Принцип работы механического фильтра для воды
Загрязнение водоемов оказывают негативное влияние не только на экологическую обстановку, но и здоровье человека. Сегодня все знают, что озерная и речная вода не пригодна для пищевого употребления. Перед подачей в водопровод, она проходит тщательную очистку в несколько стадий: необходимо удалить множество вредных примесей.
Первый этап подготовки воды включает механическую очистку. Воду пропускают через определенные фильтры для изъятия с нее крупных частиц. От количества фильтрующего вещества зависит степень очистки. От них страдает не только здоровье человека, но и сантехническое оборудование и бытовая техника.
Механическая очистка воды удаляет:
- песок, ржавчину, глину и другие вещества, делающие воду мутной;
- органику, опасную для человеческого организма и изменяющие вкус воды;
- минеральные примеси, окрашивающие воду.
Это начальный этап подготовки водопроводной воды. Механическим способом можно удалить до 60% всех опасных веществ . Естественно, этого не достаточно даже для промышленного использования.
Механическая очистка состоит их несколько этапов:
- глубокая очистка через соответствующие фильтры;
- отстаивание воды, в процессе которого происходит оседание тяжелых частиц, нефтепродуктов и масел;
- очистка в центрифугах, где отделяются небольшие частицы и выводятся в специальный бак;
- тонкая очистка с помощью песка, активированного угля или хлопка.
Перед тем, как попасть к потребителю, вода еще подвергается химической и биологической очистки.
Механическая очистка используется в быту и на промышленных предприятиях. Сточные воды обязательно проходят этот этап фильтрации.
Механическая очистка сточных вод
Перед спусканием воды в водоем многие предприятия ее механически очищают, что бы не нарушить экологическое равновесие. Это считается самым бюджетным способом переработки сточных вод. Удаляется до 65% взвешенных частиц и до 95% грубодисперсных элементов.
Среди промышленной механической очистки выделяют:
- Процеживание через множество сит и решеток: крупноячеистая сетка или волокно, мелкое сито и микро процеживатели.
- Отстаивание удаляет частицы с большей или меньшей плотностью, чем у воды. Процесс происходит в отстойниках. Актуален для замкнутого водоснабжения. Существуют шлакоотстойники, жироловки, маслоуловители, смолоуловители, сгустители и т.д.
- Фильтрование. Каждому производству нужны свои типы и набор фильтров.
Сооружения для очистки сточных вод механическим путем
- Решетки. Предназначены для удаления крупных частиц. Это рама с закрепленными на ней множеством наклоненных стержнями. В пазах решетки монтированы зубцы граблей на шарнирно-пластинчатой цепи, которые могут двигаться. Задержанные частицы дробят на более мелкие части.
- Песколовки. С их помощью удаляют минеральные примеси. Принцип работы основан на большем удельном весе частиц, чем масса воды. Главной характеристикой установки является скорость передвижения водных масс.
- Отстойники выделяют механические примеси. Бывают первичные и вторичные; горизонтальные, вертикальные и радиальные.
- Игловые площадки. На них осуществляется сушка осадка из очистных сооружений. Снижение влажности до 75% уменьшает объем отходов до 8 раз.
Классификация механической очистки в бытовых условиях
Как уже отмечалось выше, механические фильтры бывают:
- грубой очистки – удаление наиболее больших частиц;
- тонкой очистки – избавление от мелких частиц.
Различие между типами состоит в загружаемой фильтруемой массе.
Тонкая очистка
Механическая тонкая очистка удаляет наименьшие частицы и не изменяет вкус воды. Выделяют два типа фильтров этой группы: картриджные и промывные. Рассмотрим их более подробно.
Картриджные фильтры тонкой механической очистки
Представляют собой картриджи или снимаемые фильтры, которые легко заменить на новые. В его состав входит вспененный пропилен или стальная сетка. Производители никогда не указывают точного времени эффективной работы картриджа. На время эксплуатации будет влиять степень первоначального загрязнения воды. Замена должна производиться при ослаблении напора воды из крана. Для смены картриджа нужно отключить подачу воды, затем снять съемный картридж и установить новый. Процесс довольно быстрый и легкий: не понадобиться долгосрочное отключение воды и вызов специалиста. Съемные картриджи не дорогие и доступные.
Промывные фильтры тонкой механической очистки
В отличие от предыдущих не требуют приобретение нового фильтрующего элемента. При засорении промывочного картриджа достаточно промыть фильтрующую массу и установить фильтр на прежнее место. В зависимости от наполнителя их делят на :
- Сетчатые фильтры состоят из стальной сетки. Для промывки внизу фильтра установлен кран и отвод дренажа в канализацию. Кран открывают и в картридж попадает вода , которая уносит с собой большую часть скопившихся загрязнений.
- Сетчатые фильтры с обратной промывкой позволяют непрерывно подавать воду потребителю и промывать фильтрующую массу одновременно.
- Дисковые оснащены очищающими дисками, которые плотно соединены и оснащены различными углублениями. Примеси остаются в канавках этих дисков. Что бы промыть дисковый фильтр, диски расширяют и вымывают собранную грязь.
Грубая механическая очистка воды
Фильтры грубой очистки по строению и функциональности такие же, как и тонкой очистки. Единственное отличие заключается в их установке. Этот тип монтируют в начале механической фильтрации для очистки очень грязной воды. В загрузочной массе остаются крупные примеси, которые повреждают сантехническое оборудование. Выделяют:
- сетчатые;
- с обратной промывкой;
- грязевики – без промывки.
Первые два типа схожи с одноименными фильтрами тонкой очистки. Единственное отличие: больший размер ячеек.
Фильтры этой группы обладают некоторыми недостатками:
- обязательное наличие дренажной системы;
- крупногабаритные;
- работают только при наличии отопления.
