Умягчение воды в квартире: способы, критерии выбора и цена систем

Способы умягчения воды

Как правило, вода в системе центрального водоснабжения проходит предварительную очистку от солей, но практика показывает, что нужна дополнительная очистка и умягчение воды. Для смягчения воды можно использовать как химические, так и физические способы.

Схема очищения воды от жесткости через ионообменные смолы

Рассмотрим следующие виды:

Способ № 1 – заключается в кипячении воды, который является самым доступным способом. Но таким методом можно умягчать только природную воду, в которой после кипячения остается осадок (карбонат кальция). После удаления осадка вода мягкая и пригодна к употреблению.
- Плюс этого метода в его простоте,
- Минус заключается в том, что такую воду не зальешь в стиральную машину, а для обеспечения семьи мягкой водой понадобится много времени.
Способ № 2 — реагентный или химический способ, который заключается в использовании химических средств (ингибиторы накипи), связывающих ионы кальция и магния в нерастворимые комплексы.
- Минус метода – в его дороговизне, так как на 1 л воды добавляют 10 мл реагента, и кроме этого, страдает экология. Применяют преимущественно в промышленных целях.
- Плюс метода в том, что он удаляет накипь с труб и паровых котлов.
Способ № 3 — метод ионного обмена, который заключается в том, что жесткую воду пропускают через фильтр из ионообменной смолы. В этом случае происходит замена ионов жесткости кальция и магния на ионы натрия. Это наиболее распространенный и популярный метод, используемый в мире для умягчения воды.
- Минус способа в том, что приходится обогащать картридж ионами натрия, которые истощаются.
- Плюсом является отсутствие необходимости водоподготовки.
Способ № 4 – безреагентный способ умягчения воды с помощью электромагнитного поля, катализаторов, электромагнитного импульса, низковольтного тока.Под действием электромагнитного поля происходит кристаллизация ионов кальция и магния, изменяется структура воды и ускоряется коагуляция.
- Недостаток метода в том, что все соли остаются в воде, что требует дополнительного удаления.
- Использование катализаторов требует дополнительных затрат, так как они истираются, что требует их восполнения и загрузок.
- Использование электромагнитных импульсов и низковольтного тока не нашло широкого применения из-за дороговизны способа.
Способ № 5 – метод обратного осмоса, который заключается в том, что вода поступает в бак, разделенный обратноосмотической мембраной, где полностью удаляются соли из воды.
- Плюс метода в том, что удаляются все вредные вещества, бактерии и вирусы.
- Минус метода в том, что возникает проблема утилизации отходов и потеря большого количества воды при очистке.

Технологии фильтрации воды

Существуют различные методы, которые применяются для того, чтобы сделать воду менее жесткой – химический (использование реагентов), физический (воздействие природных сил), механический (создание барьеров) и их комбинации. К наиболее популярным относятся следующие принципы умягчения.

Реагентный метод

Заключается в добавлении реактивов-коагулянтов, которые преобразовывают соли жесткости в единое нерастворимое вещество, постепенно оседающее на дно фильтра. В качестве связующих реагентов зачастую применяют известь, каустическую соду, эфиры фосфоновых кислот, карбонат натрия. Метод коагулирования подходит для очищения жидкости технического назначения. Для фильтрации питьевой воды реагенты не применяются.

Полифосфатный способ

Является разновидностью предыдущего способа. Принцип действия базируется на химической реакции, вызванной полифосфатами натрия, который вступает в реакцию с солями жесткости. В результате вода насыщается ионами натрия, а на поверхности образуется нерастворимая пленка. Такой способ очистки может быть применим исключительно для жидкости, которая впоследствии будет использоваться только в хозяйственных нуждах.

Ионообменный метод

На сегодняшний день наиболее доступная и эффективная технология. Принцип действия основывается на фильтрации через устройство, наполненное ионообменной смолой, которая удаляет ионы магния и кальция путем реакции ионного обмена, делая воду безопасной для человека и техники. Её можно использовать не только в бытовых нуждах, но и пить. Данная методика хороша тем, что при очистке осадок не выпадает, а потому не требуются дополнительные фильтрующие устройства. Используемая смола склонна к восстановлению, для чего требуется лишь регулярно промывать наполнитель раствором хлорида натрия.

