Uzdatnianie wody: na czym polega? Metody i niezbędne informacje

Zanim woda trafi do naszych kranów, musi zostać odpowiednio oczyszczona. Proces ten nazywany jest uzdatnianiem wody. To dzięki niemu możemy pić, gotować i myć się bez obawy, że zanieczyszczenia nam zaszkodzą. Jak jednak wygląda cały proces? Tego dowiesz się z naszego artykułu, w którym opisaliśmy różne metody uzdatniania wody i nie tylko.

Udostępnij

Autor Maciej Skorżepo
23 września, 2021

Zanim woda trafi do naszych kranów, musi zostać odpowiednio oczyszczona. Proces ten nazywany jest uzdatnianiem wody. To dzięki niemu możemy pić, gotować i myć się bez obawy, że zanieczyszczenia nam zaszkodzą. Jak jednak wygląda cały proces? Tego dowiesz się z naszego artykułu, w którym opisaliśmy różne metody uzdatniania wody i nie tylko.

Co to jest uzdatnianie wody?

Mimo że wiele osób porusza temat konieczności uzdatniania wody, to nie każdy zdaje sobie sprawy, o czym dokładnie jest mowa. W dużym uproszczeniu: są to czynności, które powodują, że zanieczyszczona woda jest doprowadzana do stanu używalności w określonym celu. Przeważnie jest to przystosowanie jej do spożycia, ale też do np. produkcji różnych dóbr, obróbki materiałów, chłodzenia maszyn itd.

Proces składa się z kilku etapów. Ich liczba zależy nie tylko od celu, w jakim będziesz używać wody, ale i od stopnia zanieczyszczenia. Aby to sprawdzić, należy zanieść próbkę do laboratorium, gdzie skontrolują zawartość soli mineralnych, metali ciężkich, drobnoustrojów itp. Dlatego, zanim zainstalujesz u siebie uzdatniacz wody, musisz ją wcześniej przebadać.

Bardzo wydajne urządzenia na wynos.

MAŁA GASTRONOMIA

Kup teraz

Filtracja wody – mechaniczna i węglem aktywnym

W większości przypadków uzdatnianie wody rozpoczyna się od filtracji. Jak można łatwo się domyślić, jej podstawą są filtry. Na potrzeby tego artykułu opiszemy dwa rodzaje filtracji – mechaniczną i na węglu aktywnym.

Filtracja mechaniczna wody

Absolutną podstawą podczas uzdatniania wody jest filtracja mechaniczna. To na tym etapie wychwytywane są największe zanieczyszczenia w postaci pyłów, ziarenek piasku, kawałków rdzy, fragmentów materiałów uszczelniających itp. Bez tego instalacja wodnokanalizacyjna byłaby narażona na uszkodzenie.

Przy filtracji mechanicznej zwykle stosuje się filtry przepływowe. Tylko nieznacznie zmniejszają ciśnienie wody, więc nie powinieneś odczuć większej zmiany w jej przepływie. Na rynku znajdziesz modele różniące się skutecznością, materiałem wykonania wkładu czy częstotliwością wymiany. To, jaki filtr do wody wybierzesz, zależy głównie od stopnia jej zanieczyszczenia.

Filtracja na węglu aktywnym

Filtry z węglem aktywnym są bardzo często stosowane w prywatnych kuchniach i branży gastronomicznej. Pozwalają bowiem na pozbycie się dużej części zanieczyszczeń unoszących się w wodzie.

Wykorzystuje się je również po przeprowadzeniu chlorowania (więcej w dalszej części artykułu). Proces często powoduje, że woda ma nieprzyjemny smak i zapach. Czasami zmienia też jej kolor. Węgiel pochłania chlor oraz jego związki, co niweluje wpływ na zapach, smak i barwę.

Odżelazianie wody

Zdarza się, że w wodach pochodzących ze studni głębinowych badania wykazały podwyższoną zawartość żelaza. Metal ten powoduje, że ciecz staje się mętna oraz wytrąca się z niej rdzawy osad. Duża zawartość żelaza ma też szkodliwy wpływ na nasze zdrowie. Dlatego w ramach uzdatniania wody przeprowadza się jej odżelazianie.

Proces polega na przemienieniu związków żelaza z formy rozpuszczonej na nierozpuszczoną. Dzięki temu można je skutecznie wychwycić na specjalnym złożu filtracyjnym. Wcześniej należy jednak odpowiednio napowietrzyć wodę np. za pomocą sprężarki.

Dezynfekcja wody – metody chemiczne i promieniowanie UV

Dezynfekcja wody to usunięcie lub zahamowanie rozwoju wszelkich mikroorganizmów chorobotwórczych m.in. bakterii, wirusów czy grzybów.

Możesz się też spotkać z terminem sterylizacja wody, która sprowadza się do całkowitego wyjałowienia, czyli zabicia wszystkich drobnoustrojów zarówno tych szkodliwych, jak i przyjaznych dla człowieka.

Istnieją dwie metody dezynfekcji wody – chemiczna i z wykorzystaniem promieniowania UV. Pierwszą z nich można przeprowadzić przez chlorowanie lub ozonowanie.

Chlorowanie wody

Chlorowanie wody jest najczęściej spotykanym sposobem na pozbycie się mikroorganizmów. Głównie wynika to ze stosunkowo niskich kosztów przeprowadzenia zabiegu.

W tym przypadku wykorzystuje się związki chloru np. podchloryn sodu lub pierwiastek w postaci gazowej. Warto pamiętać o odpowiednim dawkowaniu środka. Zbyt duża jego ilość będzie wymuszała konieczność dechloracji z użyciem np. węgla aktywnego. Skutkiem ubocznym chlorowania wody często jest pogorszenie jej smaku i zapachu.

Do przeprowadzenia procesu służą tzw. chloratory zbudowane z pompy przeponowej, zbiornika na roztwór podchlorynu sodu, przewód zasysający i odprowadzający. Instalując te urządzenia koniecznie umieść je w dobrze wentylowanym pomieszczeniu.

Ozonowanie wody

W ozonowaniu wody wykorzystuje się trójatomowy tlen (ozon), który wyróżnia się silnym działaniem utleniającym. Miesza się go z wodą, a następnie utrzymuje przez min. 4 minuty. W tym czasie gaz skutecznie pozbywa się szkodliwych substancji.

Uzdatnianie wody ozonem sprawia, że poprawia się jej kolor i smak. Usuwane są również drobnoustroje, a także zanieczyszczenia śladowe takie jak pestycydy czy substancje powierzchniowo czynne.

Do wytworzenia tego rodzaju tlenu wykorzystuje się generatory ozonu, nazywane też ozonatorami. Stanowią one część stacji ozonowania wody, w której znajdują się też absorbery i zbiorniki kontaktowe. W pierwszym elemencie dochodzi do mieszania ozonu i wody, a drugi jest przeznaczony na produkt końcowy.

Dezynfekcja wody promieniami UV

Oczyszczające właściwości promieniowania ultrafioletowego są znane nie od dziś. Często stosuje się go do zabijania mikroorganizmów unoszących się w powietrzu. Dlatego to była kwestia czasu, aż lampy UV zostaną wykorzystane w uzdatniaczach wody.

W urządzeniach przeznaczonych do dezynfekcji stosuje się specjalne komory naświetlania, w których umieszcza się nawet kilkanaście lamp ultrafioletowych. Cały proces ma charakter ciągły, czyli woda bez przerwy przepływa przez urządzenie. W ciągu godziny może to być nawet 50 m³ cieczy. Konstrukcje komór naświetlania są tworzone z myślą o zapewnieniu optymalnego przenikania promieni UV.

Demineralizacja wody – destylacja, odwrócona osmoza, wymiana jonowa

Kolejnym częstym etapem uzdatniania wody jest jej demineralizacja, czyli zmiękczanie wody. Polega ona na pozbyciu się rozpuszczonych soli i uzyskaniu wysokiego stopnia czystości. Dzięki temu można zapobiec osadzaniu się kamienia na różnych powierzchniach np. armaturze.

Proces przeprowadza się również, aby zapewnić odpowiednie funkcjonowanie urządzeń, w których sole mogłyby zakłócić ich działanie, a nawet spowodować awarie. Sprzęty tego typu stosuje się w takich branżach, jak gastronomia, farmaceutyka, kosmetyka, motoryzacja czy przy produkcji elektroniki.

Demineralizację wody można przeprowadzić z wykorzystaniem destylacji, odwróconej osmozy czy wymiany jonowej.

Destylacja wody

Destylacja należy do jednych z najstarszych form uzdatniania wody. Obecnie jednak odchodzi się od niej ze względu na duże nakłady pracy, a niekiedy i koszty. Uwzględniamy ją na tej liście, ponieważ nadal można spotkać się z zastosowaniem wody destylowanej.

Cały proces opiera się na podgrzaniu płynu w specjalnej aparaturze. W efekcie powstają zanieczyszczenia nielotne oraz para wodna, która jest następnie skraplana i umieszczana w osobnym naczyniu. Produkt końcowy nazywamy destylatem.

Odwrócona osmoza wody

Coraz częściej stosowaną metodą, zarówno w prywatnych domach, jak i w biznesie, jest odwrócona osmoza wody. Cechuje się ona dużą dokładnością w wychwytywaniu zarówno rozpuszczonych soli, jak i innych zanieczyszczeń w tym także mikroorganizmów i metali ciężkich.

Podstawą tego rodzaju oczyszczania wody jest membrana osmotyczna. Znajdują się w niej otwory o wielkości 0,0001 mikrona. Woda jest przez nią przepuszczana pod wpływem ciśnienia. Dzięki temu na powierzchni membrany pozostają zanieczyszczenia, a cząsteczki krystalicznie czystego płynu przedostają się na drugą stronę.

Wymiana jonowa wody

Wymiana jonowa to kolejny bardzo popularny sposób na zmiękczenie wody. Polega ona na zamianie tworzących kamień jonów magnezu i wapnia na jony sodu. Wykorzystywany jest tutaj fakt, że wszystkie te elementy mają ładunek dodatni. Mówiąc prościej: zmieniany jest skład chemiczny wody z twardej na miękką.

Do przeprowadzenia tego procesu potrzebne jest specjalne złoże lub żywica jonowymienna. Jest ona naładowana ujemnie, więc gdy przepływa przez nią woda dodatnie jony magnezu i wapnia zostają skutecznie wyłapane. Żywicę wsypuje się do zmiękczaczy wody, które podłącza się do instalacji wodnokanalizacyjnej budynku. W zależności od modelu można je zamontować tuż przy głównym zaworze lub zaraz przed konkretnym urządzeniem np. pralką czy ekspresem do kawy.

Warto zaznaczyć, że zwiększona zawartość sodu nie wpływa negatywnie na smak i zapach wody. Nie zagraża również zdrowiu, chyba że dotyczy to osób, które muszą utrzymywać dietę niskosodową.

Uzdatnianie wody – podsumowanie

Nie da się ukryć, że uzdatnianie wody jest procesem wieloetapowym. Dlatego tak ważne jest określenie, jakie zanieczyszczenia będziesz musiał usunąć. Dzięki temu możesz ograniczyć się do metod, których naprawdę potrzebujesz. Warto też raz na rok przeprowadzać badania wody, aby sprawdzić, czy nie przyszła pora na wymianę filtra lub, czy nie pojawiło się nowe zagrożenie.