Установка механических фильтров
Монтаж не требует специальных знаний и умений. Необходимо иметь следующее оборудование:
- ножовка или что-либо подобное для разрезки трубы;
- ФУМ лента для уплотнения стыков;
- оборудование для нарезания резьбы
- фитинги для пластиковых труб или муфта с контргайкой для металлических труб;
Снимают с фильтра крышку и по ее размером вырезают часть трубы с учетом контргайки с муфтой или фитингов. Используя ФУМ ленту, устанавливают фитинги. Следует помнить, что фильтр не должен касаться пола: минимальное расстояние между дном и половой доской – 10 см. Это необходимо, что бы можно было легко производить смену фильтров. Если такой возможности нет, то нужно воспользоваться гибкими шлангами. Не стоит забывать про датчики давления воды, что бы продлить срок эксплуатации системы. Если его нет, то специалисты советуют приобрести.
Очистка холодной и горячей воды
Горячая вода очищается подобно холодной, но с небольшими отличиями. Материал для механической очистки горячей воды должен быть качественным и устойчивым к высоким температурам. Обычно это термостойкий пластик или нержавейка. Фильтр горячей воды должен быстрее очищать воду: оптимальное значение 100л/мин. Так же он должен выдерживать высокое давление. И конечно, качественно очищать воду, что бы повысить эксплуатацию техники.
Как выбрать фильтр для механической очистки
Главным правилом системы фильтрование: увеличение количества слоев повышает степень очистки воды.
Не следует ставить только один фильтр самой тонкой очистки, особенно при высокой степени загрязнения воды. Таким образом, экономия не получиться, как считают неопытные хозяева. Фильтрующая масса будет собирать все частицы: и крупные и мелкие. Следовательно, срок службы картриджа будет минимален. Так же быстро выйдут из строя химический и биологический фильтры, если они установлены. Лучше поставить 2-3 фильтра разной пропускной способности и увеличить период работы в 3-4 раза.
Существует множество компаний-производителей с большим диапазоном цен. Какой фильтр точно выбрать, решать самому потребителю.
Например, итальянские фильтры стоят дороже, но и фирменная гарантия и обслуживание у них значительно дольше. Механические фильтры китайского производства имеют меньшую стоимость, но не обслуживаются сервисными центрами.
Запомните основное правило выбора системы механической очистки. Редкая замена 2 картриджей обойдется дешевле, чем часто менять один.
На земле почти не осталось чистых водоемов. В итоге загрязненная вода приводит к множеству неприятных последствий, в том числе и к заболеваниям, таким как дерматоз, аллергия и многие другие. Чтобы предотвратить различные заболевания, необходимо проводить обязательную многоуровневую очистку воды. Первым этапом является физическая очистка воды.
Назначение и особенности
Методов, очищающих воду, сегодня большое количество. Они подразделяются на механические, биологические и физико-химические. Самым простым, а также наиболее доступным способом избавления воды от примесей и мелких частиц является механическое очищение воды. Отстаивая и фильтруя жидкость, ее можно очистить от песка, кусочков ржавчины и других частиц. Данная очистка заключается в том, что, используя разнообразные приспособления вроде решеток, сита и других устройств, из воды убираются примеси. Что касается поверхностных загрязнений, то для такой очистки используются отстойники, нефтеловушки, бензомаслоуловители.
Оттого насколько правильно подобран фильтр, зависит качество воды. Механическую фильтрацию используют для очистки воды, которая берется из рек, озер и других открытых водоемов. А также ее используют в домашних фильтрационных системах и на крупных станциях по очистке воды. Применяют данную фильтрацию и для очистки сточных вод. Она дает возможность из грязной бытовой жидкости удалить около 75 процентов нерастворимых веществ, а из промышленной – до 95 процентов.
Особенно такая очистка является незаменимой для владельцев загородных домов. Конечно, можно пользоваться выгребной ямой, но она имеет массу недостатков, включая неприятный запах и отсутствие должной гигиены. В итоге многие приходят к выводу, что лучше использовать маленькие очистные сооружения с различными фильтрами. Подобные конструкции, но в значительно больших масштабах можно увидеть и в коммунальных очистных, которые рассчитаны на поселки и города.
Даже в городе вода в кране загрязняется, просто продвигаясь по трубам. Поэтому она может иметь неприятный желтый цвет, запах, быть противной на вкус. Пользоваться такой жидкостью в быту не всегда возможно. Неприятно постоянно отчищать кастрюли и чайники от налета, чинить стиральную машину, пить чай с привкусом хлора или с песчинками. Именно для этого рекомендуется использовать фильтры даже в квартире.
С помощью фильтров механической очистки воды из нее уйдут нерастворимые частички. Если дополнительно воспользоваться смягчителями, то можно убрать из жидкости еще и соли. Некоторые уверены, что воду, которую качают из скважин, не нужно очищать. На самом деле в такой жидкости содержится немалое количество солей и железа, поэтому ее также лучше фильтровать. Причем первоочередную важность все равно имеет именно механический способ очищения воды.
Виды и принцип работы
Очистка воды механическим способом, то есть с использованием фильтров применяется чаще других, так как она является действенной. С нее рекомендуется начинать полноценную очистку жидкости.
Фильтровальные установки разделяются по типу, а также размеру частиц, которые улавливаются на несколько видов.
- Для тонкой очистки – убирает из жидкости мельчайшие частицы.
Они могут быть нескольких видов.
- Картриджный. В роли уловителя сторонних частиц выступает специальная вставка, которую при необходимости можно сменить. Зачастую она выполнена из металлической сетки с мелкой ячейкой или вспененного пропилена, которая является стойкой к коррозии. Частота, с которой необходимо ее менять, определяется исключительно тем, насколько загрязнена вода. Определить загрязненный картридж можно по снизившемуся напору.
- Промывной. Данный фильтр также представляет собой картридж. Однако основное его достоинство заключается в том, что его основной элемент можно снять, промыть и снова собрать. Промывные установки работают практически по одному принципу, но отличаются элементами, которые очищают воду: диск, сетка и сетка с обратной промывкой.
- Для грубой очистки – улавливает большие частицы из жидкости. Их рекомендуют устанавливать в самом начале очистной системы. Некоторые виды данного устройства можно только заменить, а некоторые прочистить, промыть и опять установить для дальнейшего использования.
Они отличаются такими фильтрующими элементами, как:
- сетка;
- картридж;
- резервуар для грязи;
- напорный высокоскоростной фильтр;
- сетка с обратной промывкой.
