Uzdatnianie wody

Uzdatnianie wody to dostosowanie twardości i składu fizykochemicznego wody do wymagań wynikających z jej przeznaczenia. Podstawowym czynnikiem decydującym o sposobie uzdatniania wody jest jej skład. Zatem przed wyborem technologii uzdatniania niezbędne jest wykonanie analizy fizykochemicznej wody.

Poniżej krótka charakterystyka metod uzdatniania wody.

Filtracja mechaniczna

Filtracja mechaniczna to pierwszy i niezbędny etap uzdatniania wody. Niezależnie od pochodzenia woda zawiera różnego rodzaju zanieczyszczenia stałe, takie jak: piasek, blaszki rdzy, resztki materiałów uszczelniających. Filtracja mechaniczna ma na celu ich usunięcie, a co za tym idzie, ochronę przewodów oraz zainstalowanych urządzeń przed korozją i uszkodzeniami.

Skuteczność filtracji, czyli wielkość  najmniejszych usuwanych cząstek, zależy od zastosowanego wkładu filtracyjnego.

Odżelazianie / odmanganianie

Wody podziemne są mniej narażone na zanieczyszczenia związane z gospodarczą działalnością człowieka. Charakteryzują się jednak podwyższoną zawartością manganu i żelaza oraz obecnością siarkowodoru i amoniaku. Wysokie stężenia żelaza i manganu w wodzie powodują wzrost jej barwy i mętności. Ponadto na urządzeniach sanitarnych pojawiają się rdzawe osady.

Usuwanie żelaza czy manganu sprowadza się do przeprowadzenia ich rozpuszczalnych związków w formy trudno rozpuszczalne, które są zatrzymywane na drodze filtracji na odpowiednim złożu w filtrze pospiesznym. Wybór rodzaju złoża zależy do składu fizykochemicznego wody,  postaci w jakiej występują żelazo czy mangan, zawartości tlenu rozpuszczonego oraz dwutlenku węgla i związków organicznych.

Filtry odżelaziające  i odmanganiające montuje się za filtrami mechanicznymi, ale zawsze przed urządzeniami zmiękczającymi wodę.

Filtracja na węglu aktywnym

Woda  ujęć komunalnych jest zazwyczaj dezynfekowana chlorem lub jego związkami, co nadają jej specyficzny, nieprzyjemny zapach i smak. Chlorowanie wody jest jednak niezbędne, aby uzyskać wodę czystą bakteriologicznie.

Filtry wypełnione  węglem aktywnym skutecznie usuwają chlor i jego związki, a także zanieczyszczenia organiczne. Dzięki zastosowaniu filtrów z węglem aktywnym smak uzdatnianej wody poprawia się, znika też przykry zapach oraz żółte  zabarwienie pochodzące od rozpuszczonych związków organicznych.

Filtrację na węglu aktywnym należy zawsze poprzedzić filtracją mechaniczną.

Zmiękczanie

Nadmierna twardość wody jest powodem powstawania kamienia kotłowego oraz zwiększenia zużycia środków myjąco-piorących.

Zmiękczanie wody polega na usuwaniu twardości na drodze wymiany jonowej.

Przed zmiękczaczem powinien być zainstalowany filtr mechaniczny. Woda poddawana zmiękczaniu powinna być uprzednio odżelaziona i odmanganiona.

Demineralizacja

Demineralizacja wody polega na usunięciu z niej wszystkich kationów i anionów, które pochodzą od rozpuszczonych w niej soli. Można ją zrealizować na drodze: odwróconej osmozy, wymiany jonowej, elektrojonizacji.

Odwrócona osmoza

Podstawą procesu jest zjawisko osmozy polegające na transporcie rozpuszczalnika (wody) przez membranę półprzepuszczalną, tzn. przepuszczalną dla rozpuszczalnika a nieprzepuszczalną dla substancji rozpuszczonych (soli). Siłą napędową w procesie osmozy jest różnica stężeń rozpuszczonych soli w roztworach rozgraniczonych przez membranę. Przyłożenie po stronie roztworu bardziej stężonego, odpowiednio wysokiego ciśnienia zewnętrznego spowoduje przepływ wody w kierunku przeciwnym do naturalnego. Proces taki nazywamy odwróconą osmozą. Woda po systemie odwróconej osmozy jest prawie całkowicie odsolona. Gazowe składniki wody takie jak tlen czy dwutlenek węgla przechodzą przez membranę.