Многие современные ионообменные системы оснащены режимом автоматической регенерации. Однако при покупке устройства основанного на ионообменной очистке следует обратить внимание на такие технические параметры как размеры солевого бака и частота загрузки хлорида натрия. К тому же, для одних устройств подходит крупнозернистая поваренная соль, а для других – исключительно в таблетках

Данная информация должна быть четко прописана производителем в инструкции.

Обратный осмос

Такой тип очистки подразумевает под собой использование антицеллюлозной мембраны или клапана из ароматического полиамида, которые очищают жидкость практически до состояния дистиллированной. Установка отличается небольшими габаритами и малой энергозатратностью. К недостаткам можно отнести высокую стоимость и потребность в периодической замене мембраны. Также для системы обратного осмоса необходима установка предварительного глубоко очищающего фильтра, а также минерализующего устройства, которое после очистки насыщает воду всеми биологически важными для человека химическими соединениями, так как длительное употребление дистиллята лишает организм необходимых микроэлементов.

Магнитный и электромагнитные умягчители

Эффективны в целях защиты котлов, водонагревателей, колонок и бытовой техники в коттеджах и частных домах. Устройство монтируется непосредственно в трубе и отфильтровывает соли жесткости путем воздействия магнитного поля, благодаря чему они становятся водонерастворимыми, выпадают в осадок и вымываются из водопровода.

Основные способы умягчения воды

Для борьбы против жесткости воды ищут разные способы. В целом выделяют три метода обработки жидкости — термический, физический, химический.

Термический

Кипячение — самый простой способ, подходящий для ресурса с непостоянной минерализацией. Гидрокарбонаты кальция и магния распадаются, образуя карбонатно-кальциевый осадок и углекислый газ. Метод хорош тем, что его можно использовать дома без покупки дорогостоящего оборудования. Но здесь есть два минуса — большие объемы жидкости обработать не удастся, а на стенках кухонной техники будет постоянно образовываться известковая накипь.

Физические способы

Применяют одну из методик:

Прогон воды через мембрану под высоким давлением. В результате через своеобразный барьер проходят только молекулы воды, но не частицы растворенных в ней солей. Итог — получение практически дистиллированной жидкости. Именно по этому принципу работают обратноосмосные установки типа «Ручеек», «Гейзер» и др. Главное достоинство мембранного метода — почти полная очистка ресурса не только от солей, но и от иных органических, неорганических примесей. К минусам способа относят необходимость постоянного высокого давления в системе (3-4 атм.), внушительную стоимость оборудования для умягчения и проведение дополнительной минерализации жидкости, чтобы сделать её пригодной к употреблению. Иначе она является «мертвой» и несет для организма скорее вред, чем пользу.
Электромагнитная обработка. Этот способ считается сравнительно новым. Через жесткую воду пропускают электромагнитные волны конкретной частоты. Это приводит к тому, что ионы кальция и магния переходят во взвешенное состояние, теряют способность выпадать в осадок. Именно в таком виде они удаляются из общего объема жидкости.
Обработка жесткой воды магнитными полями. Здесь принцип преобразования ионов магния и кальция схож с воздействием на них электромагнитными волнами. Результат — растворенные примеси переходят во взвешенное состояние и удаляются через фильтры или в отстойники.

Химическая обработка

Для смягчения водопроводной (скважинной, колодезной) воды применяют различные средства-реагенты. Они меняют валентность кальция и магния, превращая их во взвешенные частицы, способные выпадать в осадок. В качестве таких реагентов используют:

известь;
кальцинированная (пищевая) сода+соль;
расщепители синтетические;
хлорид натрия (соль поваренная)+сода;
столовый уксус (особенно хороша такая вода для умывания);
известь+сода;
специальная соль для смягчения жидкости;
препараты в таблетках.

Принцип действия используемых реагентов – растворение всех жестких элементов или их полное замещение на более мягкие примеси.

К преимуществам использования реагентов относят:

удаление всех минеральных примесей;
предотвращение накипи на бытовом оборудовании;
нейтрализация мутных разводов на белье.

К минусам относят:

невозможность использовать обработанную жидкость в пищу (исключение содовые и солевые растворы);
необходимость знания и соблюдения дозировок реагентов.