В зависимости от того, какой установленный элемент осуществляет фильтрацию, устройства для механической очистки воды делятся на несколько типов.
- Фильтры с сетчатым фильтровальным элементом пользуются немалой популярностью. Их фильтрующий элемент представляет собой нержавеющую сетку, которая может удерживать различные частицы. Основные преимущества данного вида – это предельная простота и долгий срок службы. Стоит заметить, что нет необходимости часто менять или чистить сетку. Чтобы установить такие устройства, даже не нужны специальные инструменты. Когда производится монтаж данного фильтра, единственное что следует учесть – это направление, в котором течет вода. Чтобы правильно провести монтаж фильтровального устройства, следует посмотреть на стрелку, которая есть на фильтре.
- Фланцевые и муфтовые фильтры используются в системах, где трубы имеют диаметр от двух дюймов. Они также просты в установке и демонтаже. При замене данного вида фильтров не понадобится разбирать другие части водопровода.
- Очистные устройства с прямым (прямые) и косым (косые) резервуаром для улавливания грязи. Отличие данных двух устройств исключительно в расположении резервуаров. В прямых моделях он располагается под углом к потоку воды, а в косых – под углом 90 градусов. Варианты с косым резервуаром позволяют уловить большое количество грязи. Они лучше подходят для труб, которые располагаются вертикально. Устройства с прямыми резервуарами подходят для труб, которые имеют горизонтальное положение. При этом данный вид отличается большим объемом резервуара, что делает воду более чистой.
- Фильтры с картриджем часто используют в быту. Устройство представляет собой колбу, в которой имеются картриджи, задерживающие различные примеси. Такие фильтрационные элементы легко менять. Чаще всего картриджи делают из полиэстера или синтетического волокна.
Важно: очистить картриджи нельзя, их можно только заменить на новые. Лучше всего картриджные фильтры устанавливать после фильтровальных устройств грубой очистки, поскольку они наиболее эффективно очистят воду.
ХВС и ГВС
Для очистки горячей и холодной воды необходимы довольно похожие фильтры. Они работают практически по одному принципу, виды фильтрующих элементов похожи. Однако для горячей воды не рекомендуется использовать фильтровальные установки, которые предназначены для холодной. Это обусловлено тем, что они все-таки имеют различия, которые не всегда видны на первый взгляд.
Оборудование
Фильтрующие устройства для холодной и горячей воды имеют примерно одно и то же строение.
Фильтр, очищающий воду механическим способом, включает следующие элементы:
- корпус, сделанный из пластика или металла;
- крышка;
- выступ для крепления;
- фильтровальный элемент (сетка, диск, картридж и другие);
- гайка, которая прижимает фильтр;
- ключ, который открывает корпус;
- уплотнительный элемент;
- сбросной элемент излишнего давления.
Отличия
Корпус фильтровального устройства для горячей воды зачастую выполнен из металла и является непрозрачным. Он обязательно должен быть устойчив к высоким температурам и быть очень качественным. У фильтров для ГВС пропускная способность должна быть выше. Оптимальным считается значение пропускной способности для устройства на ГВС около ста литров в минуту. Помимо этого, фильтровальные элементы для ГВС должны лучше ее очищать, что позволит повысить срок службы бытовой техники.
Критерии выбора
При выборе очистительного устройства воды для квартиры лучше остановить свой выбор на моделях фильтровальных устройств, где есть обратная промывка. В таких устройствах фильтрующий элемент заменять приходится гораздо реже. Что касается сравнения фильтров с сетками (сетчатых) и с дисками (дисковых), то у последнего типа даже при одинаковых условиях производительность будет больше, что обусловлено большей площадью фильтрации. Однако самое большое значение имеет размер фильтрационного блока. Вне зависимости от формы фильтровального элемента (сетка или диск) блоки одного размера будут выдавать одинаковую пропускную способность, причем для дисковых фильтровальных устройств грубой или тонкой очистки важным показателем является давление воды на входе. К тому же стоимость дисковых фильтров, как правило, более высокая по сравнению с сетчатыми.
Установка
Очистка механическим способом является необходимой, если вода имеет неприятный привкус, иногда бывает со ржавчиной или обладает специфическим запахом. Установить фильтр для очищения воды самостоятельно совершенно несложно.
Для установки понадобятся следующие инструменты:
- ножовка или специальный труборез;
- материал для уплотнения, например, ФУМ-лента;
- фитинги на трубы из пластика;
- контргайка с муфтой на трубы из металла;
- устройство для нарезки резьбы.
Перед установкой необходимо сначала выбрать место под фильтровальное устройство. Желательно, чтобы низ фильтра был приподнят от пола на высоте 10 сантиметров. Такое расстояние обеспечит легкое обслуживание устройства в дальнейшем, к примеру, при замене картриджа. Если оптимальное место подобрать сложно, то можно воспользоваться гибкими шлангами. Начинается установка с вырезания куска трубы. После этого необходимо сделать нарезку резьбы на концах трубы, установить фитинги, для чего и понадобится уплотнитель. Когда все вышеописанное проделано, можно установить фильтровальное устройство.
Советы специалистов
Очищение воды с применением различных фильтров – это обязательное условие, если хочется получить качественный продукт на выходе.
Особенно фильтры порадуют, если придерживаться некоторых рекомендаций от специалистов.
- Фильтры для грубого очищения рекомендуется размещать перед счетчиком для воды.
- Если пространство для установки фильтра ограничено, то лучше остановить свой выбор на фильтре с косым резервуаром.
- Чаще всего трубы для воды имеют горизонтальное расположение, ни них резервуар фильтровального устройства направляют вниз, что позволит облегчить его промывку, причем для такой установки лучше выбирать прямые фильтры. Следует отметить, что лучше – когда все выступающие части устройства будут располагаться внизу.
- Важным моментом при установке фильтровального устройства является его правильное расположение в отношении того, как движется вода. Для этого следует обращать внимание на стрелки, которые нанесены на внешний корпус фильтра. Стрелки, как правило, показывают направление, в котором должна течь вода.
- Фильтры грубой очистки обязательно необходимо очищать. При демонтаже фильтра для очистки следует отключить воду. Перед тем как разбирать косой фильтр, необходимо подготовить емкость, куда стечет грязь из резервуара.
