаждающей воды, при обработке технологической воды, а также для дезинфекции воды. Дозирование реагентов осуществляется при помощи дозирующих станций, в состав которых входят дозирующий насос с установочным комплектом и расходный бак. Дозирующий насос может управляться сигналом, поступающим либо от импульсного водосчетчика, либо от датчика потока, также возможно управление по сигналу от pH или Redox — контроллеров.   

Удаление нитратов 

Удаление нитратов чаще всего осуществляется на специальных нитрат-селективных анионитах, регенерируемых раствором поваренной соли (NaCl). В процессе ионного обмена нитрат-ионы (NO^3-), содержащиеся в обрабатываемой воде заменяются на хлорид-ионы (Cl^—). Другим методом удаление нитратов (как и других солей) вляется частичная деминерализация воды методом обратного осмоса.

Обессоливание 

Обессоливание воды — это удаление из неё всех катионов и анионов, обуславливающих общее солесодержание воды и её электропроводность. Обессоливание осуществляется методами обратного осмоса, ионного обмена и электродеионизации. 

Выбор метода зависит от общего солесодержания в исходной воде и требований к обессоленной воде.

Дезинфекция 

Методы дезинфекции воды различаются на физические (УФ — излучение) и химические (хлорирование, озонирование). 

Преимущества дезинфекции воды УФ — излучением перед химическими методами в том, что УФ — облучение не изменяет физико — химические показатели воды, привкус и запах воды. Разные микроорганизмы по разному реагируют на воздействие УФ — лучей, поэтому для эффективной дезинфекции необходима соответствующая доза облучения. Оптимальная доза УФ — облучения, обеспечивающая 99,9% эффективности обеззараживания — 40 мДж/см².

В обрабатываемой УФ — лучами воде не должны содержаться взвешенные и коллоидные вещества, наличие которых может негативно сказаться на эффективности дезинфекции.

Хлорирование является самым дешевым и распространенным методом дезинфекции. Хлорирование осуществляется введением в воду газообразного хлора или жидких хлорсодержащих реагентов. Самым распространенным хлорсодержащим реагентом является гипохлорит натрия (NaOCl). Для его дозирования используют дозирующие станции.

4 метода очистки воды | Sauk Rapids, MN

Чрезвычайно важно убедиться, что ваша вода была очищена или обработана перед употреблением. Если ваша вода загрязнена и у вас нет воды в бутылках, существуют различные методы очистки воды, которые используются сегодня, и каждый из них имеет свои достоинства и недостатки. Фильтрация хороша для основных задач, связанных с водой, таких как удаление отложений и хлора, но в долгосрочной перспективе обратный осмос — лучший вариант. В Schultz Soft Water мы фокусируемся на установках обратного осмоса, потому что они требуют намного меньше энергии и времени, необходимых для производства воды по сравнению с дистилляцией.

Когда обратный осмос недоступен, есть 4 метода очистки воды, которые можно использовать, чтобы сделать воду безопасной для питья.

1 — Кипячение

Кипяток — самый дешевый и безопасный метод очистки воды. Источники воды и / или каналы распределения могут сделать вашу воду небезопасной. Например, паразиты и микробы — это то, что вы не можете увидеть невооруженным глазом, но их воздействие может быть опасным для жизни.

В этом методе чистую воду нужно довести до кипения и оставить на 1-3 минуты.Людям, живущим в высокогорных районах, рекомендуется кипятить воду дольше, чем воду, кипяченную на более низких высотах. Это потому, что вода закипает при более низких температурах на больших высотах. Накройте кипяченую воду и дайте ей остыть перед употреблением. Что касается воды, взятой из колодцев, дайте ей отстояться, прежде чем фильтровать чистую воду для использования.

2 — Фильтрация

Фильтрация — один из эффективных способов очистки воды, а при использовании правильных мультимедийных фильтров она эффективно очищает воду от соединений.Этот метод использует химические и физические процессы, чтобы очистить воду и сделать ее безопасной для потребления человеком. Фильтрация удаляет как крупные соединения, так и мелкие опасные загрязнители, вызывающие заболевания, с помощью простого и быстрого процесса фильтрации. Поскольку фильтрация не истощает все минеральные соли, отфильтрованная вода считается более здоровой по сравнению с водой, очищенной с помощью других методов. Это один из эффективных методов очистки воды, в котором используется процесс химической абсорбции, который эффективно удаляет из воды нежелательные соединения.

По сравнению с обратным осмосом, фильтрация считается эффективной, когда речь идет о селективном удалении гораздо более мелких молекулярных соединений, таких как хлор и пестициды. Другой фактор, который снижает затраты на фильтрацию, заключается в том, что она не требует большого количества энергии, необходимой для дистилляции и обратного осмоса. Это экономичный метод очистки воды, поскольку при очистке теряется мало воды.

3 — Дистилляция

Дистилляция — это метод очистки воды, в котором для сбора чистой воды в виде пара используется тепло.Этот метод эффективен благодаря тому научному факту, что вода имеет более низкую температуру кипения, чем другие загрязнители и болезнетворные элементы, содержащиеся в воде. Вода подвергается воздействию источника тепла, пока не достигнет точки кипения. Затем его оставляют при температуре кипения, пока он не испарится. Этот пар направляется в конденсатор для охлаждения. При охлаждении пар превращается в жидкую воду, чистую и безопасную для питья. Другие вещества с более высокой температурой кипения остаются в контейнере в виде осадка.

Этот метод эффективен при удалении бактерий, микробов, солей и других тяжелых металлов, таких как свинец, ртуть и мышьяк. Дистилляция идеальна для людей, у которых есть доступ к сырой, неочищенной воде. У этого метода есть как достоинства, так и недостатки. Заметным недостатком является то, что это медленный процесс очистки воды. Кроме того, для работы очистки требуется источник тепла. Хотя разрабатываются дешевые источники энергии, дистилляция остается дорогостоящим процессом очистки воды.Он идеален (эффективен и наименее затратен) только при очистке небольших количеств воды (не идеален для крупномасштабной, коммерческой или промышленной очистки).

4 — Хлорирование

Хлор — это сильнодействующее химическое вещество, которое уже много лет используется для очистки воды для домашнего потребления. Хлор — это эффективный метод очистки воды, убивающий микробы, паразитов и другие болезнетворные организмы, обнаруженные в грунтовой или водопроводной воде. Воду можно очистить с помощью таблеток хлора или жидкого хлора.Как стандартный продукт для очистки воды, хлор дешев и эффективен. Однако следует соблюдать осторожность при использовании жидкого хлора или таблеток для обработки питьевой воды. Например, людям, страдающим проблемами щитовидной железы, следует поговорить с практикующим врачом перед использованием этого продукта. При использовании таблеток хлора важно наносить их в нагретую воду, так как они хорошо растворяются в воде с температурой 21 градус Цельсия или выше. Таблетки хлора убивают все бактерии, оставляя воду чистой и безопасной.

Если вы ищете лучшие способы очистки воды, Schultz Soft Water — ваш лучший совет по лучшим методам очистки воды и индивидуальным решениям для ваших нужд по очистке воды. Обратный осмос — лучший вариант, тогда как фильтрация хороша для основных водных задач, таких как удаление осадка и хлора. Обратный осмос охватывает более широкий спектр удаления загрязнений.

Свяжитесь с нашей командой опытных экспертов по очистке воды, чтобы предоставить вам лучшие решения для очистки воды.Мы поможем улучшить здоровье вам, вашей семье и гостям.