Как правило, в быту используют простую соль и соду для умягчения жидкости. На один литр воды достаточно 0,5 чайной ложки реагента.

Ионообменный метод

При таком способе жесткая вода проходит через специальные взрыхленные смолы, отдающие свои ионы и замещающие ими ионы магния, кальция. Чаще при подобном методе применяют специальные установки. В них закладываются смолы типа AMBERJET 1200 Na, AMBERLITE SR 1L и др.

Недостаток метода в том, что закладку после определенного периода работы нужно утилизировать в соответствии с санитарными нормами. К плюсам способа относят возможность обработки больших объемов жидкости, высокое качество умягчения. Чаще это промышленный технологический процесс, нежели бытовой.

Прогнанная через ионообменную установку жидкость для употребления в пищу непригодна.

Критерии выбора домашнего умягчителя

Для того, чтобы правильно подобрать нужную систему фильтрации необходимо предварительно произвести забор воды из источника водоснабжения и сделать химический анализ, так как распространенными ошибками при выборе умягчителя являются подбор устройства без учета состава воды (с очень жесткой водой могут справиться не все водоочистители), а также игнорирование того факта, что не все умягчители одинаково универсальны.

Согласно нормативным актам в соответствии с градусами жесткости выделяют следующее ранжирование питьевой и хозяйственно-бытовой жидкости:

Мягкая вода – до 4 мг-экв/л;
Средней жесткости – до 8 мг-экв/л;
Жесткая вода – до 12 мг-экв/л;
Очень жесткая – более 12 мг-экв/л.

Важно учитывать, что правила эксплуатации многих тепло- и водоснабжающих систем предусматривают более жесткие ограничение по жесткости воды – данные параметры должны быть указаны в техническом описании к оборудованию. Также перед покупкой необходимо определить максимальную и суточную производительность, которая рассчитывается исходя из количества точек водоразбора. Это требуется для того, чтобы правильно подобрать мощность требуемой установки, иначе во время пикового разбора воды, например, по вечерам, система может не справиться с нагрузкой

Это требуется для того, чтобы правильно подобрать мощность требуемой установки, иначе во время пикового разбора воды, например, по вечерам, система может не справиться с нагрузкой

Также перед покупкой необходимо определить максимальную и суточную производительность, которая рассчитывается исходя из количества точек водоразбора. Это требуется для того, чтобы правильно подобрать мощность требуемой установки, иначе во время пикового разбора воды, например, по вечерам, система может не справиться с нагрузкой.

Советы по водоочистке на даче

Вода в загородные дома чаще всего поступает из скважины или колодца, а потому нуждается в обезжелезивании, так как в отличие от городского водоснабжения, не проходит через специализированные очистительные сооружения. Под обезжелезиванием подразумевается извлечение соединений железа, которые не только влияют на вкусовые качества жидкости, но также негативно влияют на организм человека. Избыток железа проявляется даже визуально – образуется осадок, а также быстро меняется цвет, и вода приобретает желтоватые или коричневатые оттенки.

Обезжелезивание воды из скважины можно осуществлять следующими способами:

Отстаивать в отдельной емкости. Потребуется определенное количество времени, но это позволит минеральному осадку образоваться естественным способом. После чего его легко можно будет удалить с помощью механического водоочистителя. Такой метод не нуждается в дорогостоящих приобретениях, а простейший его вариант можно изготовить своими руками;
Использовать реагенты. Выпускаемые в форме гранул средства для обезжелезивания позволяют ускорить процесс образования осадка во много раз, что позволяет на бытовом уровне самостоятельно очищать воду в небольших объемах;
Установить специализированную фильтрационную систему, которая функционирует на основе угольной очистки и подключается напрямую к водопроводу, благодаря чему из крана подается уже вода без вредных примесей.

Достоинства и недостатки

Достоинства:

Умягчитель устраняет соли жесткости благодаря чему сантехническое оборудование и бытовая техника функционируют эффективнее, а также реже выходят из строя;
При нагреве жесткой воды затрачивается до 20% больше электроэнергии, чем при мягкой;
Вода после умягчителя делает стирку более качественной – избавляет от белого налета и пожелтения на одежде, а также способствует мягкости ткани;
Для воды, очищенной умягчителем, требуется меньше порошка и моющих средств;
Мягкая вода делает процесс принятие душа и ванны гораздо более комфортным – не сушит кожу и не нивелирует полезные свойства лечебной косметики и средств по уходу;
Фильтр препятствует образованию накипи на кастрюлях, утюге, чайнике, стиральной и посудомоечной машинах.