- Для откручивания косых и прямых фильтровальных устройств используют обычный гаечный ключ. Иногда в комплекте могут быть специальные ключи. При установке устройства на место необходимо обязательно обратить внимание на то, в каком состоянии находятся резиновые прокладки.
- Продлить время работы фильтровального устройства можно еще при установке, если учесть давление воды. Некоторые устройства идут сразу в комплекте с датчиками давления. Если их нет, то лучше дополнительно приобрести такой датчик.
О том, как выбрать фильтр для воды, смотрите в следующем видео.
Фильтр для механической очистки воды с функцией самоочищения. При работе жидкость через входное отверстие попадает в фильтр и, следуя через сетку, установленную в его колбе, оставляет на ней механические примеси. Постепенно на сетке скапливается достаточное количество грязи, которую необходимо удалять.
При отсутствии самоочищающегося фильтра нужно периодически совершать действия:
- перекрыть воду,
- раскрутить корпус,
- извлечь сетку и промывать под проточной водой,
- собирать систему в обратной последовательности.
Наличие самопромывного фильтра для воды избавляет от лишних забот. С помощью специального сливного шарового крана налет из осевших механических частиц смывается потоком воды с поверхности сетки.
Выгода, которую дают самопромывные фильтры, очевидна:
- вам не придется тратиться на оплату работы сантехника, когда потребуется очередная прочистка грязевика;
- экономится время обслуживания, поскольку вся процедура проходит достаточно быстро;
- уменьшится расходная часть бюджета, так как не нужно будет покупать сменные картриджи;
Кроме того, некоторые устройства позволяют не прерывать процесс подачи воды при промывке фильтра.
Назначение грубой фильтрации
Немаловажную отрицательную роль играют взвеси в системе автономного теплоснабжения, когда грязный теплоноситель на основе воды или специального антифриза повреждает хрупкие элементы системы подачи тепла (теплообменник, медные трубки нагревателя).
Ключевые достоинства самопромывных фильтров
У самопромывных устройств есть масса достоинства, пожалуй, главное из них – это возможность сэкономить на покупке картриджей, которые со временем все равно приходится выбрасывать, т.к. срок их эксплуатации весьма невелик.
- Экономия на покупке новых картриджей.
- Возможность чистки без остановки подачи воды.
- Качественная очистка воды – тонкая и грубая.
- Требуют минимального обслуживания.
- Доступные для большинства цены.
Так что, если вы всерьез задумались повысить качество водопроводной воды, рекомендуем обратить внимание на такое эффективное и экономичное устройство, как самопромывной фильтр для воды.
По размеру улавливаемых примесей выделяют:
- Фильтр тонкой очистки, способный улавливать кусочки ржавчины и песка величиной 20–50 мкм.
- Устройства грубой очистки, позволяющие осуществлять фильтрацию элементов величиной 100–500 мкм.
В зависимости от температуры жидкости различают фильтры для холодной и горячей воды:
По характеру элемента очистки можно выделить такие фильтры:
По способу очистки самопромывные фильтры бывают:
- Промываемые вручную. Это вовсе не означает, что придется изымать фильтрующий элемент из системы. Процедура может быть осуществлена даже без прекращения подачи воды. Но производители все-таки рекомендуют снимать и промывать сетку отдельно. Хоть это и не вполне удобная процедура, но выполнять ее придется значительно реже, чем производить замену сменных картриджей. К тому же она не требует никаких финансовых затрат.
- Полуавтоматические. Для таких моделей вручную придется лишь непосредственно дать команду на очистку, всю работу система сделает сама. В разных моделях различных производителей самопромывные фильтры очищаются по-разному, многое зависит от типа очистительного элемента и конструкции агрегата.
- Автоматические. Процесс запускается благодаря показаниям различных датчиков. Другой вариант – очистка выполняется по заранее установленному таймеру.
Две последних разновидности редко можно увидеть в отдельной квартире. Такие самопромывающиеся агрегаты чаще используются на магистральных водопроводах высокого давления, которые служат для подачи воды в бассейны или целые дома.
Самопромывающиеся фильтры могут комплектоваться различными дополнениями:
- Манометр. Особенно удобно, если эти устройства расположены до и после фильтрующей системы. Тогда по разнице давления на манометрах можно судить о степени загрязнения устройства и своевременно производить его очистку.
- Редуктор давления. Защищает всю систему, в том числе и фильтр, от гидравлических ударов при резких изменениях давления в водопроводе.
Характеристики проточных фильтров
Тип.
Магистральные технические фильтры врезаются прямо в водопроводную трубу и обычно используются для начальной очистки воды.
Магистральные фильтры по конструкции можно разделить на два вида: фильтры механической очистки с обратной промывкой и корпусные фильтры под стандартные картриджи различного размера. Какой где ставить?
Промывающийся фильтр устанавливается для грубой очистки воды от крупных механических примесей – песка, ржавчины и других включений размером от 100 мкм. Такой фильтр не требует замены картриджей – при сильном загрязнении фильтрующего элемента его можно промыть.
Промывка осуществляется открытием крана, расположенного внизу корпуса фильтра – при этом накопившиеся на сетке фильтра частицы грязи смываются в дренаж потоком воды. Для возможности отслеживания степени загрязнения фильтра его корпус иногда выполняется прозрачным. Для той же цели фильтр часто снабжается манометром – если на входе в квартиру (или дом) есть еще однин манометр, то по перепаду давления можно отслеживать загрязненность фильтра.
Такой фильтр не сможет очистить воду от химических и микробиологических загрязнений, и даже механические частицы размером менее 50 мкм будут свободно сквозь него проходить. Но если у вас предусмотрена еще одна ступень механической очистки, этот фильтр нельзя считать лишним – он задержит крупные частицы и продлит жизнь картриджу в следующем фильтре.
Корпусные фильтры более универсальны – в зависимости от установленного картриджа, они могут устранять из воды механические включения размером до 1 мкм (механические картриджи), соли жесткости, железо (ионообменные) и микробиологию (угольные, серебряные и пр.). Размер фильтра подбирается в зависимости от планируемого расхода и загрязненности воды.
