Uzdatnianie wody

Wraz z rozwojem technologii, metod badawczych wraz z poszerzaniem zakresu ocen oddziaływania wody na ludzi, organizmy żywe i środowisko, ulega również zmianie podejście do terminów znanych pod nazwą – uzdatnianie wody lub oczyszczanie wody.

Uzdatnianie wody, to przywracanie wodzie parametrów pozwalających na jej spożycie, bądź użytkowanie. Na przykład usunięcie z niej patogenów chorobotwórczych i nadanie wodzie odpowiednich walorów smakowych.

Oczyszczanie wody czyli przywracanie wodzie (studziennej, ściekom, wodom opadowym) takich parametrów jakościowych, aby mogła być użytkowana lub zwrócona środowisku bez negatywnego wpływu na środowisko.

Metodyka uzdatniania wody zależy więc od jej parametrów i celu do jakiego ma służyć woda.

Parametry jakościowe wody

Parametry jakościowe wody, brane pod uwagę przez ustawodawców i lekarzy, ulegają zmianom związanym z rozwojem technologii i aktualizowanymi wynikami badań.

Niektóre ze stosowanych technologii uzdatniania wody nie w pełni spełniają aktualne wymagania producentów rur, armatury, osprzętu i urządzeń w odniesieniu do materiałów, z których są one wykonane oraz, co ważniejsze, potrzeb zdrowotnych użytkowników.

Okazuje się, że w niektórych przypadkach poprawianie jednego z parametrów wody pogarsza inny. W momencie wdrażania technologii, brak było naukowego potwierdzenia lub parametry te nie były poddawane ocenie.

Użytkownicy, projektanci i instalatorzy, nie mając aktualnej wiedzy w tym zakresie, nieświadomie korzystają z niezalecanych, w określonych zastosowaniach, technologii.

Dość często spotykanym przykładem takiego postępowania, jest stosowanie zmiękczaczy jonowymiennych, przeznaczonych do uzdatniania wody kotłowej. Zmiękczacze te, jako samodzielnie funkcjonujące urządzenia do uzdatniania wody w domowych instalacjach wody spożywczej w większości przypadków nie powinny być stosowane.

Uzdatnianie wody do picia

Uzdatnianie wody to proces dostosowujący parametry wody surowej do potrzeb użytkownika. Monitorowanie parametrów wody to istotny element procesu związanego z przygotowaniem i dostawą wody.

Zakres uzdatniania wody zależy od ilości i skali parametrów, które podlegały badaniom i dla których odnotowano przekroczenie zalecanych lub dopuszczalnych parametrów.

W tracie analizy fizykochemicznej, biologicznej i organoleptycznej, laboratoria oceniają, czy spełniono wymagania jakościowe wody. W przypadku wody spożywczej zakres badań określa ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ZDROWIA z dnia 7 grudnia 2017 r. w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi.

Prawidłowo wykonana analiza wody stanowi podstawę do określenia zakresu i wyboru metody uzdatniania wody.

Stacje uzdatniania wody pitnej

Woda do celów spożywczych

Stacje uzdatniania wody pitnej, to zazwyczaj urządzenia i instalacje pracujące w poszerzonym zakresie, odpowiednio dostosowanym do oczekiwanych parametrów wody uzdatnionej. Od ich działania oczekuje się wpływu na wybrane parametry fizykochemiczne, biologiczne lub organoleptyczne wody. Stacje uzdatniania wody standardowo instaluje się przy ujęciu wody. Mogą być również instalowane jako dodatkowe, w celu spełnienia wymagań dla parametrów wody u odbiorcy końcowego.

Zmiękczanie wody to również proces uzdatniania wody. Przykładowo przepuszczanie wody przez żywice zawierające jony o jednym elektronie walencyjnym (np. sód), powoduje wypieranie z wody jonów wapnia, czyli obniżanie twardości. W takim procesie uzyskujemy dobrą wodę do prania, ale z pewnością nie jest ona dobra do spożycia przez ludzi.