Недостатки:

Многофункциональные умягчители (рассчитанные не только на умягчение, но также на удаление хлора и обезжелезивание) дорого стоят и нуждаются в профессиональном монтаже;
Устройства с высокой производительностью и несколькими ступенями очистки достаточно габаритные и занимают много места;
Фильтры, функционирующие за счет химической очистки, нуждаются в замене картриджей и реагентов;
При использовании метода обратного осмоса необходим дополнительный минерализующий фильтр, периодически подлежащий замене;
При ионообменном очистителе присутствуют расходы на восстанавливающие вещества.

Ионообменный умягчитель воды

Конструктивно устройство представляет собой пластиковый баллон, внутрь которого в виде гранул засыпается полимерная ионообменная смола, способная отдавать ионы натрия и поглощать ионы кальция и магния. Вода, поступающая в баллон, медленно проходит сквозь смолу на которой происходит реакция замещения. Когда концентрация ионов натрия в смоле падает, необходимо произвести процесс промывки и регенерации. С баллоном для этих целей соединен солевой бачок, откуда поступает раствор хлорида натрия. Процесс контролируется автоматическим блоком управления. Во время промывки подача умягченной воды прекращается, поэтому регенерация программируется на ночное время. Если разбор воды происходит непрерывно, то рекомендуется устанавливать два баллона и запускать регенерацию поочередно. Периодически, в среднем через 3-4 года, смолу необходимо менять, так как количество циклов её восстановления ограничено. Производительность системы зависит от объема загрузки в баллоне.

Статья подготовлена при участии специалистов отдела систем водоочистки сайта wasser.ru

Анализ и классификация

В домашних условиях несложно получить представление о качестве воды:

Прежде всего, рекомендуется заварить чай и внимательно его рассмотреть. Если напиток получился мутным, окраска не яркая, аромат плохо чувствуется, значит — вода имеет плохое качество.
Можно попробовать постирать. Если в емкости образовались нерастворимые хлопья, раствор не пенится, значит — в воде содержится избыток жестких солей. Получение точного результата возможно после анализа в лаборатории. Услугу предоставляют санитарные станции, компании водоснабжения.

Важно. Жесткость одного вида может легко устраняться кипячением (временная), другого — не удаляться даже при продолжительном нагревании до 100 °С (постоянная). Под общей жесткостью понимают суммарное содержание солей первого и второго вида

Под общей жесткостью понимают суммарное содержание солей первого и второго вида.

При кипячении выпадают в осадок кислые соли угольной кислоты (гидрокарбонаты) и кальциевых, магниевых катионов.

При нагревании до температуры кипения не выпадают в осадок следующие соли кальция и магния:

сульфатные,
хлоридные,
силикатные,
нитратные,
фосфатные.

Для оценки эффективности важно иметь представление об используемых единицах жесткости. Согласно ГОСту от 2014 года жесткость измеряют в условных единицах – градусах (°Ж). Одна такая единица равна концентрации солей 0,5 моля в мг/дм3 (г/м3), что равно 1 мг-экв/л

Таким образом, 1°Ж составляет ½ ммоль/л

Одна такая единица равна концентрации солей 0,5 моля в мг/дм3 (г/м3), что равно 1 мг-экв/л. Таким образом, 1°Ж составляет ½ ммоль/л.

Согласно нормативам СанПиН с учетом изменений от 2018 года максимально приемлемая концентрация в питьевой воде составляет 7 мг-экв./л. В некоторых регионах при наличии разрешения органов санитарного контроля допускается максимум 10 мг-экв./л.

Кипячение

Является одним из наиболее простых и доступных. При нагревании гидрокарбонаты и прочие соединения распадаются и оседают на стенках посуды.