Проточные питьевые фильтры предназначены для подготовки питьевой воды и устанавливаются, как правило, на кухне. Все проточные питьевые фильтры можно условно поделить на два вида:
— использующие стандартные картриджи (K87Х, SL10);
— использующие оригинальные картриджи производителя.
Фильтры на основе картриджей K87X компактны, эффектно смотрятся, и замена их картриджей вряд ли озадачит даже ребенка. Но ресурс таких картриджей намного меньше, производительность их также невысока, а вот цена даже выше, чем у SL10.
Фильтры на основе оригинальных картриджей могут быть более привлекательны по цене или габаритам, но следует иметь в виду, что с заменой нестандартного картриджа могут возникнуть проблемы. Не говоря уже о том, чтобы подобрать картридж другого типа, чем тот, что установлен в фильтре (например, ионообменный вместо угольного) – нужные вам картриджи могут производителем просто не выпускаться.
Такие фильтры обеспечивают максимальную степень очистки воды, но есть у них и некоторые недостатки:
— скорость фильтрации обратноосмотических фильтров очень мала, без накопительной емкости их использовать бессмысленно;
— при обратноосмотической фильтрации немалое количество воды уходит в дренаж;
— для работы такого фильтра требуется давление в водопроводе минимум 3-4 бара. Если давление на входе ниже 3 бар, следует использовать повышающую давление помпу.
Насадка на кран – самый бюджетный, простой в установке и эксплуатации вид проточного фильтра. Однако следует понимать, что ресурс такого фильтра в разы меньше, чем у полноразмерных фильтров на основе картриджей 10SL.
Поэтому применять такие фильтры имеет смысл только на довольно чистой воде и при небольшом расходе, иначе засоряться они будут довольно быстро. С учетом того, что большинство фильтров-насадок – одноразовые, вроде бы низкая цена такого фильтра может довольно быстро привести к неожиданно большим затратам.
При выборе фильтра желательно знать давление в системе водоснабжения.
Если минимальное давление фильтра будет больше, чем давление в вашей сети, производительность фильтра будет низкой (или вообще нулевой). Давление в сети большее, чем максимальное давление фильтра, может привести к протеканию соединений фильтра или вообще к его поломке. Для городских сетей водоснабжения установлено нормативное значение давления в 4 бара. Однако на некоторых участках давление может быть выше – до 5 бар, а из-за гидроударов кратковременно подниматься до 6-7 бар.
Поэтому для городской квартиры (особенно – новой и расположенной на нижних этажах) лучше взять модель с запасом по максимальному давлению. В частных же домах давление обычно устанавливается на уровне 2-3 бар – некоторым многоступенчатым фильтрам этого может не хватить.
Помпа повышенного давления может помочь в том случае, если давление воды в водопроводе ниже требуемого. Помпа создаст перед фильтром требуемое давление и обеспечит паспортную производительность при любых параметрах водопровода.
Накопительная емкость используется с фильтрами с малой производительностью. Благодаря накопительной емкости можно, например, быстро набрать большую кастрюлю, которую иначе пришлось бы долго наполнять тонкой струйкой.
На максимальную температуру воды следует обратить внимание при подборе фильтра для горячей воды – особенно если в качестве материала корпуса используется пластик. У него при нагреве снижаются эксплуатационные характеристики, горячая вода может повредить пластиковый корпус, даже если давление её будет находиться в допустимых пределах.
Ресурс фильтроэлементов (картриджей) показывает, какой объем воды способен очистить фильтр до замены картриджей. Если не заменить картриджи по исчерпании их ресурса, качество фильтрации уменьшится. Общий ресурс для одноразовых фильтров равен ресурсу фильтроэлемента, а для фильтров со сменными картриджами – говорит о надежности и долговечности конструкции. Для того, чтобы понять, на что именно хватит ресурса выбранного фильтра, можно воспользоваться таблицей:
В среднем один человек расходует в месяц 3000–4000 литров холодной воды и 1500–2000 – горячей. Хотя разброс здесь очень велик – у кого-то расход может быть в 10 раз больше, а у кого-то – в 2-3 раза ниже.
Также следует учитывать свойства фильтруемой воды. Паспортный ресурс картриджа обычно рассчитывается, исходя из степени загрязнения в 1-2 ПДК. Если ваша вода грязнее, ресурс будет соответственно снижаться.
Скорость фильтрации определяет ту скорость течения воды через фильтр, при которой будет обеспечиваться заявленная чистота отфильтрованной воды. В некоторых случаях (например, для обратноосмотических фильтров) скорость фильтрации не зависит от расхода, и превысить её практически невозможно. Но с магистральными фильтрами ситуация другая: если текущий расход превысит паспортное значение скорости фильтрации, качество воды на выходе из фильтра будет хуже. Поэтому проточные фильтры следует подбирать по планируемому расходу на фильтруемой трубе. Для мытья рук и посуды требуется расход 4-6 л/мин, для принятия душа – 10-12 л/мин.
Количество фильтров (число ступеней очистки) подбирается по необходимости – по анализу воды. Например, если анализ выявил превышение по железу и микробиологии, а сама вода при этом практически не содержит механических примесей, то будет достаточно трех картриджей – механической очистки на 5-10 мкм, ионообменного и угольного. Если же вода грязная (содержит много механических частиц), вместо одного картриджа механической очистки потребуется установить 2-3 ступени с различной пористостью.
Фильтры, в зависимости от установленных в них картриджей, могут выполнять различные функции:
— обратного осмоса;
— сорбции– поглощения органических соединений, токсических веществ, бактерий и других загрязнений в зависимости от используемого сорбента;
— ионного обмена– удаления из воды солей жесткости и растворенного железа;
— устранения запахов – поглощения ароматических молекул;
— минерализации – насыщения воды микроэлементами.
Вид соединения с трубопроводом во многом определяет простоту установки и обслуживания фильтра. Резьбовое соединение — наиболее надежное и прочное, но для установки фильтра с таким соединением потребуются некоторые сантехнические навыки.
Размер резьбового соединения должен соответствовать размеру резьбы на водопроводной трубе, к которой фильтр подключается.