Два способа очистки воды (Служба национальных парков США)

Последним этапом очистки является дезинфекция воды, которую можно выполнить кипячением или обработкой дезинфицирующим средством. Это самый важный шаг, так как эти методы убьют все оставшиеся в воде организмы, особенно те, которые могут вызвать у вас заболевание.

Кипячение:
Кипячение — лучший способ убить болезнетворные организмы, включая вирусы, бактерии и паразиты.Высокая температура и время кипячения очень важны для эффективного уничтожения организмов в воде. Кипячение также эффективно очистит воду, если она все еще мутная или мутная.

• Если вы находитесь на высоте ниже 6500 футов, налейте воду в емкость над источником тепла, например, костром или пропановой печью, и доведите до кипения в течение 1 минуты.

• Если вы находитесь на высоте более 6500 футов, доведите воду до кипения в течение 3 минут.

Теперь ваша вода готова к употреблению! Вы можете приготовить чай или кофе, если хотите, чтобы он был горячим. Дайте ему остыть, прежде чем положить в контейнер.

Дезинфекция:
Дезинфекция происходит, когда в воду добавляют химикат или ультрафиолетовый свет для уничтожения бактерий, вирусов и других потенциально вредных организмов. На эффективность этих методов могут влиять многие факторы, включая температуру воды, pH и непрозрачность. При использовании дезинфицирующих средств важно дать химическому веществу или ультрафиолетовому излучению достаточно времени для обработки воды и уничтожения организмов перед употреблением — это время называется временем контакта.

Химическая дезинфекция
Химическая дезинфекция включает добавление одного или нескольких химикатов в фильтрованную воду, которые эффективны при уничтожении переносимых водой организмов.

• Химические таблетки или жидкие капли — наиболее распространенные способы дезинфекции природной воды. Йод или диоксид хлора — наиболее часто используемые дезинфицирующие средства. Рекомендованы продукты, одобренные Национальным фондом санитарии (NSF)

• Следуйте инструкциям производителя по дезинфекции воды.Время контакта для дезинфекции воды зависит от продукта (например: от 30 минут до 4 часов). Если вода мутная или имеет плавающий мусор, более эффективным будет предварительная фильтрация воды перед дезинфекцией.

• ВНИМАНИЕ: Не используйте таблетки для очистки бассейна для дезинфекции питьевой воды! Таблетки для чистки бассейна не предназначены для употребления.

• ПРЕДУПРЕЖДЕНИЕ: Проконсультируйтесь с врачом перед использованием любых дезинфицирующих средств.Некоторые таблетки или капли, особенно йод, могут быть небезопасными для беременных женщин, людей с проблемами щитовидной железы или повышенной чувствительности к йоду, а также для пользователей в течение длительного времени.

УФ-очистители света

Посетители, использующие УФ-очистители для дезинфекции воды
NPS Photo

Портативные УФ-очистители с батарейным питанием могут использоваться для уменьшения содержания бактерий, вирусов и простейших в воде из естественных источников. Однако эти очистители эффективны только для дезинфекции небольших количеств чистой воды, зависят от батареи и требуют правильного времени контакта с водой.

Чтобы добиться максимальной дезинфекции, убедитесь, что вы:

• Предварительно отфильтруйте воду , так как мелкие частицы и осадок могут защитить микроорганизмы от УФ-излучения.

• Убедитесь, что у вас достаточно заряда аккумулятора. Если заряд аккумулятора упадет ниже определенного уровня, он не сможет безопасно дезинфицировать воду.

• Убедитесь, что у вас достаточно времени для контакта с водой. . Следуйте инструкциям производителя, поскольку недостаточное воздействие ультрафиолетового излучения может не обеззаразить вашу воду.

• В качестве дополнительной меры предосторожности: Добавьте небольшое количество предпочитаемого химического дезинфицирующего средства в воду в емкости для поддержания качества воды и уменьшения роста организмов в емкости.

Как очистить воду в дикой природе [7 методов очистки и фильтрации]

Вы не протянете больше трех дней, если застрянете в дикой природе без пресной воды. Когда вы окажетесь в ситуации, когда выживете, ваша первая задача — найти чистую питьевую воду.

Если вам повезет, окружающая среда, в которой вы окажетесь, предоставит вам источник воды, однако маловероятно, что ее сразу можно будет пить. В воде живут тысячи микроорганизмов и бактерий, и без надлежащей фильтрации вы можете серьезно заболеть или даже умереть после употребления неочищенной воды.

Это руководство научит вас очищать воду в дикой природе, чтобы вы могли меньше беспокоиться о выживании, когда все идет не по плану.Взгляните на эти семь систем фильтрации, разработанных, чтобы помочь вам получить доступ к чистой воде в любой жизненной ситуации.

1. Система фильтрации воды
2. Кипячение
3. Таблетки или капли
4. Дистилляция
5. Растения
6. Каменное кипение
7. Седиментация

1. Система фильтрации воды

Чтобы научиться фильтровать воду в дикой природе, важно практиковаться дома. Собрав основные материалы, такие как песок и камни, вы можете легко создать инструмент, который можно использовать для фильтрации воды на открытом воздухе.

Имейте в виду, что фильтрация воды в природе через такие вещи, как песок и уголь, не очистит ее полностью, но устранит физические угрозы и опасности. Вам все равно придется использовать дополнительный метод очистки воды в дикой природе, прежде чем она станет безопасной для питья.

Для создания фильтра вам понадобится конусообразный контейнер для фильтрующих материалов, например пластиковая бутылка для воды.

При необходимости можно сделать конус из больших листьев и связанных палочек.Добавление небольшого количества мха или ткани на дно фильтра позволит вам предотвратить утечку фильтрующих материалов (песок, камни, мох и т. Д.) Из-под его дна.

Совет

Pro: если вы не можете найти какие-либо материалы для своего фильтра в дикой природе, лучше всего использовать футболку или связку ткани. Прежде чем использовать ткань в качестве фильтра, подумайте о том, чтобы вымыть или прокипятить ткань.

2. Кипячение

Кипяток — один из лучших методов очистки воды в дикой природе. Кипячение чистой воды — самый эффективный способ сделать ее безопасной для питья.Большинство бактерий и микроорганизмов не могут выжить в кипящей воде и, скорее всего, погибнут в процессе нагрева.

Кипятите только чистую воду. Если вы вскипятите воду, загрязненную физическими веществами, такими как грязь и листья, вы все равно можете заболеть из-за тяжелых минералов, которые будут просачиваться в вашу воду. Даже стоячую воду из озер можно кипятить и очищать.

С твердым контейнером и приличным огнем вы могли бы очистить воду всего за 10 минут.Просто убедитесь, что вода пузырится не менее пяти минут, прежде чем снимать ее с огня. После того, как вода закипела, дайте ей постоять еще пять минут.

3. Таблетки или капли

Если вы планируете составить контрольный список сумок от насекомых, чтобы пополнить запасы предметов первой необходимости, не забудьте добавить в список очищающие таблетки или капли. Когда вы не знаете, как очищать воду в дикой природе, они могут сработать в крайнем случае.

Наиболее распространенными ингредиентами фильтрующих таблеток являются йод, хлор и перманганат калия.В достаточно малых дозах эти ингредиенты не вредны. Однако они чрезвычайно эффективны при удалении вредных организмов из питьевой воды.

Один из наших лучших советов по обеспечению готовности к стихийным бедствиям: положите некоторые из этих очищающих капель в свои семейные пакеты для обеспечения готовности к чрезвычайным ситуациям.

