Автор:
Дмитрий Зарекин
Решил сделать водоподготовку в своей квартире. Исходная вода по содержанию солей жесткости и железа близка к границе показателей питьевой воды. Планирую очищать весь объем потребляемой в квартире воды (пространство санузла позволяет). Начал смотреть интернет на предмет готовых решений в области водоподготовки для квартиры и коттеджа. Фирм – куча. Что не сайт, то революционная технология. Везде – специалисты, компетентность, многолетний опыт, передовые технологии, инновации и т. п. В общем, облазив уйму сайтов, не нашел ни одного продавца, предлагающего реализацию бытовой водоочистки, чья технология увязывалась бы с законами природы и банальной логикой. Все что я видел – в лучшем случае не делает с водой практически ничего полезного (толку мало, но и вреда никакого), в худшем – чистит, но в процессе участвуют яды.
Получается, либо мир немного не такой, либо со мной что-то не так. Поясню подробнее. Игрушечные фильтры наподобие Аквафор исключил сразу. От низконапорного обратного осмоса отказался, т. к. жалко выбрасывать 40-70 % потребляемой воды. Кстати, здесь следует отметить, что на большинстве сайтов по продаже бытовых установок обратного осмоса почему-то не дается информации о степени разделения. По-моему количество воды, выбрасываемое в помойку – это гораздо более важный и информативный показатель, чем тонкие технические характеристики на молекулярном уровне, которыми изобилуют все продавцы обратного осмоса. Впрочем, если вода из скважины, то можно сливать и 70%. Но, у меня не коттедж, у меня квартира. Электродиализ в контексте моей задачи – поинтереснее будет. Но, типовых тех. решений в этой области рынок, к сожалению, не предлагает. Остается только ионный обмен.
Ионообменные технологии представлены на нашем рынке весьма широко и разнообразно. Причем, что примечательно, большинство продавцов продают ионообменные смолы просто как насыпной материал без всякого понимания, что это такое. Особенно забавно ситуация выглядит на строительных рынках: продается просто «смола амИрИканская» или «смола китайская». Что это за смолы, каких они видов, типов и форм, каковы их характеристики – не знает никто. Впрочем, это была лирика. Основная проблема использования ионообменных смол для очистки от солей жесткости кроется не собственно смолах, а в том факте, что для любой подобной смолы железо является ядом. Железо не участвует в ионном обмене и, осаждаясь на поверхности гранулы смолы в виде окислов, блокирует работу материала. Некоторые производители/продавцы указывают, что их смолы якобы не чувствительны к железу в небольших количествах. Например, до 5 мг/л (возможно и больше, это зависит от совести продавца). Звучит заманчиво. Но, если вода в квартире грязная – 99%, что вода загрязнена в т. ч. и железом, причем в приличных количествах. Не думаю, что у нас в стране есть много магистральных трубопроводов из пластика. Поэтому пока есть стальные трубы, железо будет везде (или почти везде). В воде из скважины тоже зачастую много железа. Поэтому редко можно встретить случай загрязнения воды солями жесткости при отсутствии загрязнения железом. С другой стороны, любая смола тем меньше чувствительна к железу, чем меньше железа. Поэтому, если производитель/продавец заявляет, что на его смолу железо не влияет, но в пределах разумного, а пределы разумного должны находиться в умеренных рамках – ничего кроме рекламного трюка в подобных описаниях я не вижу.
Т. е. если присутствует железо, будут проблемы с ионным обменом. Хотя, для любой смолы железо собственно ионному обмену не вредит. Поэтому, если заявляется, что смола не чувствительна к железу – отчасти это правда. Проблема, что окислы железа формируют на поверхности смолы непроницаемую перегородку. Но, если единичному иону все таки случайно удастся через эту перегородку проскочить – произойдет полноценный ионный обмен. Т. е. проблема не в смоле, а в том, что к поверхности смолы затрудняется подход. Конечно, существует ряд приемов частичного восстановления смолы, можно периодически пытаться смолу чистить. Но, моей целью является эффективное технологическое решение, а не совокупность шаманских методов.
Итак, обезжелезивание – это объективная необходимость и самая сложная задача при использовании ионообменных технологий. Можно, конечно, постоянно менять смолу. Но, в моем случае это все равно, что менять двигатель при появлении нагара на запальных свечах. Рынок предлагает два технологичных способа (перманганатная очистка и аэрация), а также несколько шаманских способов, о которых – чуть позже.Перманганатная очистка являет собой процесс окисления перманганатом с последующей доочисткой и от окислов железа, и от марганца. Нюанс в том, что железо в воде – это грязно, противно, но это не яд. А марганец в воде – это яд при приеме внутрь даже в малых количествах. В общем, очистка от грязи с применением ядов является для меня весьма сомнительным решением. Например, кто-нибудь согласится купить стиральную машину, которая в ходе стирки сначала обрабатывает белье машинным маслом, фенолом и мышьяком, а потом все отстирывает дочиста с гарантией производителя?
Аэрация – способ абсолютно безвредный. Но, для эффективной реализации данного метода у меня в санузле нет места для кубового бассейна, барботируемого воздухом круглосуточно. Возможно, на рынке и есть какие-либо эффективно работающие бытовые установки (я не видел, но верю, что такие существуют). Но для меня данный метод в принципе не является оптимальным т. к. аэрация – это процесс медленный, требующий больших площадей и механического воздействия, в то время, как существуют реагентные методы, гораздо менее технологичные, требующие значительно меньших ресурсов и безвредные. Насчет шаманских методов обезжелезивания – в интернете я нашел много таких революционно-передовых технологий и товаров. Остановлюсь на товаре, который меня наиболее позабавил. Это фильтрующая среда BIRM. В описании этого продукта мне было достаточно первой фразы: “BIRM действует как нерастворимый катализатор, ускоряющий реакцию между растворенным в воде кислородом и содержащимся в воде двухвалентным железом.” Еще где-то читал, что в обычной воде присутствует достаточное количество растворенного кислорода для полноты осаждения. Достаточное количество растворенного кислорода присутствует в озере, в которое ниспадает водопад. Я сильно сомневаюсь, что в воде из скважины либо из трубы, причем после очистки на водоканале присутствует достаточное количество кислорода. Но, не это главное. Давайте задумаемся над данной фразой, вспомнив о химии. Катализатор – это ускоритель реакции. Однако, для иона двухвалентного железа и молекулы растворенного кислорода прореагировать – это не проблема. Реакция проходит не просто быстро, а неприлично быстро. Основная проблема процесса (говоря по-научному, лимитирующая стадия) – это встретиться этим двум частицам. Говоря более простым языком, судя по описанию, я понял, что BIRM – это ускоритель воспламенения газа, тогда как время возгорания газовой конфорки определяется скорее временем доставания и чирканья спички, чем временем воспламенения газа от пламени последней. В тоже время, я не нашел в описании ничего о том, что BIRM как-то помогает доставать спичку. Я отнюдь не заявляю, что BIRM – это не эффективный материал, т.к. сам я этот материал не испытывал и в деле не видел. Может быть материал и хороший, но его описание не соотносится с законами природы. Может быть в описании ошибки, может быть еще что-либо имеет место быть.
Для чего я это все написал? Вышеизложенное нельзя назвать статьей, это скорее мысли вслух и призыв к обсуждению. Мне не удалось найти ни одного поставщика, могущего создать грамотное и эффективное решение водоподготовки в квартире. Предложить могут многие и, насколько я понял, конкуренция в этой области довольно жесткая. Но, может ли кто-то создать? Я не нашел к этому никаких предпосылок. Поэтому, есть ли у кого какие-либо идеи и/или практика для решения данной задачи? Спешу заметить, что мне интересны только аргументы и факты, базирующиеся на законах природы и имеющие материалистическое обоснование. Т. е. аргументы типа «у соседа 5 лет работает, и все хорошо», «иностранная фирма с многолетним мировым опытом», «все наши специалисты имеют ученые степени» для меня не являются предметными. В общем, хочется, чтобы в моих суждениях меня разубедили. Наверное, тогда и получится сделать правильные очистные.