Быстроразъемные фитинги типа john guest очень просто подключаются, но проблема в том, что ответных фитингов такого типа на водопроводных трубах не бывает.
Многие производители комплектуют проточные фильтры шаровым вентилем-тройником с проходным резьбовым соединением с одной стороны и фитингом john guest – с другой. Если такого вентиля в комплекте нет, его придется докупить отдельно.
Варианты выбора проточных фильтров
Для очистки водопроводной воды от песка и ржавчины подойдет магистральный фильтр с обратной промывкой – он удобен тем, что не требует замены картриджей.
Корпусной магистральный фильтр поможет очистить воду для стиральной машины, душа и посудомойки – или для всей квартиры сразу. Только не забудьте установить в него соответствующий картридж.
Проточный питьевой фильтр с обратным осмосом обеспечит вас чистейшей питьевой водой – такие фильтры предоставляют максимальную степень очистки.
Насадка на кран поможет очистить воду с минимальными усилиями – но имейте в виду, что ресурс таких фильтров невысок.
Повышенная жесткость – одна из основных проблем нашей водопроводной воды. Решить эту проблему может фильтр с функцией ионного обмена.
Модификации фильтров тонкой очистки воды
- серия F74 изготовлены из пластикового корпуса с прозрачной чашей фильтра, выпускаются с резьбовым присоеденением 3/4″, 1″, 1 1/4″, предназначены для очистки холодной воды, благодаря поворотному фланцу можно смонтировать на вертикальный либо горизонтальный трубопровод.
- серия F76 в латунном корпусе со стеклянной чашей и латунной чашей для очистки холодной и горячей воды,
- серия F76S фланцевые для промышленной очистки, с присоединительными фланцами с диаметром от 65 до 125 мм.
Фильтры тонкой очистки воды предотвращают проникновение инородных тел, таких как частицы ржавчины или песчинки которые могут иметь губительное влияние на оборудование после фильтра. Изделия соответствуют требованиям действующих спецификаций DIN/DVGW.
Комбинированные фильтры
Особое внимание заслуживают комбинированные сетчатые фильтры -универсальные устройства, сочетающие в себе надёжность и функциональность фильтра и редуктора давления. Фильтры защищают технику от разрушительного воздействия мелких твёрдых частиц. Редукторы давления защищают бытовые приборы и сантехнику от воздействия избыточного давления воды в магистрали и гидроударов, уменьшают расход воды, сводят к минимуму шум воды после себя. При нормализации повышенного давления воды в водопроводе резко снижается нецелевой расход воды, например, при намыливании рук, при чистке зубов, в процессе принятия душа и т.п.
Большинство редукторов имеют конструкцию со сбалансированным седлом, что позволяет поддерживать постоянный уровень установленного давления, даже при изменениях входного давления в широких пределах.
Механическая очистка – одна из обязательных ступеней очистки воды перед любым производственным процессом. Современные механические фильтры – это эффективное и доступное оборудование, обеспечивающее длительный срок службы трубопроводов, теплообменников, станков, градирен и различного технологического оборудования.
Есть несколько аспектов установки подобных фильтров, один из них, это когда для производства вода забирается из открытых источников: рек, озер, водохранилищ или из скважин. Очень часто в такой воде содержится большое кол-во взвешенных веществ. Которые в свою очередь будут негативно влиять на все оборудование в технологической линии (осадкообразование в теплообменниках, выход из строя форсунок и сопел, невозможность дальнейшее водоподготовки воды)
Справка. Содержание взвешенных веществ - характеризует загрязненность воды твердыми макро- и микрочастицами. Количество их в литре воды обычно отражают в мг/л. Этот показатель говорит о наличии в воде частиц глины, песка, ила, окалины, суспензированных органических и неорганических веществ, планктона и различных микроорганизмов.
Второй аспект, это когда вода используется в оборотных циклах предприятия. В процессе работы в воду могут попадать различные твердые частицы, которые в дальнейшем так же могут нанести вред оборудованию (градирни, станки абразивной резки, охладители и т.д.)
Существует множество различных производителей фильтров механической очистки воды. В основе технологии стоит принцип основанный на процеживание воды и задерживания нерастворимых частиц посредством фильтрующего элемента. Существует несколько типов фильтрующих элементов которые могут отсеивать частицы нужной величины, это параметр называется - рейтинг фильтрации.
Справка. Рейтинг фильтрации или Микронность, фильтрующего элемента – это означает, что этот элемент будет задерживать все частицы, размер которых превышает заявленную рейтингом фильтрации. То есть, если для фильтрующего элемента указан "рейтинг фильтрации 120 микрон", то он не пропустит частицы размером больше 120 микрон.
То есть если производственного процесса критично использование воды, в которой твердые включения (песок, окалина, ржавчина, глина и т.д.) превышают размер в 120 микрон, то в данном процессе разумно использовать фильтр механической очистки с рейтингом фильтрации 120 микрон.
Типы фильтрующих элементов в фильтрах механической очистки
Считаем, что в промышленном сегменте фильтров наиболее правильным будет применение сетчатых фильтров с плетеной сеткой или применение дисковых фильтров. У каждой данной технологии есть свои преимущества. Применение других типов фильтрующих элементов (типа проволочных, спиральных, щелевых) в промышленности при высоких расходах считаем не рациональным. ввиду небольшой полезной площади фильтрации и эффективности при одинаковых габаритах.
На что рекомендуется обращать внимание при выборе фильтра.
Для того чтобы правильно определиться с выбором типа фильтра и его производителем предлагаем ознакомиться с неким чек-листом, который поможет учесть все аспекты при выборе.
- Определяемся с базовым типом фильтра, это сетчатый фильтр (фильтрующий элемент сетка) или дисковый фильтр (фильтрующий элемент – это комплект сжатых дисков)
Считается, что сетчатые фильтры, оптимальны когда в исходной воде присутствуют в основном только твердые частицы и малое кол-во органические загрязнения, а так же требуется высокие производительности и компактные размеры оборудования.
Дисковые фильтры хорошо зарекомендовали себя при наличие органических загрязнений в воде, исходная вода забирается из открытых источников и существует риск обрастания фильтрующего элемента органикой.