Одним из недостатков таблеток является то, что вам понадобится способ измерения количества воды, которую вы собираетесь очищать, чтобы вы не использовали слишком много или недостаточно капли / таблетки. Для большинства таблеток требуется около 20 литров воды.

Вот шаги, которые необходимо предпринять при очистке воды таблетками:

• Отфильтруйте 20 литров (или необходимое количество), пока вода не станет прозрачной.
• Наполните контейнер и добавьте капли или таблетки в соответствии с инструкциями.
• Встряхивайте или перемешивайте емкость примерно 10-20 секунд, чтобы все было равномерно перемешано.
• Дайте воде постоять не менее 20 минут, прежде чем пить.

4. Дистилляция

Этот метод очистки воды в дикой природе особенно полезен в тропических регионах или регионах Тихого океана.Часто, когда вы находите пресную воду в тропических условиях, она может содержать большое количество натрия и минералов. Если вы не будете осторожны, употребление этой воды может привести к еще большему обезвоживанию.

Один из способов отделить воду от солей и минералов — это дистиллировать. Однако для этого процесса требуются некоторые предметы, которые могут быть недоступны в дикой природе. Чтобы процесс дистилляции работал, вам понадобится какой-то контейнер, контейнер меньшего размера и крышка.

Поместив меньшую емкость в большую и наполнив большую соленой водой, вы можете накрыть ее и позволить конденсату естественным образом отделить воду для вас.Просто убедитесь, что крышка имеет отступ в сторону меньшего сосуда, чтобы конденсат собирался на крышке таким образом, что он стекал вниз и капал в меньшую емкость.

При наличии достаточного количества солнечного света и подходящего снаряжения вы можете легко собрать всю питьевую воду, необходимую для выживания. Хотя этот процесс не очищает воду полностью, он ее дистиллирует. Затем эту воду можно отфильтровать с помощью аварийного водяного фильтра.

5. Растения

Вы можете быть удивлены, узнав, что в дикой природе есть несколько растений, которые очищают и / или фильтруют вашу воду.Тем не менее, вы должны хорошо разбираться в этих растениях и хорошо разбираться в них, прежде чем использовать их. Единственная ошибка при изучении того, как очищать воду в дикой природе с помощью растений, может привести к тяжелым последствиям.

Для удаления опасных загрязнителей из воды можно использовать следующие цветы и растения:

• Завод Xylem
• кинза
• Рис и кокосы
• Банановая кожура
• Фруктовые корки
• Камыши и камыши
• Семена джекфрута
• Семена сливы Ява
• Моринга масличная
• Орегонский виноград

Фруктовые кожуры и кусты, такие как орегонский виноград, — отличный способ очистить воду.

Запечатав и пропитав чистую воду в пакете с этими растениями, вы легко сможете получить чистую питьевую воду. Внутренняя кора растения Oregon Grape естественным образом содержит берберин, который является антимикробным алкалоидом.

К сожалению, вы вряд ли встретите это растение в тропиках или пустынях. Лимонные фрукты и их семена являются отличной заменой, а если у вас есть доступ к кокосам, они являются отличным источником воды и материалов для очистки воды.

6. Каменный котел

Будет несколько ситуаций, когда вы застрянете в дикой природе без достаточного количества материалов, необходимых для кипячения воды. Даже если вы достаточно изобретательны, чтобы построить глиняный горшок из материалов из русла реки, он вряд ли выдержит высокую температуру, необходимую для кипячения воды.

Чтобы обойти это препятствие, многие борцы за выживание в дикой природе адаптировали метод доведения камней до чрезвычайно высоких температур перед тем, как бросить их в воду.

Вам все равно понадобится какой-то контейнер для воды, который не будет разрушен этими чрезвычайно горячими камнями, но это может быть жизнеспособным решением в крайнем случае. Возьмите несколько камней, вымойте их и бросьте в угли раскаленного костра.

Когда камни достаточно нагреются, их можно удалить деревянными щипцами и поместить в емкость для воды. Если ваша вода не закипит в течение нескольких секунд после того, как бросили в нее камни, вам придется продолжать добавлять горячие камни, пока она не закипит, или начните снова.

Лучшие суда для этой стратегии — большие выдолбленные камни, способные удерживать воду.

7. Отложения

Это может показаться очевидным при открытии того, как фильтровать воду в дикой природе, но этот метод часто упускается из виду. Когда вы сталкиваетесь с очень мутной водой, осаждение — отличный способ справиться с избытком нежелательных частиц.

Если просто оставить воду в неподвижном состоянии на продолжительное время, все частицы опустятся на дно, а чистая вода останется наверху.Используя отдельный контейнер, можно вычерпать верхнюю часть воды и использовать ее в вашей системе очистки.

Когда вы берете чистую воду сверху, старайтесь как можно больше не беспокоить воду, иначе она может снова перемешаться.

Если вы хотите избежать хлопот, связанных с очисткой воды в дикой местности, используя только примитивные инструменты, подумайте о том, чтобы взять рюкзак для выживания, в котором есть все необходимое снаряжение, чтобы пережить любую неудачу. Uncharted SEVENTY2 Survival Kit полностью оборудован фильтром и двумя емкостями для воды, так что вам не о чем беспокоиться.

Если вы готовы подготовить себя и свою семью к любой ситуации выживания, возьмите рюкзак для выживания Uncharted сегодня.

EWG База данных по водопроводной воде | Фильтры для воды

Найдите фильтр, подходящий для вашей воды — и бюджет

1. Узнайте, что в вашей водопроводной воде.

Чтобы узнать, какие загрязнители содержатся в вашей воде, выполните поиск в базе данных водопроводной воды EWG по вашему почтовому индексу или названию предприятия водоснабжения, которое поставляет вам воду. (Обратите внимание, что вода в сообществе может подаваться более чем одним водоканалом.Верно и обратное: одно предприятие водоснабжения может снабжать несколько сообществ.)

2. Сравните типы фильтров.

Таблица, показывающая, какие типы фильтров для воды — активированный уголь, обратный осмос и ионный обмен — могут снизить уровни загрязняющих веществ, характерных для вашей воды, появится в нижней части страницы вашей системы водоснабжения.

Некоторые загрязнители трудно удалить, или может существовать только одна технология, которая эффективно удаляет или снижает уровни определенного химического вещества.Например, обратный осмос — единственный сертифицированный тип фильтрации для удаления нитратов и перхлоратов.

Когда вы просматриваете страницу с информацией о вашей коммунальной системе водоснабжения, вы можете нажать кнопку «Руководство по фильтру воды» в разделе «Принять меры» для получения дополнительной информации о вариантах фильтрации воды.

3. Выберите фильтр.

Руководство EWG по фильтрам для воды может помочь вам определить тип фильтра, который подходит именно вам.

При выборе фильтра для воды следует учитывать несколько факторов.Одна из них — стоимость: фильтры различаются по цене в зависимости от используемой технологии. Планировка и размер вашей кухни могут отличаться, когда дело доходит до выбора столешницы, фильтра, установленного на смеситель или под раковиной. См. Инфографику EWG «Все плюсы и минусы фильтров для воды».

При поиске определенного фильтра имейте в виду, что даже фильтры одного типа могут различаться по своей способности снижать уровни определенных загрязняющих веществ. Чтобы убедиться, что фильтр может удалить конкретный загрязнитель, убедитесь, что он сертифицирован для этого независимой сторонней сертификационной компанией.

4. Уход за фильтром.

Чтобы обеспечить правильную работу фильтра, следуйте рекомендациям производителя по замене картриджа и обслуживанию. Бактерии могут расти на угольных фильтрах, которые не заменяются согласно инструкциям.

Найдите свою воду

Осадки, активированный уголь и смешанные среды — Публикации

Все в вашей воде

Фильтрация питьевой воды может быть недорогим и простым методом устранения многих эстетических проблем, таких как запах и цвет.

Он также может уменьшить количество вредных для здоровья загрязняющих веществ, таких как летучие органические соединения (бензол, трихлорэтилен, хлорбензолы, винилхлорид) и другие загрязнители, источником которых являются нефтепродукты. Фильтрация также может удалить живые загрязнители, такие как Giardia и Cryptosporidium, а также некоторые тяжелые металлы.

Перед покупкой фильтров необходимо проверить воду, чтобы знать, что нужно удалить. Эта публикация поможет вам выбрать фильтры, которые вы можете найти у местного продавца.

Какие тесты воды мне нужны?

Перед покупкой системы фильтрации воды необходимо провести испытание воды. Тесты воды можно проводить на многие загрязнители, а некоторые тесты могут быть очень дорогими. Ваш нос может обнаруживать неприятные запахи в воде, но многие лаборатории не могут точно определить источник запаха, если не используют специальные методы отбора проб. Однако сам факт появления запаха в воде может оправдать установку фильтрационной установки.

Авторитетная или сертифицированная лаборатория всегда должна проводить тестирование воды.Перед отправкой пробы воды определите, на какие загрязняющие вещества вы хотите проверить воду. Требования к отбору проб воды могут различаться в разных лабораториях, поэтому вам следует связаться с лабораторией, чтобы узнать, как правильно отбирать пробу воды. Помните, что в вашу воду могут попасть тысячи веществ, и все они имеют несколько разное химическое поведение. Правильный отбор проб и обращение с ними для одного типа загрязнителя может привести к ошибочным результатам для других типов загрязнителей.

Получив лабораторные результаты, убедитесь, что вы понимаете цифры.Если вы не до конца понимаете результаты, не предполагайте ничего. В испытательной лаборатории ответят на ваши вопросы о ваших результатах. Понимание результатов лабораторных исследований поможет вам выбрать лучшую и наиболее экономичную систему очистки воды. Иногда для решения этой проблемы достаточно всего лишь одного устройства, такого как фильтр с активированным углем. В других случаях вам может потребоваться совершенно другое оборудование или, возможно, комбинация оборудования. Это будет зависеть от типа и количества загрязнителей, присутствующих в вашей воде.

Другие ресурсы NDSU

Установки домашней фильтрации

■ Фильтры осадка

■ Фильтры с активированным углем

■ Смешанная техника

Все фильтры размещены в специально разработанных контейнерах, размеры которых указаны производителем для обеспечения надлежащего потока воды через фильтр. Поэтому использование этих изготовленных фильтров важно для обеспечения того, чтобы фильтр соответствовал корпусу и не позволял воде проходить через фильтр.

Как следует из названия, эти фильтры предназначены для удаления из воды крупных частиц (осадка).Обычно в воде встречаются частицы ржавчины и почвы. Осадочный фильтр для всего дома должен быть стандартным оборудованием для очистки воды в каждом доме, будь то водопровод или частный колодец. Осадочный фильтр должен быть первым устройством на линии водоснабжения после водомера в системах водоснабжения общего пользования или сразу после напорного резервуара в частных системах водоснабжения.

Рис. 1. Корпус фильтра для всего дома с фильтром из тканой струны.

Рисунок 2.Корпус фильтра для всего дома с гофрированным фильтром.

Рис. 3. Прозрачный корпус фильтра для всего дома позволяет увидеть, когда фильтр засорен.

Рис. 4. Крупный план фильтра из фильерного полипропилена.

Осадочные фильтры обычно выглядят как тканая нить (рис. 1), гофрированная бумага (рис. 2) или формованный полипропилен (рис. 3 и крупный план, рис. 4) выбираются в зависимости от размера удаляемых частиц (например, от 2 микрон до 100 мкм). микрон).Фильтр с небольшим размером частиц (от 2 до 5 микрон) имеет меньшие поры и, следовательно, требует большего давления, чтобы протолкнуть воду через фильтрующий материал.

Для систем водоснабжения с ржавчиной или железом в качестве осадка достаточно 15-микронного фильтра. Частные водные системы из пробуренной скважины могут содержать относительно крупные частицы наряду с мелкими частицами железа и должны иметь фильтр с рейтингом от 10 до 15 микрон. Для частных систем водоснабжения из выкопанных или пробуренных колодцев потребуется самый тонкий из имеющихся фильтров (2 микрона), поскольку часто присутствуют мелкие частицы глины.

Фильтры с активированным углем Фильтры с активированным углем (AC) (Рисунок 5, показанный ниже) не очень хорошо удаляют отложения или твердые частицы, поэтому вам может потребоваться установить фильтр отстоя перед фильтром переменного тока. Это продлит срок службы вашего фильтра переменного тока за счет устранения крупных загрязнений, которые в противном случае забили бы кондиционер и уменьшили площадь контакта, доступную для адсорбции.

Рис. 5. Срезанный угольный фильтр.

Активированный уголь может быть изготовлен из угля, дерева или скорлупы кокосовых орехов.Уголь из скорлупы кокосов — самая дорогая и эффективная форма. Уголь «активируется» путем добавления положительного заряда, который усиливает адсорбцию загрязняющих веществ с отрицательным зарядом. Некоторые производители используют различные смеси углерода для достижения определенного качества воды и уменьшения загрязнения.

Три формы активированного угля, используемые в системах фильтрации воды: гранулированный активированный уголь (GAC), блок активированного угля и каталитический уголь. Каталитический уголь — это усовершенствованный активированный уголь, предназначенный для адсорбции хлораминов.Хлорамины заменяют хлор в процессе дезинфекции и, как было обнаружено, образуют тригалометаны (ТГМ), вещество, вызывающее рак. Каталитические угли также могут удалять газообразный сероводород, который вызывает запах «тухлого яйца» в некоторой колодезной воде.

Хотя все они эффективны, блочные фильтры с активированным углем обычно удаляют больше загрязняющих веществ из-за большей площади поверхности. Эффективность этих фильтров определяется продолжительностью времени, в течение которого загрязнители находятся в контакте , с углем.Чем ниже скорость потока воды, тем больше времени загрязняющие вещества будут контактировать с углем и тем больше будет происходить адсорбция.

На скорость удаления также влияет размер частиц . Фильтры с активированным углем обычно оцениваются по размеру частиц, которые они могут удалить, измеряются в микронах и обычно находятся в диапазоне от 50 микрон (наименее эффективный) до 0,5 микрон (наиболее эффективный). Перед покупкой устройства узнайте у дилера, можно ли заменить фильтр, как часто его следует менять, где можно приобрести сменные фильтры и сколько они стоят.Имейте в виду, что предполагаемый срок службы угольного фильтра является приблизительным, поэтому вам следует обращать внимание на любое снижение давления воды в водопроводном кране, которое может указывать на то, что фильтр насыщен частицами.

Как работает активированный уголь?

Процесс удаления загрязняющих веществ осуществляется путем каталитического восстановления или адсорбции. Адсорбция — это процесс притяжения отрицательно заряженных загрязняющих ионов к положительно заряженному активированному углю. Остаточные дезинфицирующие средства, такие как хлор и хлорамины, удаляются каталитическим восстановлением, а органические соединения удаляются адсорбцией.Сероводород также можно восстановить каталитическим восстановлением. Кислотность и температура воды могут быть важны, потому что более высокая кислотность и более низкая температура воды имеют тенденцию улучшать характеристики активированного угля.