Stacja uzdatniania wody

Rodzaj, zakres działania i wydajność

Stacja uzdatniania wody, to zestaw oddzielnych urządzeń wykonujących poszczególne etapy uzdatniania wody np. filtracja, odżelazianie, zmiękczanie lub jedno urządzenie, które realizuje kilka procesów jednocześnie.

Wybór urządzenia oraz technologii uzdatniania zależy od parametrów początkowych wody i tych, które są oczekiwane po procesie uzdatnienia.

Stacja uzdatniania wody projektowana jest również na wydajność, czyli ilość wody uzdatnionej na godzinę lub dobę lub średnicę rury zasilającej stację.

Stacja uzdatniania wody - domowa

Dobór uzależniony od potrzeb

Przyjmując, że woda dostarczana do mieszkań, apartamentów i domów z wodociągów, zgodnie z aktualnymi przepisami, spełnia parametry wody spożywczej, zakres uzdatniania wody w wielu przypadkach nie wymaga rozbudowanej stacji uzdatniania wody. Stacja uzdatniania wody – domowa w większości przypadków ma za zadanie zabezpieczać instalacje i odbiory przed powstawaniem osadów mineralnych oraz biologicznych. Osady mineralne powodują kłopoty eksploatacyjne i są trudne do usuwania w trakcie czyszczenia armatury i wyposażenia łazienek, a osady biologiczne powodują wtórne skażenie wody na przykład przez bakterie.

O ile problem z twardą wodą powodującą powstawanie twardych osadów mineralnych w instalacjach jest możliwy do rozwiązania przez zastosowanie jednej z kilku bezpiecznych i ekonomicznie uzasadnionych technologii uzdatniania wody, to w przypadku zabezpieczania instalacji dystrybucji wody przed osadami biologicznymi problem jest bardziej złożony i rozwiązań dostępnych na rynku oraz bezpiecznych jest mniej.

W przypadku wody przeznaczonej do spożycia i zasilania urządzeń domowych, przed powstawaniem twardych osadów mineralnych można się ochronić przez:

kilkuetapowe uzdatnianie

zmiękczanie na żywicach jonowymiennych
odwrócona osmoza
wtórna mineralizacja

jednoetapowe uzdatnianie

zastosowanie uzdatniacza wody HydroFLOW HS38 lub HydroFLOW HS40

W przypadku wody spożywczej, przed powstawaniem osadów biologicznych można bezpiecznie i skutecznie ochronić się przez:

zastosowanie uzdatniacza wody HydroFLOW S38 lub dla większych instalacji HydroFLOW K40

Ochrona wody spożywczej przed wtórnym skażeniem w instalacjach dystrybucji wody, to problem bardziej złożony, gdyż bezpieczeństwo wody znacząco pogarsza się przez wprowadzenie do wody substancji chemicznych (biocydów), które eliminują mikroorganizmy żywe, ale mogą również wchodzić w reakcje z materią organiczną i tworzyć szkodliwe związki chemiczne. Problem po części rozwiązuje zastosowanie do dezynfekcji promieni w zakresie ultra fioletu. Lampy UV działają miejscowo, nie chronią więc całej instalacji wodnej.

Stacje uzdatniania wody

Zmiana parametrów jakościowych

Uzdatniona woda, to woda spełniająca oczekiwania użytkownika, oraz normy dotyczące danego rodzaju wody. Uzdatnianie polega więc na jej oczyszczaniu, na przykład przez eliminację substancji rozpuszczonych i zawiesin oraz organizmów chorobotwórczych.

Uzdatniona woda to również woda, w której zmieniono struktury cząsteczek substancji rozpuszczonych i strukturę samej wody.

Wskaźniki jakości wody służą do określania przydatności wody do celów określonych przez użytkownika instalacji lub producenta urządzenia.

W celu uzyskania wody uzdatnionej czyli posiadającą odpowiednie wskaźniki jakościowe, stosuje się urządzenia do uzdatniania wody lub całe stacje uzdatniania wody.