После такой обработки жидкость можно пить, использовать для стирки, уборки. Кипячение имеет ряд недостатков:

Соляная лампа — технология изготовления своими руками, принцип работы и советы по выбору
Чем отмыть фломастер или маркер — советы и способы по быстрому удалению с различных поверхностей (110 фото)
Как разморозить холодильник быстро и правильно: ТОП-5 простых способов удаления льда

вместе с вредными веществами оседают и полезные, а также улетучивается содержащийся в жидкости кислород. Регулярное употребление такой воды плохо скажется на работе пищеварительной системы;
при температуре выше 90° начинают происходить химические реакции, в результате которых образуются вредные хлорорганические соединения;
посуду придётся постоянно чистить от известкового налёта, иначе она быстро станет непригодной;
вкусовые качества воды после термической обработки заметно ухудшаются.

Фильтр-обезжелезиватель

Вода с высоким содержанием железа отличается красновато-бурым цветом, обладает специфическим запахом и вкусом. После использования такой воды на емкостях остаются заметные «ржавые» следы. Фильтры-обезжелезиватели способны полностью изменить физико-химический состав воды. После их установки вода вновь приобретет прозрачность, неприятные запахи исчезнут.

Принцип их работы основан на окислительно-восстановительных реакциях. Гранулы сорбента (оксид марганца) являются своеобразным катализатором. Железо, вступая в реакцию с двуокисью марганца, окисляется и выпадает в осадок в виде ржавчины, которая удаляется через специальную фильтрационную установку. Такие фильтры отличаются высокой производительностью, эффективностью работы и невысокой стоимостью.

Устройства для смягчения воды

Чтобы в доме всегда была умягченная вода, можно применять разные методы. Например, для этой цели подходят специальные устройства.

Фильтр-кувшин

Состоит из нескольких сосудов объемом 1,5-3 л. Фильтрация жидкости осуществляется благодаря наличию специального картриджа-фильтра. Фильтрующий элемент задерживает соли и вредоносные примеси. Таким кувшином удобно пользоваться на кухне.

Емкость-накопитель сделана из прозрачного полимера. Картриджи необходимо периодически менять. Самые эффективные смягчители для воды выпускают компании “Барьер”, “Гейзер” и “Аквафор”.

Ионообменные смягчители

Эта методика тоже позволяет быстро смягчить водопроводную воду. В таком фильтре находятся особые элементы, заполненные ионами. Когда жидкость попадает внутрь, ее структура меняется. Преимуществом этого средства для смягчения воды в стиральной машинке и другом оборудовании является то, что жесткие солевые отложения не образуют осадок, поэтому не потребуется устанавливать дополнительные приборы.

Реагентным компонентом ионообменных смягчителей выступает специальная смола. Такие системы требуют регулярного ухода и очистки. Если фильтром пользоваться правильно, он сможет прослужить до 3 лет.

Магнитные и электромагнитные смягчители

Такие приспособления монтируются на трубы и имеют вид накладки. Под влиянием магнитного или электрического пола отложения солей перестают сцепляться с поверхностями и выводятся в отстойник.

Мембранный фильтр

Система обладает большой стоимостью. Ее конструкция включает в себя фильтры и другие устройства. С их помощью можно превратить жидкость из скважины практически в дистиллированную. Однако вместе с этим из воды вымываются и полезные соединения, поэтому такую воду предпочтительнее применять для хозяйственных нужд.

Рейтинг моделей и производителей систем для умягчения жидкости

Растущая информированность населения о важности качества используемой воды приводит к росту спроса на системы очистки для городских квартир и загородных домов. Анализ впечатлений потребителей позволяет составить рейтинг наиболее востребованных моделей. Анализ впечатлений потребителей позволяет составить рейтинг наиболее востребованных моделей

Анализ впечатлений потребителей позволяет составить рейтинг наиболее востребованных моделей.

Аквафор Кристалл Н

Фильтрующий комплекс для разноплановой очистки водного потока предназначен для применения в квартирах и загородных домах.

Он позволяет удалять:

соли жесткости;
нефтепродукты;
пестициды;
тяжелые металлы;
хлорсодержащие соединения.

Устройство включает в себя три колбы с картриджами, позволяет привести в нормальное состояние 6000 л воды со средней концентрацией солей жесткости (5 мг-экв/литр). Работает со скоростью 2 л в минуту.

Если фильтр применять для очень жесткой воды из скважины, то смягчающий картридж потребует регенерации досрочно через 2 или 4 недели, а затем может перестать функционировать.