- Определяемся с требуемой производительностью фильтра. У каждой технологии есть определенные параметры работы, которые тоже нужно учитывать:
2.1. Рейтинг фильтрации, дисковые фильтры имеют тонкость фильтрации от 20 до 400 микрон. Поэтому если требуется грубее фильтрация то переходим к сетчатым фильтрам. Их рейтинг фильтрации составляет от 10 до 3000 микрон.
Правильно подобранный фильтр по производительности обеспечит необходимое время фильтроциклов. Чем больше это время тем эффективнее работа фильтра, значит его потери воды на промывку минимальны. Чем короче фильтроцикл, тем фильтр чаще промывается.
Справка. Фильтроцикл – это время работы фильтра между промывками.
2.3. Так же важным моментом при подборе фильтра, является проведение пилотных испытаний. Это позволяет проверить ту или иную технологию в реальных условиях эксплуатации и получить точные значения по эффективности очистки и режимам работы, а также определить точное количество и площадь размещения фильтров для проекта.
Предприятие НПЦ ПромВодОчистка активно внедряет этапы обязательного проведения пилотных испытаний.
- Следующим шагом, принимаем решение по автоматизации фильтров. Если мы говорим про небольшие производительности (в основном до 100 м3/час) и есть обслуживающий персонал на которого можно возложить обязанности по периодической промывки оборудования, то решение с промывкой фильтров в ручном режиме имеет место быть.
В других случаях оптимальным все же являются фильтры с автоматическим режимом промывки. Отличительной способностью фильтров брендов Amiad и Arkal, является то, что даже во время промывки они продолжают фильтровать воду и подают ее потребителю, это означает что процесс постоянный и оборудование работает в режиме 24/7. И при этом не требуется наличии обслуживающего персонала.
Автоматика фильтров подобных фильтров может работать по двум параметрам
- Выбор поставщика фильтров, важный момент. Основными рекомендациями тут могут быть:
5.1. Проверить референт лист компании, объекты поставки оборудования
5.2. Наличие документов подтверждения дилерства от производителя
5.3. Проверка самой компании на состоятельность и надежность, как давно на рынке, проверка бухгалтерской отчетности, наличия судебной практике.
5.4. Наличие разрешения от производителя на ведения пост продажного сопровождения клиентов, выполнения гарантийных обязательств, поставки запчастей для ремонта.
5.5. Наличие тестового оборудования и возможность проведения пилотных испытаний.
Среди общего комплекса инженерных решений при обустройстве жилища система водоподготовки занимает одно из важных мест. Сегодня мы рассмотрим только один компонент водоподготовки — фильтр механической очистки. Благодаря его использованию выполняются одновременно две функции — первичная очистка воды от нерастворенных частиц и снижение коррозии труб и оборудования, непосредственно соприкасающихся с водой.
Фильтры механической очистки
Согласно ГОСТ 2874–73, количество взвешенных веществ в воде, подаваемой для хозяйственно-питьевых целей, не должно превышать 1,5 мг/л. Мутность воды обуславливается наличием в ней различного рода механических примесей, находящихся во взвешенном состоянии: частиц песка, глины, илистых частиц органического происхождения и др. Мутность свойственна воде поверхностных источников, главным образом рек, но она также присутствует в скважинных водозаборах вследствие вымывания частиц грунта, увлекаемых водой. Проблемы влияния на организм человека содержащихся в воде механических и химических примесей постоянно обсуждается в медицине и самых различных периодических изданиях.
Воздействие примесей на оборудование, работающее с водой — прерогатива специализированной прессы. Самое элементарное объяснение необходимости применения фильтров механической воды — это защита системы водоснабжения, ее отдельных узлов и оборудования от засорения, что может проявляться в уменьшении протока, а также в нарушении работы запорной и регулирующей арматуры и снижении ее эксплуатационного периода. Второе — это предотвращение коррозии, возникающей вследствие электрохимической активности взвешенных частиц, что может привести к сквозной коррозии металлических труб и фитингов. Фильтр механической очистки устанавливается перед всеми водоочистными устройствами и служит для первичного удаления из воды механических частиц, песка, взвесей, ржавчины и т.п. Для этих целей применяются, как правило, сетчатые фильтры и фильтры тонкой очистки со съемными картриджами.
Также используются автоматические фильтры обратной промывки, у которых в момент максимального загрязнения сетки или по установленному на пульте управления времени выполняется автоматическая промывка фильтрующего элемента. Кроме того, в качестве механической фильтрующей среды могут применяться различные засыпки, например, из алюмосиликата, которые позволяют обеспечить фильтрацию до 20 мкм и хорошо работают в период залповых выбросов загрязнений. Выбор фильтра механической очистки осуществляется, исходя из конкретных требований. Технические характеристики определяют сферу применения и возможность эксплуатации при различных условиях. СЕТЧАТЫЙ ФИЛЬТР (грязевик) — самое простое устройство фильтрации, относящееся к группе фильтров грубой механической очистки. Он имеет наименьшие размеры и его конструкция элементарна.
Фильтрующий элемент — металлическая сетка, обеспечивающая фильтрацию от крупных взвешенных частиц размером более 400–500 мкм. Он устанавливается как на подачу холодной, так и горячей воды — максимальная рабочая температура воды — около 120°C, максимальное рабочее давление — около 20 бар. Преимущества: низкая стоимость, элементарность конструкции, минимальные габаритные размеры, универсальность монтажа (может устанавливаться как на вертикально, так и горизонтально проложенный трубопровод), широкий диапазон рабочих температур, не нуждается в замене расходных материалах, не требует установки устройств понижения давления (редукторов). Недостатки: предотвращение от проникновения в систему только крупных механических примесей — размером более 400–500 мкм, необходимость демонтажа заглушки и прерывания цикла подачи воды и фильрации для очистки фильтрующей сетки.
Сфера применения: системы холодного и горячего водоснабжения квартир, коттеджей и др. КАРТРИДЖНЫЕ ФИЛЬТРЫ, используемые в быту, относятся к фильтрам тонкой очистки. Между собой они различаются материалом колбы — металл или пластик; исполнением фильтрующего элемента — металлическая или полимерная фильтрующая сетка, гофрированный бумажный, полиэстеровый либо специальный картридж; размером ячейки фильтрующего элемента; рабочим давлением; пропускной способностью (производительностью в м3/ч); потерями давления (бар) и максимальной рабочей температурой. Материал колбы зависит от предназначения фильтра.