Ze względu na sposób działania stacje uzdatniania wody można podzielić na mechaniczne i fizykochemiczne. Wskaźniki jakościowe wody dzielą się na grupy wymienione poniżej:

a) fizyczne – mętność, barwa, zapach, smak

b) chemiczne – utlenialność, pH, twardość (ogólna, węglanowa, niewęglanowa, przemijająca), zawartości związków azotu, chlorków, siarczanów, żelaza, manganu, fluoru, BZT5 – biochemiczne 5-cio dobowe zużycie tlenu, ChZT – chemiczne zużycie tlenu, gazów rozpuszczonych w wodzie, pierwiastków śladowych, substancji trujących oraz suchą pozostałość,

c) biologiczne – zawartość mikroorganizmów, w tym organizmów patogennych

Instalacje uzdatniania wody

Sposób działania

Instalacje uzdatniania wody działają w oparciu o następujące technologie.

Filtracja mechaniczna
Uzdatnianie wody sygnałem elektrycznym
Zmiękczanie
Odżelazianie i odmanganianie
Filtracja na węglu aktywnym
Demineralizacja
Korekta wody środkami chemicznymi

Nie zawsze sugerowana przez dostawcę urządzeń kosztowna demineralizacja lub stosowanie środków chemicznych do uzdatniania wody jest optymalnym wyborem. Analiza potrzeb, komplikacji w stosowaniu oraz kosztów, w wielu przypadkach powoduje, że zamiast zmiękczania wody i jej kondycjonowania wybiera się uzdatnianie technologią Hydropath i podobnie zamiast dezynfekcji chemicznej lub lampami UV wybiera się tańszą i równie, a nawet bardziej skuteczną dezynfekcję sygnałem pola elektrycznego emitowanego do wody przez odpowiednio dobrane urządzenia HydroFLOW.

Systemy uzdatniania wody

Wybór metody w zależności od wskaźnika jakościowego wody

Systemy uzdatniania wody wybiera się w zależności od potrzeb. Wyniki badań w zakresie parametrów jakościowych, wykonanych przez profesjonalne laboratorium są podstawą do wyboru technologii lub metody uzdatniania.

W zależności od rodzaju ponadnormatywnie występującego wskaźnika wybieramy metodę lub sposób uzdatniania.

Oto kilka przykładów:

Wskaźnik / metoda

Mętność / filtracja na węglu aktywnym lub flokulacja i filtracja
Barwa / filtracja na węglu aktywnym lub flokulacja i filtracja
Zapach / filtracja na węglu aktywnym lub napowietrzanie lub flokulacja i filtracja
Odczyn / korekta pH
Twardość ogólna / uzdatnianie sygnałem elektrycznym lub zmiękczanie lub odwrócona osmoza
Zasadowość m / dekarbonizacja
Żelazo ogólne / odżelazianie
Mangan / odmanganianie
Chlor / filtracja na węglu aktywnym
Chlorki / demineralizacja
Amoniak / chlorowanie plus filtracja na węglu aktywnym lub ozonowanie lub odwrócona osmoza
Azotany / wymiana jonowa lub odwrócona osmoza
Siarczany / wymiana jonowa lub odwrócona osmoza
Dwutlenek węgla (wolny) / napowietrzanie lub odkwaszanie lub alkalizacja
Utlenialność / filtracja na węglu aktywnym lub ozonowanie plus filtracja na węglu aktywnym
Wapń / uzdatnianie sygnałem elektrycznym lub wymiana jonowa lub odwrócona osmoza
Magnez / uzdatnianie sygnałem elektrycznym lub wymiana jonowa lub odwrócona osmoza
Węgiel organiczny / filtracja na węglu aktywnym lub ozonowanie plus filtracja na węglu aktywnym
Krzemionka / odwrócona osmoza lub wymiana jonowa
Przewodność / odsalanie lub odwrócona osmoza
Patogeny organiczne / dezynfekcja sygnałem elektrycznym lub lampy UV lub ozonowanie lub biocydy

* Informacje powyżej sugerują orientacyjne metody uzdatniania wody. W celu doboru odpowiedniej technologii uzdatniania wody, prosimy o kontakt z naszym specjalistą.