Внимание. При соблюдении рекомендаций умягчитель подлежит восстановлению четыре раза, после чего картридже следует заменить на новый.

Полная цена фильтра в Москве приближается к 3000 рублей, один картридже стоит гораздо меньше, около 700 рублей, что делает замену необременительной для бюджета

Полная цена фильтра в Москве приближается к 3000 рублей, один картридже стоит гораздо меньше, около 700 рублей, что делает замену необременительной для бюджета.

Гейзер Стандарт

Картриджный фильтр из трех блоков предназначен для работы с проточной водой.

Убирает:

ржавчину;
песок;
тяжелые металлы;
органические вещества.

Патрон с ионообменной смолой пищевой степени очистки успешно поглощает соли жесткости из воды со средней минерализацией.

Комплекс работает со скоростью 3 л/мин, При соблюдении рекомендаций к применению замена картриджей требуется только один раз в год. Цена фильтра немного превышает 2 тысячи рублей.

Аквафор ОСМО 50 исполнение 5

Фильтрующий агрегат состоит из нескольких блоков на консоли и накопительного бака.

Комплекс состоит из:

картриджа для механического отделения примесей;
поглотителя;
умягчителя;
системы с обратным осмосом, которая обеспечивает ультратонкую очистку.

Устройство удаляет:

грубые примеси;
соли жесткости;
все опасные вещества.

Скорость работы 7,8 литров в течение 1 часа.

Картриджи механического фильтрования требуют промывания через 3 месяца, модули глубокой очистки нужно менять через полгода интенсивного использования, а картридж обратного осмоса может без смены прослужить 1,5 и даже 2 года.

Цена на фильтрующий комплекс с накопительным баком превышает 7000 рублей.

Умягчитель Fibos

По отзывам многих пользователей, этот одномодульный фильтр демонстрирует эффективное смягчающее действие. Устройство работает согласно химическому принципу действия, обеспечивает очистку потока со скоростью, приближающейся к 17 л/мин.

В течение часа такая модель может очищать до 1000 литров. В продаже имеются более мощные модификации с производительностью до 3000 л/мин.

Компактная металлическая колба легко устанавливается, имеет в нижней части корпуса вентиль для удаления накопившихся примесей. При условии регулярного ухода, промывания пространства для грязи, фильтр гарантированно прослужит долгое время.

Цена моделей со средней производительностью равна 6000 рублей, с повышенной мощностью – 9000 рублей.

Барьер Expert Hard

Комплекс из трех модулей, закрепленных на консоли, проводит очистку потока от механических частиц с размерами до 5 мкм, а также солей жесткости и других вредных компонентов.

Устройство выгодно отличается от аналогов простотой замены картриджа и возможностью избежать слишком большого умягчения, при необходимости пропуская поток вокруг наполнителя в картридже.

Блок можно установить в любом удобном месте, например под раковиной. Монтаж выполняется просто, операция доступна домашним умельцам. Ресурс фильтровальных модулей составляет 10000 л, скорость равна 2 л/мин. Цена комплекса приближается к 4000 рублей.

Норма жесткости воды в аквариуме

Для измерения жесткости воды используются немецкие градусы, 1 hD соответствует 10 мл окиси кальция в 1 л жидкости. Ниже приведены условные уровни жесткости водной среды:

очень мягкая – 0-4;

мягкая – 5-8 (минералов не хватает);

средней жесткости – 9-16. Оптимальный вариант для сомиков коридорасов, мелких барбусов, харациновых;

жесткая – 17-32. Оптимальный вариант для цихлазом, цихлид, папоротника и сагитарий

Еще высокое содержание минералов очень важно ракообразным, поскольку их раковины постепенно разрушаются в мягкой воде. Наконец, в такой воде комфортно жить и размножаться живородящим аквариумным рыбкам;

очень жесткая – свыше 33

Непригодная среда для большинства водных обитателей.

Перевод единиц жесткости воды

Единой нормы не существует. Растения и рыбы имеют разные предпочтения. Хотя можно обозначить критические значения, которые следует исключить при обустройстве аквариуме. Минимально допустимая жесткость – 6, максимально допустимая – 33.

Обратите внимание! Самым оптимальным вариантом будет максимальное приближение уровня жесткости к естественной среде обитания водных обитателей. К примеру:

К примеру: