Как выполнить очистку воды от извести

В воде из колодца или скважины нередко растворено множество минералов, которые имеются в грунте. Особенно хорошо растворяются соли кальция. Особенно много их в воде, которая проходит через известняковые породы. Содержание большого количества солей кальция называют жесткостью. Жесткая вода вредит здоровью человека, портит приборы и удобна в использовании, например, в жесткой воде плохо мылятся моющие средства. Устранить проблему поможет очистка воды от извести.

Чем вредно высокое содержание извести в воде?

Прежде чем искать способы очистки воды от извести, следует оценить проблему. Для этого проводят анализ воды на содержание солей кальция. При значительном содержании таких растворенных веществ появляется множество проблем.

1. При употреблении воды с высокой жесткостью человеком, возникают проблемы со здоровьем. Соли могут откладываться в виде камней в почках, нарушать обменные процессы и вызывать другие заболевания.
2. При значительном содержании солей кальция в воде портятся ее органолептические характеристики. Жидкость приобретает неприятный привкус и запах.
3. Соли кальция способны откладываться на различных поверхностях. В результате выходит из строя сантехника, забиваются водопроводные и канализационные трубы. Если вода с высокой жесткостью используется в нагревательных приборах, то соли откладываются на нагревающих элементах. Сначала снижается эффективность нагрева, а затем прибор выйдет из строя.
4. Жесткость увеличивает расход моющих средств, т.к. они хуже мылятся.

Рис. 1 Известь оседает на нагревательных элементах

Основные методы очистки

Существует несколько способов устранения извести из воды. Одни из них простые и доступные для применения, а другие требуют использования специальных устройств.

Отстаивание и кипячение

Отстаивание наиболее простой метод очистки. Оно эффективно, если в жидкости присутствуют частицы солей размером более одного микрометра. Частицы оседают на дно емкости под воздействием естественной силы тяжести.

Рис. 2 Отстаивание воды от извести

Преимуществом такого метода является его простота, поэтому он может использоваться на даче, где нет особых приспособлений. Приборы и реагенты в процессе не понадобятся.

К недостаткам относят малую эффективность, необходимость заливать и сливать воду, убирать осадок. Чтобы отстоять нужное количество воды, потребуются емкости значительных объемов. Если жидкости требуется много, то нужны будут насосы для перекачивания.

Еще одним простым способом является кипячение. При нагревании соли осаждаются и вода очищается. Но таким способом очищается небольшой объем, а удалить накипь довольно сложно.

Механическая фильтрация

Механическую фильтрацию часто применяют для очистки воды от известковых включений. Используют способ при наличии включений, размер которых превышает пять микрометров. Для очистки потребуется специальный прибор с фильтрующим материалом. В этом качестве может выступать песок, уголь или шунгит, а также искусственные наполнители с увеличенной площадью поверхности. Последние производят на основе натуральных минеральных компонентов.

Рис. 3 Схема засыпного фильтра для очистки воды от извести

Засыпные фильтры удаляют только довольно крупные частицы, размер которых больше двадцати микрометров. Фильтр в этом случае довольно громоздкий, а цена высокая.

Лучшую очистку обеспечивают картриджи с наполнением из пенополипропилена. Они удаляют частицы размером более пяти микрометров и могут устанавливаться в любые картриджные агрегаты.

Коагуляция для очистки воды от извести

Соли кальция в воде создают мелкие включения, которые трудно удалить. Они плохо осаждаются и отфильтровываются фильтрами грубой очистки. Чтобы такие загрязнения легче удалялись, их необходимо укрупнить. Для такой цели подходят коагулянты. После обработки включения объединяются в крупные хлопья. Они быстрее осаждаются и легче отфильтровываются. Часто в качестве коагулянта применяют раствор полиакриламида двадцатипятипроцентной концентрации.

Рис. 4 Процесс коагуляции

После применения коагулянтов скорость очищения увеличивается. Эффективность способа также высокая.

Минусы у метода коагуляции также имеются. К ним относят необходимость подготовки емкостей и насосов, значительную затрату реагентов и наличие фильтрующих установок.

Методы ультрафильтрации и обратного осмоса

Наиболее тщательная очистка воды от известковых включений выполняется при помощи установок ультрафильтрации или обратного осмоса.

Ультрафильтрация представляет собой процесс очистки воды, при котором жидкость с включениями пропускают через мембрану. Ячейки мембраны небольшие, они составляют от одной сотой до одной десятой микрометра. В процессе мембраной задерживаются не только известковые частицы, но и другие включения.

Рис. 5 Схема удаления включений разных размеров

Сходным образом выполняется очистка при помощи обратного осмоса. Отличием является то, что обратноосмотическая мембрана гомогенная и способна удалять вещества на ионном и молекулярном уровне. При очистке обратным осмосом через мембрану проходит не вся вода. С одной стороны остается концентрированный раствор, который спускается в канализацию.

Рис. 6 Процесс обратного осмоса

Обратный осмос и ультрафильтрация имеют сходные преимущества и недостатки. Плюсами является полное удаление извести и других включений. Характеристики воды значительно улучшаются.

К минусам относят существенную стоимость установок и необходимость приобретения сложных приборов. Если загрязнений много, то мембраны надо будет довольно часто менять.

Рис. 7 Внешний вид фильтра от известковой воды с обратным осмосом

Конкретный способ очистки выбирается в зависимости от имеющихся целей и характеристик известковых включений. При наличии крупных частиц можно использовать осаждение и механическую фильтрацию. Если же частицы мелкие, а вода на выходе требуется чистая, то выбирают мембранные варианты фильтров.

Советуем почитать: Обратный осмос что это такое