Активированный уголь:

• Удаляет органические вещества, которые могут повлиять на вкус, запах и цвет
• Восстанавливает хлор, тригалометаны (ТГМ), пестициды, промышленные растворители (галогенированные углеводороды), полихлорированные бифенилы (ПХБ), полициклические ароматические углеводороды (ПАУ), газы радона (неизвестные уровни)
• Не удаляет и не снижает микробы, натрий, нитраты, фторид, жесткость

Предупреждение о бактериях при использовании фильтров с активированным углем

Когда ваш фильтр переменного тока загрязнен органическими загрязнителями или фильтр не используется более пяти дней, он может стать источником пищи для бактерий.Хотя эксперты не знают, вредны ли бактерии, некоторые производители добавили серебро в активированный уголь, чтобы уменьшить рост бактерий.

Хотя Агентство по охране окружающей среды (EPA) регистрирует все угольные фильтры с добавлением серебра как бактериостатические, оно не поддерживает эти методы снижения уровня бактерий в фильтре или воде. Требуемая регистрация в соответствии с Федеральным законом об инсектицидах, фунгицидах и родентицидах указывает на то, что фильтр не выделяет чрезмерного количества серебра.Кроме того, бактериостатический угольный фильтр не подходит для очистки воды, небезопасной для микробов.

Оборудование для фильтрации активированного угля

Фильтры

AC можно разделить на четыре категории: 1) проточные, 2) устанавливаемые на смеситель, 3) большие объемы и 4) домовые.

Проходные фильтры переменного тока являются самыми простыми. Они работают как капельная кофеварка. Вода наливается в верхнюю часть и под действием силы тяжести проходит через фильтр вниз. Они довольно медленные и справляются только с небольшими объемами воды.

Фильтры AC, устанавливаемые на смеситель, представляют собой небольшие блоки, прикрепленные к концу стандартного кухонного смесителя. Они удобны в использовании, но из-за своего размера требуют частой замены. Некоторые агрегаты имеют перепускные клапаны, поэтому фильтруется только вода для приготовления пищи и питья.

Фильтры переменного тока большого объема содержат гораздо больше переменного тока, чем модели со сквозным потоком или устанавливаемые на кран. Агрегаты большого объема обычно устанавливаются под раковиной на трубопроводе холодной воды.Некоторые агрегаты оборудованы байпасом для отделения воды для приготовления пищи и питья от других целей. Если требуется очистить всю воду, на входе в дом можно установить установку большого объема. Выбирая фильтр переменного тока, помните, что фильтр с прозрачным держателем позволяет видеть фильтр и контролировать его полезность.

Весь дом (например, изображенный на рисунках 1, 2, 3 и 4) относится к размещению фильтра, а не к типу фильтра. Однако только определенные типы фильтров подходят для использования в качестве фильтров для всего дома из-за объема обрабатываемой воды и, следовательно, частоты, с которой фильтрующий материал должен быть заменен или регенерирован (в зависимости от типа фильтра).Наиболее распространенными фильтрами для дома являются отстойные фильтры или фильтры переменного тока.

При покупке фильтров обращайте внимание на описание продукции производителя или категории в каталоге, поскольку они покажут, какие фильтры подходят или предназначены специально для использования в качестве фильтров для дома.

Общие рекомендации

Если вы беспокоитесь об удалении опасных для здоровья загрязняющих веществ, вам следует использовать блоки переменного тока большой мощности. Проходные и смонтированные на кране агрегаты не обеспечивают время контакта для значительного удаления загрязнений.Если вас беспокоит только вкус, запах или цвет, то, вероятно, подойдут устройства для сквозного розлива и смонтированные на кране. Однако они потребуют от вас менять фильтрующие материалы чаще, чем для фильтров переменного тока большого объема.

Другие фильтры

Смешанная техника

Фильтры смешанного типа содержат два или более типа фильтрующего материала в одном контейнере, обычно в цилиндре. Фильтрующие материалы выбираются для удаления из воды определенных соединений. Обычная форма смешанного фильтра может содержать мелкий песок в качестве предварительного фильтра для удаления более крупных частиц в воде, затем некоторую форму активированного угля для удаления запахов и других соединений с последующим фильтром с микроэкранированием, который может содержать бактериостатические агенты. .Большинство устройств для очистки воды, продаваемых в магазинах бытовой техники и хозяйственных товаров, содержат смешанные фильтры.

Окислительные фильтры

Окислительные фильтры удаляют железо, марганец и сероводород (запах тухлых яиц). Фильтр с марганцевым цеолитным покрытием заставляет растворенное железо и марганец образовывать частицы, которые затем улавливаются фильтром. Эти фильтры полезны для удаления железа, если вам не нужен смягчитель воды. Фильтр обычно обрабатывает всю воду в доме, и его можно периодически промывать химическим раствором для удаления накопившегося железа и марганца.Дополнительная информация об удалении железа и марганца доступна в публикации WQ1030 «Удаление железа и марганца».

Нейтрализующие фильтры

Нейтрализующие фильтры обрабатывают кислую воду, которая может выщелачивать свинец, медь или другие токсичные металлы из бытовых труб в водопровод. Фильтр очищает всю воду в доме, пропуская ее через известняковую крошку или другие нейтрализующие вещества. Однако кислая вода встречается в очень немногих местах Северной Дакоты.

С нейтрализующим фильтром возникают две потенциальные проблемы.Во-первых, это может повысить жесткость воды. Во-вторых, кислая вода может усугубить любые проблемы с железом, уже присутствующие в системе водоснабжения. Фильтр требует минимального обслуживания, за исключением периодической замены известняковой крошки.

Удалит ли мой фильтр то, что он утверждает?

Многие фильтры, представленные на рынке, предназначены для удаления или уменьшения содержания определенных загрязнений в воде. К сожалению, их утверждения могут не соответствовать действительности.

Национальный фонд санитарии (NSF) и Ассоциация качества воды разрабатывают и проводят независимые программы тестирования продуктов для производителей, которые добровольно представляют свои устройства.Эти организации гарантируют, что устройства удаляют определенное соединение, которое производитель заявляет об удалении на заявленном уровне. WQA предоставляет онлайн-список продуктов, которые были сертифицированы Gold Seal Certified или прошли тестирование для подтверждения заявлений об удалении загрязняющих веществ.

Качество очищенной воды на всех установках должно соответствовать требованиям EPA по первичной и вторичной питьевой воде. Периодическое тестирование гарантирует, что они сохранят свои претензии. Устройствам, отвечающим определенным стандартам, разрешается отображать знак NSF на устройстве, литературе и рекламе.

NSF и WQA также тестируют и сертифицируют устройства для очистки, которые утверждают, что снижают количество опасных химических веществ в питьевой воде до номинальной мощности (например, те химические вещества, которые превышают стандарты первичной питьевой воды EPA или предположительно вызывают заболевание, но для которых EPA имеет нет стандарта).

NSF требует, чтобы производитель предоставил средства для предупреждения потребителя, когда устройство не работает должным образом. Они могут быть в отдельном тестовом наборе, предоставляемом потребителю на устройстве (например, автоматическое отключение, уменьшение потока или сигнал тревоги).Если индикатор не указан, агрегат должен пройти тестирование на удвоенную номинальную мощность.

Замена фильтров

В конце концов фильтр переменного тока теряет способность удалять загрязнения, потому что он забивается материалом. В случае вкуса и запаха время для замены фильтра легко определить. Однако в случае других загрязнений определить, когда фильтр больше не работает на должном уровне, труднее.

Большинство производителей рекомендуют заменять фильтр после того, как через фильтр прошел определенный объем воды.Некоторые кондиционеры фактически измеряют воду и автоматически отключаются после того, как определенное количество воды прошло через фильтр. Общее практическое правило для фильтров переменного тока большого объема — менять фильтр каждые три-шесть месяцев использования или чаще, если вы заметили уменьшение потока воды или возвращение неприятных симптомов.

Общие рекомендации — это полезные рекомендации, но у вас нет гарантии, что они применимы к какой-либо конкретной ситуации. Помните, что способ убедиться в приемлемости уровней загрязнения — это протестировать воду.

Осадочный фильтр, установленный перед любым фильтром переменного тока, продлит срок службы блока переменного тока. Осадок может легко забить поры фильтра переменного тока в течение короткого периода времени. Вы можете купить хороший фильтр-отстойник за небольшую часть цены большинства фильтров переменного тока большого объема.

Сводка

Доступно множество фильтров для устранения определенных эстетических или химических недостатков, которые могут возникнуть у вас с качеством воды. После тестирования воды вы можете обнаружить, что вам нужен один или несколько фильтров или другие средства обработки, чтобы довести воду до ваших стандартов или стандартов EPA.

Помните, что все системы требуют замены фильтра / картриджа для поддержания эффективности и уменьшения бактериального загрязнения фильтра. Федеральные, государственные или местные законы не регулируют фильтрацию активированным углем в домашних системах. Отрасль саморегулируется. Перед покупкой фильтров ознакомьтесь с рекомендациями NSF (ранее известного как Национальный фонд санитарии) и Ассоциации качества воды (WQA) по устройствам. Программы NSF и WQA устанавливают стандарты производительности, которые должны соблюдаться при одобрении и сертификации.Хотя эти сертификаты и подтверждения не должны быть единственными критериями для выбора системы переменного тока, они полезны для обеспечения эффективности системы.

Дополнительная информация

За дополнительной информацией обращайтесь в местное окружное отделение расширения, окружное управление здравоохранения или в Департамент здравоохранения Северной Дакоты.

Авторами данной публикации являются Роксана Джонсон, бывший специалист по качеству воды в отделении Extension, и Том Шерер, инженер-агроном, NDSU, 2011 г.

Настройка аквариумного фильтра: руководство по правильной установке

Вода забирается из аквариума и перекачивается в фильтровальную коробку.
Аквариумная вода под действием силы тяжести проходит через фильтрующие материалы (обычно вставной картридж) и возвращается в резервуар.

Фильтры HOB занимают место за аквариумом.
Убедитесь, что за баком достаточно места для установки фильтра. Возможно, вам придется переместить резервуар и отойти от стены, если фильтр HOB слишком большой.
Если у вашего аквариума обычная крышка или светлый навес, вам, вероятно, придется вырезать часть пластиковой рамки, чтобы освободить место для фильтра.
В некоторых навесах уже есть вырезы, отлитые в пластик.
Надрежьте края выреза коробчатым ножом, и он легко отломится.

Если у вас аквариум с открытым верхом, вы можете повесить фильтр в любом месте сзади или сбоку.
Поскольку насос постоянно наполняется, важно отрегулировать уровень коробки фильтра, чтобы убедиться, что она не опрокидывается назад.
Большинство фильтров HOB имеют регулировочный винт или язычок, с помощью которого можно регулировать «наклон» фильтра.
Если фильтр HOB отклонен от аквариума, вода может выплескиваться из фильтра и капать за аквариум.
Это еще одна причина, по которой патрон фильтра должен быть чистым.
Если фильтр станет слизистым и засорится, вода будет «скапливаться» за картриджем, потенциально вызывая разлив.
Обязательно используйте петлю на шнуре питания.
Вода любит течь вниз по склону, и если она попадет к шнуру питания, то будет следовать за шнуром до электрической розетки.
Это может вызвать короткое замыкание и стать причиной пожара.
Капельная петля предотвращает попадание воды в электрическую розетку.
Инструкции по правильной прокладке шнура питания проиллюстрированы в руководстве по эксплуатации фильтра.

Силовые фильтры

HOB обычно требуют заливки перед подключением шнура питания.
Водяной насос внутри фильтра не может всасывать воду, потому что рабочее колесо насоса окружено воздухом.
Наполните фильтровальную коробку аквариумной водой и вставьте вилку.

Важно полностью заполнить аквариум водой перед запуском насоса.
Упростит первоначальную заливку насоса.
Вы услышите много бульканья и свистящего шума, когда насос выталкивает воздух и начинает втягивать воду.
Если фильтр не перекачивает воду, проверьте, правильно ли установлена ​​подъемная трубка на крыльчатку.
Если трубка установлена ​​неправильно, насос не сможет всасывать воду.

Новые фильтры HOB могут «приработаться» и успокоиться в течение 24 часов.
Иногда можно услышать шум фильтра, когда вращающееся колесо садится на место.
Также может быть небольшая вибрация, которая постепенно исчезнет через несколько часов.
Вы также можете посмотреть это видео.

Очистка питьевой воды — Фильтрация — Питьевая вода и здоровье человека

ЭФФЕКТИВНО ПРОТИВ: Мелкие частицы и взвешенные твердые частицы, такие как трехвалентное железо, глина, ил и песок, а также некоторые патогены, такие как бактерии и вирусы, и коллоиды (взвешенные вещества).

НЕ ЭФФЕКТИВНО ПРОТИВ: Любые растворенные загрязнители, такие как нитраты, растворенное железо, натрий и летучие органические соединения (ЛОС).

Как работает фильтрация питьевой воды

Системы фильтрации чаще всего используются при очистке воды в домашних условиях для удаления отложений или частиц железа, марганца или серы. Фильтрация также может удалить из воды некоторые бактерии. В системах механической фильтрации вода проходит через такую ​​среду, как ткань или песок. Частицы застревают на поверхности или внутри среды.Размер пор или пространство между гранулами или волокнами материала определяет, какой размер частиц может удалить фильтр.

Фильтры классифицируются по мельчайшим частицам, которые они могут улавливать. Размер отверстия фильтра зависит от материала, удаляемого фильтром. Меньший размер удовлетворит требования к удалению, но потребует более частой очистки или замены фильтра. Когда эти фильтры используются для предварительной очистки воды для других устройств очистки воды, таких как установка обратного осмоса, следуйте рекомендациям производителя.

Поверхностные или сетчатые фильтры удаляют частицы на поверхности фильтра или в непосредственной близости от нее. Они очень похожи на экран; частицы определенного размера и больше задерживаются на поверхности, в то время как более мелкие перемещаются через отверстия.

Глубинные фильтры имеют толстую фильтрующую среду. Частицы задерживаются на толстом фильтрующем полотне. Глубинные фильтры имеют градацию размера фильтрующего материала, так что самые крупные частицы удерживаются на поверхности фильтра или вблизи нее, в то время как постепенно более мелкие частицы захватываются глубже в фильтр, где фильтрующий материал становится меньше.

Фильтры любого типа могут использоваться для широкого диапазона размеров частиц.

Типы фильтров для питьевой воды

В установках фильтрации питьевой воды используется множество различных типов фильтров. Они различаются по конструкции, стоимости и эффективности. Перед покупкой системы убедитесь, что приобретаемая вами система очистки была протестирована и сертифицирована третьей стороной (например, Национальным фондом санитарии), чтобы гарантировать соответствие требованиям производителя. Системы механической фильтрации включают картриджные фильтры для отстойников, фильтры для материалов и мультимедийные фильтры, а также фильтры для предварительного покрытия.Выбор метода фильтрации зависит от концентрации и размера взвешенных твердых частиц в воде, а также от скорости очистки воды. Фильтры-носители, такие как песочные фильтры, обладают большей способностью удалять загрязняющие вещества, чем другие типы фильтрующих устройств. Однако картриджные фильтры с волокном или керамическим фильтрующим материалом изготавливаются с меньшим и более однородным размером пор и могут быть более надежными при удалении мелких частиц.

Картриджный фильтр-отстойник

Картриджные фильтры-отстойники удаляют только взвешенные твердые частицы.Производители оценивают их по размеру удаляемых частиц. Фильтрующий материал часто намотан или гофрирован, чтобы обеспечить максимальную площадь поверхности для фильтрации. Картриджные фильтры можно лечить либо в месте использования, либо в пункте въезда.

Картриджные фильтры используются в качестве фильтров предварительной очистки, когда частицы в неочищенной воде могут снизить эффективность или срок службы другого устройства для очистки. Например, рассмотрим ситуацию, когда неочищенная вода мутная (мутная от крошечных частиц осадка или другого материала) и содержит органические химические вещества.Если бы устройство с активированным углем использовалось для удаления органического химического вещества, а взвешенные твердые частицы (крошечные частицы почвы или другого материала) не были удалены в первую очередь, взвешенные твердые частицы забили бы блок активированного угля, тем самым сократив срок его службы. Следовательно, картриджный фильтр или другой механический фильтр должен предшествовать устройству с активированным углем для удаления взвешенных твердых частиц.

Принцип работы патронных фильтров-отстойников

Во время работы фильтра неочищенная вода протекает через картридж, и взвешенные твердые частицы задерживаются на поверхности фильтрующего материала.Вода течет снаружи картриджа к сердечнику картриджа. Если размер пор фильтрующего материала слишком мал или если концентрация взвешенных твердых частиц в неочищенной воде слишком высока, фильтр легко забивается и требует частой замены. Если размер пор слишком велик, взвешенные твердые частицы могут проходить через устройство. По мере того как взвешенные твердые частицы накапливаются в фильтре, они способствуют процессу фильтрации, и эффективность фильтров увеличивается. Однако расход воды постепенно уменьшается.Когда поток воды становится неприемлемым, картридж или фильтрующий материал следует заменить.

Типы фильтров для питьевой воды

Два основных типа картриджных фильтров: глубинные и гофрированные. Некоторые производители предлагают фильтры с разной плотностью; их отверстия большие на внешней поверхности фильтра и уменьшаются в размерах к центральной части. В этих фильтрах некоторые частицы задерживаются внутри фильтрующего материала, а не на поверхности.Глубинные патроны обычно недорогие. Гофрированные картриджи увеличивают пропускную способность, обеспечивая большую площадь поверхности для фильтрации. Фильтр накапливает частицы на самой внешней поверхности, позволяя нарастать фильтрационной корке и тем самым увеличивая фильтрующее действие. По мере образования фильтрационной корки поток воды обычно замедляется. Гофрированные фильтры для тяжелых условий эксплуатации имеют увеличенную площадь поверхности для дальнейшего улучшения скорости потока и фильтрующей способности. Большинство гофрированных фильтров можно промыть в раковине или из садового шланга и использовать повторно несколько раз.Они справляются с большими объемами мутности до того, как давление воды заметно упадет. Хотя изначально они стоят больше, чем картриджи других типов, в конечном итоге они дешевле. Гофрированные картриджные фильтры содержат жесткий полипропиленовый сердечник для поддержки и изготовлены из одного из следующих материалов:

1. Гофрированная бумага — Эти фильтры наиболее экономичны, но не могут использоваться повторно. Они чувствительны к воде с низким или высоким pH (менее 6,5 или более 8,5). Используйте их только тогда, когда в воде нет активных бактерий, которые питаются целлюлозной частью фильтра.
2. Гофрированный хлопок / полиэстер. Эти фильтры обычно считаются наиболее универсальными, поскольку они сочетают в себе фильтрующую способность хлопка с прочностью полиэстера. Если pH воды составляет от 4 до 9, их можно очистить и использовать повторно несколько раз.
3. Гофрированный полиэстер и полипропилен. Эти фильтры самые дорогие, но их можно многократно промывать и использовать повторно. Поскольку волокна довольно гладкие, они не так эффективно задерживают частицы, как фильтры из хлопка / полиэстера.Фактически, разгрузка может быть проблемой с этими фильтрами.

Емкость фильтров питьевой воды

Выбирайте конкретный картриджный фильтр на основе расхода воды при домашнем давлении воды, количества воды, обработанной перед техническим обслуживанием, и желаемого качества воды. Расход через фильтр зависит от давления воды и характеристик фильтрующего материала и воды.

Обслуживание систем фильтрации воды

Независимо от качества приобретенного оборудования, оно не будет работать удовлетворительно, если оно не будет обслуживаться в соответствии с рекомендациями производителя по обслуживанию, очистке и замене деталей.Ведите журнал для записи результатов испытаний воды, технического обслуживания и ремонта оборудования.

Замените или очистите картридж, если поток воды через устройство заметно упал — обычно после нескольких недель или месяцев использования. Некоторые картриджи рассчитываются по количеству галлонов, которые они могут обработать. Несмотря на то, что эти характеристики являются ориентировочными для технического обслуживания, различия в характере и количестве взвешенных твердых частиц затрудняют точное прогнозирование времени между заменами картриджа.

Если картридж требует слишком частой замены, медиа-фильтр может быть более экономичным.

Особенности фильтрации питьевой воды

Внешний пластиковый корпус для различных картриджных фильтров-отстойников в целом выглядит одинаково. Внутренний фильтрующий материал — это то, что отличает одно устройство от другого. Тот же пластиковый корпус, который используется для картриджных фильтров, может также использоваться для размещения мембран с активированным углем или обратного осмоса. Обязательно полностью изучите информацию о фильтрах, чтобы убедиться, что вы покупаете правильное устройство.

Убедитесь, что выбранная вами система установлена ​​и работает в соответствии с инструкциями производителя. После установки повторно протестируйте как сырую воду (перед обработкой), так и очищенную воду в государственной сертифицированной лаборатории, чтобы убедиться, что она работает должным образом и удаляет загрязнения. Вам следует продолжать ежегодно проверять качество как неочищенной, так и очищенной воды. Этот ежегодный тест также поможет вам определить, насколько хорошо работает ваша система очистки и может ли потребоваться техническое обслуживание или замена компонентов.

Медиа фильтры для питьевой воды

Фильтры-носители состоят из резервуара, фильтрующего материала, опорной системы и нижнего дренажа. Фильтрующий материал обычно имеет глубину от 24 до 36 дюймов и может быть кварцевым песком, силикатом алюминия или антрацитом. В баке находится фильтрующая среда; система поддержки, обычно гравий, предотвращает вымывание среды из устройства. Вода поступает в резервуар фильтра через верхнюю часть и просачивается через среду, которая улавливает любые взвешенные твердые частицы.Очищенная вода выходит из устройства через дренаж. В отличие от некоторых картриджных фильтров-отстойников, медиа-фильтры можно чистить и использовать повторно.

Применение фильтров для питьевой воды

Медиа-фильтры — это устройства точки входа. Они удаляют частицы, которые вызывают помутнение и являются частью систем удаления железа, марганца и сероводорода. Растворенные железо, марганец и сероводород необходимо окислить до твердых частиц путем хлорирования или озонирования, прежде чем их можно будет удалить с помощью фильтра.Медиа-фильтры используются в качестве предварительного фильтра, когда взвешенные твердые частицы в исходной воде могут снизить эффективность или срок службы устройства первичной очистки. Например, ультрафиолетовый прибор или установка хлорирования для дезинфекции воды. Если взвешенные твердые частицы не удаляются до УФ-устройства или блока хлорирования, твердые частицы могут защитить микроорганизмы от убивающего действия света или хлора и привести к неудовлетворительным характеристикам обработки. Фильтры оцениваются по наименьшему размеру удаляемых частиц.

Как работают медиа фильтры

Вода поступает в фильтр под давлением и проходит через среду, задерживающую взвешенные твердые частицы. Очищенная вода выходит из фильтра при немного пониженном давлении. По мере того как взвешенные твердые частицы накапливаются на поверхности материала, они помогают фильтровать мелкие частицы, но постепенно снижают поток воды. При неправильном обслуживании фильтр будет пропускать все менее очищенную воду.

Емкость фильтровальных систем

Диаметр резервуара фильтра определяет пропускную способность медиа-фильтра — чем больше диаметр, тем больше поток.На скорость потока также влияют размер частиц среды и концентрация взвешенных твердых частиц в воде.

Техническое обслуживание систем фильтрации сред

Фильтры-носители следует регулярно промывать обратной промывкой, чтобы предотвратить засорение устройства скопившимися частицами. Обратная промывка меняет направление потока воды через фильтр, заставляя воду поступать в нижнюю часть резервуара фильтра и выходить через верх. Этот поток расширяет слой материала и вымывает собранные твердые частицы из фильтра.Промывайте фильтр с фильтром с рекомендованной производителем скоростью и временем.

Особенности фильтрации среды

Промывка этих фильтров приведет к попаданию дополнительных сточных вод в вашу септическую систему. Убедитесь, что ваша система справится с этим. Рекомендации производителей в отношении скорости, времени и частоты обратной промывки могут помочь оценить увеличенную нагрузку обратной промывки, которая будет ложиться на септическую систему.

Некоторые засушливые регионы США рассматривают вопрос о запрете обратной промывки, поскольку это увеличивает потребление воды.Перед покупкой оборудования, которое требует обратной промывки, проконсультируйтесь с местным отделом здравоохранения или офисом Cooperative Extension для получения информации о любых местных ограничениях.

Мультимедийные фильтры для питьевой воды

Мультимедийные фильтры имеют такую ​​же базовую конструкцию, что и фильтры для материалов, за исключением того, что резервуар фильтра включает три или четыре слоя различных материалов. Фильтрующий материал можно промывать и использовать повторно. Мультимедийный фильтр имеет большую фильтрующую способность, чем однослойный фильтр с таким же диаметром резервуара.Мультимедийные фильтры также работают с более высокой скоростью потока и более длительным интервалом обслуживания, чем однослойные фильтры, поэтому эксплуатационные расходы, как правило, меньше.

Использование мультимедийных фильтров

Мультимедийные фильтры — это устройства точки входа (POE). Они удаляют частицы, которые вызывают помутнение и являются частью системы удаления железа, марганца и сероводорода. Растворенные железо, марганец и сероводород необходимо окислить до твердых частиц путем хлорирования или озонирования, прежде чем их можно будет удалить с помощью мультимедийного фильтра.

Как работают мультимедийные фильтры

В мультимедийном фильтре самый грубый слой мультимедиа находится сверху. Каждый последующий нижний слой становится мельче. Одним из примеров наслоения в мультимедийном фильтре является слой битуминозного угля или пластика сверху, за которым следуют слои антрацитового угля, песка и граната. Система поддержки СМИ и нижний дренаж расположены под платформой СМИ. Система поддержки среды обычно представляет собой гравий и предотвращает вымывание среды в нижний дренаж. Вода поступает в верхнюю часть резервуара под давлением и проходит через слои среды.Взвешенные твердые частицы проходят через верхний слой и захватываются нижними слоями.

Фильтры с одной средой задерживают частицы в верхней части колонны со средой. В мультимедийных фильтрах частицы улавливаются на всю глубину колонны с фильтром, что позволяет увеличить интервал технического обслуживания. Размер частиц в слоях материала определяет, какие размеры взвешенных частиц может удалить фильтр.

Емкость мультимедийных фильтров

Диаметр резервуара фильтра, типы среды и глубина слоя среды определяют скорость рабочего потока.Как правило, чем больше диаметр резервуара, тем больше расход. Скорость потока воды, доступная для обратной промывки, ограничивает размер бака, если дилер водоочистного оборудования не предоставляет услуги обратной промывки. Производители или продавцы оборудования для очистки воды могут предоставить информацию о расходах для мультимедийных фильтров различного диаметра. Выберите максимальный диаметр бака, соответствующий доступной скорости обратной промывки.

Как и в случае фильтров с одной средой, если доступная скорость потока обратной промывки ограничивает размер фильтра, используйте дополнительные резервуары.Каждый фильтр промывается отдельно, так как весь доступный поток необходим для достижения скорости потока обратной промывки одного устройства. Чтобы определить количество необходимых резервуаров, разделите желаемый расход на расход для выбранного диаметра резервуара.

Обслуживание систем фильтрации мультимедиа

Чтобы поддерживать постоянное количество и качество очищенной воды, регулярно промывайте фильтрующий материал. Обратная промывка меняет направление потока воды через устройство, задерживая частицы среды и унося любые накопившиеся твердые частицы.Физические характеристики фильтрующего материала позволяют слоям возвращаться в надлежащий порядок после обратной промывки.

Мультимедийные фильтры могут выйти из строя из-за недостаточной скорости потока обратной промывки, нерегулярного графика обратной промывки или недостаточного времени, отведенного для обратной промывки. Если обратная промывка выполняется неправильно, неочищенная вода может в конечном итоге пройти через среду, что приведет к засорению нижнего дренажа или неполной очистке. Для домашних хозяйств с недостаточным расходом обратной промывки некоторые дилеры водоочистного оборудования предлагают услуги обратной промывки.

Независимо от качества приобретенного оборудования, оно не будет работать удовлетворительно, если оно не будет обслуживаться в соответствии с рекомендациями производителя по обслуживанию, очистке и замене деталей. Ведите журнал для записи результатов испытаний воды, технического обслуживания и ремонта оборудования.

Микрофильтрация, как правило, представляет собой недорогой и безопасный процесс обработки, который практически не требует самоконтроля. Когда фильтр забивается, перепад давления на фильтре увеличивается, а расход воды уменьшается.Это означает, что фильтр нуждается в обслуживании. Пока фильтр остается на месте и нет утечек через фильтр или уплотнения, процесс работает безопасно и без особого внимания.

Другие особенности фильтрации мультимедиа

Убедитесь, что выбранная вами система установлена ​​и работает в соответствии с инструкциями производителя. После установки повторно протестируйте как сырую воду (перед обработкой), так и очищенную воду в государственной сертифицированной лаборатории, чтобы убедиться, что она работает должным образом и удаляет загрязнения.Вам следует продолжать ежегодно проверять качество как неочищенной, так и очищенной воды.