Фильтры для холодной воды, как правило, имеют пластиковую колбу, для горячей — металлическую. Причем пластиковые колбы могут быть как прозрачные, так и непрозрачные. Существует мнение, что прозрачность колбы отрицательно влияет на качество воды, что заключается в развитии в воде бактерий из-за воздействия дневного света. На наш взгляд это неоправданное утверждение, так как фильтры обычно устанавливаются в закрытых, недоступных для дневного света помещениях. Применение металлических колб оправдано лишь для фильтрации горячей воды из-за ее специфических воздействий на материалы. Материал фильтрующей сетки — металл или полимерный материал — практически не влияет на свойства фильтрации и качество фильтра. Прочность здесь не играет большой роли, так как происходит регулярная замена фильтрующего элемента — картриджа. Замена осуществляется по мере его загрязнения, но, как правило, не реже одного раза в два месяца.
Это вносит некоторые неудобства при пользовании, так как через определенный период необходимо производить демонтаж и замену фильтрующего элемента. Картриджные фильтры бытового и полупромышленного предназначения рассчитаны на стандартное давление водопровода и могут применяться практически без ограничений. В случае необходимости понизить давление в системе водопровода (рекомендуется для оптимизации расхода воды и защиты бытовых приборов, работающих с водой), используются картриджные фильтры со встроенным редуктором, диапазон регулировки которого, как правило, составляет — от 1 до 6 бар.
Преимущества: приемлемая стоимость, эффективность фильтрации. Недостатки: необходимость регулярной замены фильтрующего элемента, демонтаж колбы при замене фильтрующего элемента и прерывание процесса фильтрации. Сфера применения: бытовые и полупромышленные системы водоподготовки. ФИЛЬТР ОБРАТНОЙ ПРОМЫВКИ Более эффективны и удобны в эксплуатации фильтры с обратной промывкой. Существует два вида обратной промывки — ручная и автоматическая. При ручной промывке необходимо самостоятельно с определенной периодичностью выполнять промывку сетки фильтра. Обычно для этого необходимо повернуть, в зависимости от конструкции, кран или крышку фильтра. После этого вода из общего водопровода поступает с обратной стороны фильтрующей сетки, промывает осажденные на ней отфильтрованные элементы и затем сливается в канализацию. В идеальном варианте фильтры обратной промывки должны подключаться к канализации.
Если нет возможности такого подключения, то можно использовать любую емкость. Фильтр промывается в течение двух минут (при подключении к канализации) или в емкость сливается 10–12 литров (при отсутствии канализации).
Фильтры обратной промывки некоторых производителей имеют специальные щетки, соприкасающиеся с сеткой, за счет которых происходит дополнительная механическая очистка сетки и повышается эффект обратной промывки. Фильтры, имеющие автоматику обратной промывки, очень удобны в эксплуатации. У них в момент максимального загрязнения сетки или по установленному времени на промывочном устройстве автоматически выполняется очистка фильтрующего элемента. Определение максимального загрязнения происходит на основе замера давления. Когда потери давления достигают определенной величины, автоматика включает промывку.
Приоритет использования того или иного способа автоматической промывки зависит от конкретных условий. Например, при слишком большом или наоборот слишком маленьком содержании механических примесей целесообразным для оптимальной очистки воды и, соответственно, работы фильтра будет использование автоматики на основе датчика давления. В других случаях достаточно использование системы с включением промывки через определенный интервал времени. Настройка интервалов промывки зависит от качества воды — содержания примесей.
Обычный период включения промывки составляет один раз в один или два месяца. Следует заметить, что сразу после монтажа любых фильтров механической очистки промывка должна проводиться раз в неделю или чаще. Особенно важно это делать в только что сданных в эксплуатацию системах водопровода, так как именно в них после монтажа находится очень много твердых частиц, оставшихся в трубах после монтажа. Также рекомендуется проводить более частую промывку после профилактического периода или ремонта трубопроводов. Преимущества: постоянная высокоэффективная фильтрация, промывка фильтрующего элемента без отключения от водопроводной сети, не требует замены фильтрующего элемента.
Недостатки: требует подключение канализации. Сфера применения: в зависимости от фланцевого подключения может использоваться как в бытовых, так и промышленных целях. Одной из важнейших характеристик фильтров является размер ячейки фильтрующего элемента, который выражается в микрометрах (микронах). В зависимости от ширины ячейки фильтры тонкой очистки можно разделить на три группы: 10–30 мкм, 80–130 мкм и более 130 мкм. Ширина ячейки определяет назначение фильтра и область использования.
Выбор нужной степени фильтрации зависит от используемого оборудования и рекомендаций производителей данного оборудования (например, смесители, душевые кабины и др., где уровень фильтрации может влиять на исправность и продолжительность работы соответствующего оборудования). Фильтры со степенью очистки 5–30 мкм имеют специфическую область применения. Это, прежде всего, химическое, фармацевтическое производство, холодильные установки, фотолаборатории и др., то есть там, где недопустимо проникновение даже относительно мелких механических примесей. Вторая группа (80–130 мкм) — это фильтры бытового предназначения.
Фильтры третьей группы — тоже относятся к фильтрам грубой очистки, но они больше предназначены для первичной очистки централизованной системы водоснабжения. Они имеют большую пропускную способность, и поэтому применяются для фильтрации воды используемой для технических целей (например, для полива, в автомобильных мойках и т.п.). Некоторые производители предлагают фильтры с посеребренной металлической сеткой фильтрующего элемента. То есть процесс фильтрации дополняется еще и процессом обеззараживания. Стоимость таких фильтров выше, а эффект при большом потреблении воды — сомнителен.
Данную характеристику необходимо учитывать при низком давлении в водопроводе. Для бытовых целей при децентрализованном водоснабжении достаточно фильтра производительностью порядка 4 м3/ч при размере фланцевых соединений 1/2–3/4 дюйма.
Читайте также: