Uzdatnianie wody krok po kroku

Zasoby wodne są jednymi z najcenniejszych w przyrodzie. Wiele z nich jest jednak niezdatnych do bezpośredniego spożycia. Sposobem na ich przygotowanie do bezpiecznego wykorzystania jest filtracja i oczyszczanie w kilkustopniowym procesie.

W dzisiejszym artykule przedstawiamy, jak krok po kroku przebiega uzdatnianie wody przeznaczonej do spożycia. Opisujemy, na czym polegają procesy technologiczne stosowane przy uzdatnianiu wody do picia oraz jak działa i gdzie może zostać zamontowana stacja do oczyszczania wody pitnej czerpanej ze studni, miejskiej sieci wodociągowej lub innego rodzaju złóż. Zapraszamy do lektury!

Co to jest uzdatnianie wody?

Zanim przejdziemy do opisu procesu oczyszczania wody przeznaczonej do bezpośredniego spożycia, odpowiemy na pytanie, co to jest uzdatnianie wody pitnej. Złoża podziemne i zbiorniki powierzchniowe to najczęstsze źródła, z których czerpana jest woda trafiająca do sieci wodociągowej. Niestety jej parametry fizyczne i chemiczne, a przede wszystkim występujące zanieczyszczenia sprawiają, iż wykorzystanie jej do bezpośredniego użycia przez ludzi może być niebezpieczne. Właśnie dla tego należy ją odpowiednio uzdatniać przed spożyciem.

Proces uzdatniania wody podziemnej do picia służy dostosowaniu jej parametrów fizykochemicznych do wymagań stawianych przez rozporządzenie dotyczące jakości wód przeznaczonych do spożycia przez ludzi. Warto dodać, iż instalacja uzdatniająca może oczyszczać wodę do innych celów, np. nawadniania czy wykorzystania w zakładzie przemysłowym. W zależności od przeznaczenia oraz pierwotnych właściwości chemicznych oraz fizycznych dobiera się odpowiednią metodę uzdatniania. Samo badanie jest przeprowadzane przez stację sanitarno-epidemiologiczną lub specjalne laboratorium.

Na czym polega uzdatnianie wody?

Uzdatnianie wody polega na jej przygotowaniu do użycia w zastosowaniach komunalnych, przemysłowych lub medycznych. 

Podziemne zasoby wodne często posiadają nadmierne ilości żelaza, amoniaku, manganu czy azotanów. Proces oczyszczania pozwala na ich usunięcie lub zredukowanie poziomu do bezpiecznych norm. W tym celu znajdują zastosowanie:

• filtry mechaniczne,
• procesy odżelaziania oraz odmanganiania,
• urządzenia zmiękczające wodę pitną,
• instalacje usuwające azotany,
• filtry z węglem aktywnym,
• dezynfekcja promieniowaniem UV,
• systemy odwróconej osmozy.

Filtry mechaniczne usuwają drobinki piasku i większe cząsteczki. W kolejnych etapach poprawia się barwę oraz zapach wody pitnej poprzez zredukowanie zawartości manganu oraz żelaza. Zmiękczanie pozwala z kolei zapobiec osadzaniu się kamienia. Filtracja węglem aktywnym usuwa chlor, zanieczyszczenia organiczne oraz bakterie z instalacji wodociągowych.

Co to jest stacja uzdatniania wody?

Nieodzownym elementem każdej  instalacji wodnej przeznaczonej do celów komunalnych, przemysłowych jest profesjonalna stacja uzdatniania wody pitnej. Schemat jej działania zależy od oczekiwanych rezultatów, jakości wody i niezbędnych procesów.  System usuwa występujący w podziemnych zasobach wodnych mangan oraz żelazo i pomaga poprawić parametry fizykochemiczne czy zapewnić bezpieczeństwo mikrobiologiczne procesowanej cieczy. 

Jak działa stacja uzdatniania wody?

1. Najpierw realizowana jest filtracja mechaniczna i napowietrzanie wody pitnej z użyciem sprężarki albo specjalnej pompy z aspiratorem.
2. W kolejnym etapie ciecz trafia do aeratora , którego zadaniem jest wytrącanie z niej związków żelaza.
3. Następny krok to wytrącanie i filtracja osadów żelaznych oraz manganu. Dodatkowo na wylocie znajduje się filtr siatkowy, który pełni funkcję ochronną.

Warto dodać, iż stacje uzdatniania wody podziemnej są wyposażone w systemy płukania filtrów. Proces następuje w sposób w pełni automatyczny, dzięki ciągłemu odczytowi danych z manometrów oraz wodomierza. Samo sterowanie filtracją jest realizowane, dzięki dedykowanemu sterownikowi albo komputerowi nawozowemu. Instalacje uzdatniające dostarczane przez Budmech są projektowane indywidualnie. Parametry filtracji są dobierane z wykorzystaniem wcześniejszej analizy fizykochemicznej wody w danej lokalizacji.

Zmiękczacz do wody – dlaczego warto?

Często polecanym rozwiązaniem zarówno w dużych instalacjach uzdatniania jest zmiękczacz do wody pitnej. Umożliwia on dostosowanie parametrów fizycznych i chemicznych podziemnych zasobów wodnych (obniżenie twardości wody) do eksploatacji w określonym zakresie – spożycie, nawadnianie czy cele przemysłowe. Dlaczego warto go stosować?

Przede wszystkim zmiękczanie wody sprawia, że posiada ona pH optymalne wartości do zastosowań w przemysłowych i rolniczych – zarówno w kontekście spożycia przez ludzi, jak i eksploatacji urządzeń. Przyczynia się do redukcji zużycia środków myjących, piorących oraz czyszczących, dzięki lepszym parametrom fizykochemicznym. Jednocześnie wpływa pozytywnie na pracę pralek, zmywarek czy ekspresów do kawy poprzez zmniejszenie ryzyka osadzania się kamienia w ich wnętrzu.

Metody uzdatniania wody

Dostępne na rynku stacje uzdatniające wykorzystują różne technologie do poprawy właściwości fizycznych i chemicznych zasobów wodnych. Poszczególne metody wykorzystują filtrację mechaniczną, węgiel aktywny oraz proces odwróconej osmozy. Poniżej przedstawiamy najważniejsze metody uzdatniania wody.

Filtracja mechaniczna

Filtracja mechaniczna jest etapem uzdatniania wody, który zwykle następuje po wstępnym napowietrzeniu cieczy. Jej celem jest odcedzenie w filtrze ciśnieniowym wytrąconych osadów żelaza. Jej głównym zadaniem jest oczyszczenie wody z zanieczyszczeń stałych: resztek rdzy, materiałów o charakterze uszczelniającym, drobinek piasku czy kamieni.

Redukuje prawdopodobieństwo powstania zjawiska osadzania się kamienia w kotłach C.O., urządzenia grzewczych oraz sprzęcie gospodarstwa domowego. Chroni również przewody systemu doprowadzającego wodę. Dobry filtr mechaniczny nie ogranicza przepływu oraz nie przyczynia się do znacznego spadku ciśnienia w instalacji wodociągowej.

Filtracja na węglu aktywnym

Usuwanie chloru oraz zanieczyszczeń organicznych to zadania, jakie realizuje filtracja na węglu aktywnym. Proces zachodzi, dzięki zachodzeniu zjawisko adsorpcji mieszanej – chemicznej oraz fizycznej. Redukowany jest w ten sposób niepożądany zapach wody pitnej oraz żółta barwa rozpuszczonych czynników mikrobiologicznych.

Należy pamiętać, iż filtracja na węglu aktywnym powoduje usunięcie chloru – substancji bakteriobójczej. W efekcie zasoby wodne poddane procesowi mogą zostać wtórnie zanieczyszczone przez związki organiczne. Należy pamiętać, by wodę pitną po filtracji węglem aktywnym przegotować lub poddać dezynfekcji lampą UV.

Odwrócona osmoza (demineralizacja)

Demineralizacja pozwala na wytworzenie wody demineralizowanej  – pozbawionej jonów, anionów i kationów. Technologia membranowa umożliwia oddzielenie zanieczyszczeń koloidalnych oraz rozpuszczalnych. Woda jest transportowana przez specjalną membranę półprzepuszczalną – przepuszczalną dla rozpuszczalnika, nieprzepuszczalną dla soli.

Różnica stężeń rozpuszczonych soli i roztworów sprawia, że powstaje przepływ poprzez membranę osmotyczną wywołany przez ciśnienie.  Elementem instalacji do demineralizacji jest również pompa ciśnieniowa tłocząca wodę do zbiornika. Woda powstała w procesie odwróconej osmozy znajduje szerokie zastosowanie w przemyśle.

Filtry – odżelaziacze i odmanganiacze

Odżelaziacze i odmanganiacze to filtry odżelaziająco-odmanganiające, które służą do redukcji stężenia żelaza oraz manganu w wodzie przeznaczonej do bezpośredniego spożycia. Są wykorzystywane w stacjach uzdatniania wody i składają się ze zbiornika ciśnieniowego, złoża filtrującego oraz sterownika elektronicznego.

Filtracja żelaza oraz manganu to proces technologiczny projektowany indywidualnie, w zależności od właściwości fizykochemicznych zasobów wodnych w danej lokalizacji. Na efektywność odżelaziania i odmanganiania ma również wpływ wydajność pompy czy parametry istniejącej stacji hydroforowej.

Gdzie umieścić stację uzdatniania?

Miejsce montażu stacji uzdatniania wody pitnej ze złoża podziemnego jest uzależnione od rozmiarów samego urządzenia., Podstawa urządzenia może mieć wymiary ok. 50×50 cm , natomiast jego wysokość do  2 m. 

Lokalizacja, w której ma zostać zamontowana stacja uzdatniania wody z sieci wodociągowej, powinna spełniać też określone parametry środowiskowe. Pomieszczenie powinno być ogrzewane w okresie zimowym lub odpowiednio termoizolowane tak, by temperatura nie spadła poniżej 3°C. Jednocześnie urządzenie musi posiadać przestrzeń do chłodzenia, zapobiegającą jego przegrzaniu w trakcie pracy. Sprzęt wymaga ponadto doprowadzenia instalacji elektrycznej do zasilania oraz podłączenia do hydroforu.

Odległość od hydroforu jest bardzo ważna i wpływa na ewentualne spadki ciśnienia w sieci wodociągowej. Należy zatem zadbać, by stacja uzdatniania była podłączona jak najbliżej ujęcia wody podziemnej przeznaczonej do spożycia. Ciśnienie cieczy transportowanej do zmiękczacza powinno zawierać się w przedziale od 1,4 do 4,0 barów. Warto pamiętać, iż zastosowanie hydroforu pomaga zniwelować problem niskiego ciśnienia wody pitnej, podnosząc je do wymaganej wartości. Zbyt wysokie ciśnienie determinuje montaż reduktora.

Wybierz wydajne stacje uzdatniania wody Budmech!

Firma Budmech jest dostawcą nowoczesnych rozwiązań z zakresu magazynowania oraz przetwarzania zasobów wodnych. Wśród oferowanych produktów są systemy nawadniania, odprowadzania i magazynowania wody oraz oczyszczania czy hydroizolacji. Wieloletnie doświadczenie i bogata wiedza inżynierów sprawia, że dostarczamy elementy stacji uzdatniania  idealnie dopasowane do parametrów fizykochemicznych wody w określonej lokalizacji. Oferowane przez nas urządzenia przyczyniają się do poprawy jakości wód czerpanych ze złóż podziemnych oraz instalacji wodociągowych.