Вода, которую мы пьем Ахманов Михаил

Собственно, мы должны рассмотреть не очистку, а доочистку питьевой воды, которую еще называют финишной очисткой, или очисткой «на кране». Основная очистка вод природных источников производится водопроводными станциями. Мы можем предполагать, что эта очистка вполне приличная (например, в Петербурге) или не слишком качественная. Но в любой ситуации вода, обработанная на ВС, пропутешествует по водопроводным трубам, поэтому финишную очистку проводить желательно, а иногда просто необходимо.

О качественной очистке питьевой воды на петербургских ВС заявляют компетентные лица, например Ф.В. Кармазинов, руководитель ГУП «Водоканал» Санкт-Петербурга [16]. Конечно, директор «Водоканала» – персона заинтересованная, но хорошее качество очистки невских вод подтверждают и другие лица, с которыми я контактировал: Н.В. Боровков, заведующий отделением Центра горсанэпиднадзора, С.В. Холодкевич, заведующий лабораторией НИЦ экологической безопасности РАН, а главное – В.Я. Сквирский, известный специалист по воде, основатель ЗАО «ЭКО-АТОМ», которое производит уникальные фильтры (интервью, взятое у него тележурналистом Чернядьевым осенью 2001 г., видели многие петербуржцы). Сквирский, однако, напоминал о загрязнении природной воды и вторичном загрязнении в трубах воды очищенной, но с последним фактом согласен и директор «Водоканала» – тайны тут никакой нет.

Поскольку москвичей, петербуржцев и жителей всех остальных регионов России интересует не вода на выходе из ВС, а вода в их кране, я не буду описывать централизованные работы по очистке воды, фильтрацию через слои песка и глины, отстаивание, химическую обработку воды хлором и флокулянтами (соединениями алюминия) и прочие процедуры. Ниже мы ознакомимся с тремя наиболее важными для нас вопросами, связанными с холодной питьевой водой «на кране»:

– как улучшить ее качество без фильтра;

– какие существуют методы для очистки воды с помощью специальных материалов и устройств;

– какие бытовые фильтры нам предлагают производители.

Итак, начнем с первого вопроса.

Простые способы очистки воды

Существует несколько простых способов повышения качества воды. Я изложу их, опираясь на рекомендации упомянутых выше специалистов Н.В. Боровкова и С.В. Холодкевича, а также на личный опыт и литературные источники. Эти способы таковы: слив застоявшейся воды, ее отстаивание и кипячение.

Слив застоявшейся воды. Как уже неоднократно упоминалось, воду для питья лучше набирать впрок в количестве 5—10 л вечером, в период максимального водозабора, когда вода не застаивается в трубах. Естественно, набирать воду нужно лишь в том случае, если она имеет нормальный вид: не очень сильно пахнет и относительно прозрачна. Если в вечерние часы вдруг потекла вода вонючая, мутная или желтая от ржавчины, это свидетельство аварии в системе централизованного водоснабжения, и такую воду брать не следует. Не советую пропускать ее через фильтр: картриджи быстро придут в негодность. Лучше дождитесь ликвидации прорыва, а воду купите в магазине.

Отстаивание воды. Воде, набранной вечером, нужно дать отстояться за ночь – лучше всего в закрытой стеклянной, керамической или эмалированной емкости, но не в алюминиевой или стальной кастрюле. Затем (если вы сильно озабочены проблемой тяжелых металлов) можно произвести такую операцию: гибкую трубку осторожно (чтобы не взболтнуть жидкость) вводят в сосуд с водой – так, чтобы ее конец располагался у самого дна. Засасывают первую порцию воды, после чего она начинает литься из трубки в раковину, и сливают примерно треть отстоявшейся воды. Обратите внимание, что сливается нижняя треть, в которую за время отстаивания опустились примеси тяжелых металлов. Полностью вы их таким образом не удалите, но концентрацию в оставшейся воде уменьшите. Слив треть воды, проверьте, нет ли осадка на дне. Если есть, поднимите сосуд с водой (опять же осторожно, чтобы не взболтнуть) и перелейте воду в другую емкость, пропустив ее через сложенную вдвое-вчетверо марлю. Остаток воды с осадком выплесните в раковину.

Кипячение воды. Воду прокипятите в эмалированном чайнике или кастрюле. Кипячение убивает микроорганизмы, и одновременно с паром из воды уходит практически вся летучая хлорорганика (последствия дезинфекции воды хлором). Однако следует помнить, что некоторые микробы и вирусы выживают в кипящей воде минуты и даже часы и что летучей хлорорганике нужно куда-то испаряться, а не задерживаться крышкой. Поэтому кипятите воду в сосуде без крышки и не менее 5–7 мин. Существует мнение, что кипячение сокращает объем воды, и в результате сильно повышается концентрация тяжелых металлов. Это нелепость: за 5–7 мин не выкипит даже десятая часть первоначального объема.

Обработанную таким образом воду нужно закрыть крышкой, чтобы не проникали бактерии из воздуха, остудить и, если угодно, разлить в трехлитровые стеклянные банки, плотно закрыв их полиэтиленовыми крышками. Хранить воду лучше в холодильнике.

Методы очистки воды с помощью специальных материалов и устройств

Традиционных способов имеется три: механический, ионообменный и сорбционный.

Механический способ фильтрации. Для начала представим себе кастрюлю, накрытую марлей, через которую мы пропускаем воду. Это простейший механический фильтр, но что он остановит? Мусор миллиметрового размера… К тому же, хотя поверхность марли велика (например, один квадратный метр), работает только та ее часть, куда падает поток воды (допустим, сечением один квадратный сантиметр), и эта частица поверхности быстро засоряется. Разумеется, мы знаем, как поступить: сложим марлю вдвое, вчетверо, в восемь раз – теперь работают 8 см поверхности, фильтр стал плотнее, он задерживает частицы размером 0,1 мм, или 100 мкм, но быстрее засоряется и поток воды через него течет медленнее.

Но если нас интересует качество фильтрации, а не скорость, нужно, чтобы работала вся поверхность марли. С этой целью скомкаем ее и запихнем в пластмассовый цилиндр сечением 1 см, через который и будем пропускать струю воды. В малом объеме цилиндрика вроде бы работает вся поверхность марли и задерживает частицы в 10 мкм. Но у этого способа есть недостатки: во-первых, резко снизилась скорость фильтрации; во-вторых, работает все же не полная поверхность марли, а верхние слои быстро забиваются примесями и не пропускают воду к средним и нижним слоям. Увеличим напор воды, таким образом, вода будет с силой продавливаться через всю поверхность марлевого фильтра. Но прогнав литров пять жидкости, мы заметим, что качество фильтрации падает: марля забита, и сильный поток воды не очищается, а вымывает из нее мелкий мусор. Нужно вытащить марлю и очистить ее.

На этом простом примере я продемонстрировал ряд проблем, возникающих при механическом способе фильтрации:

– необходимость уменьшить ячейки сетки или поры фильтрующего материала, чтобы фильтрация была качественной;

– необходимость создать в малом объеме фильтра большую рабочую поверхность, чтобы фильтр мог пропустить побольше жидкости (то есть имел большой ресурс);

– зависимость скорости фильтрации от плотности фильтрующего материала и давления воды;

– неизбежное засорение фильтра (исчерпание его ресурса);

– необходимость уловить момент засорения фильтра и либо заменить фильтр новым, либо очистить (регенерировать) его.

Наконец, последняя неприятность: представим, что, складывая марлю, мы можем добиться таких показателей фильтра, что через него не проходят частицы размером в несколько ангстрем – то есть молекулы, атомы, ионы. Казалось бы, прекрасно – мы задержим взвесь, бактерии, вирусы, всю органику и пресловутые ионы тяжелых металлов! А что мы получим на выходе? Может быть, ничего, если молекулы воды тоже не пройдут через наш фильтр, а в лучшем случае – «акву дистиллята», без необходимых нам макро– и микроэлементов! Ведь ионы натрия, магния, калия, кальция, хлора и все остальное, что делает воду питьевой водой, имеют такие же размеры, как ионы тяжелых металлов. В общем, несложно сделать фильтр, который бы все задерживал, но сконструировать такой, который бы задерживал ненужное, а нужное пропускал, – вот проблема!

Но давайте не будем торопиться с ее решением, а закончим с механической фильтрацией. Вам уже ясно, что это фильтрация через сито или сетку, то есть через инертную среду с определенным размером отверстий или пор, не пропускающих более крупные, чем эти отверстия, частицы. В качестве фильтрующего материала используется, конечно, не марля, а полипропиленовое волокно – в виде блока-картриджа, который подлежит замене по истечении его ресурса.

В зависимости от того, частицы какого размера могут быть задержаны, механическую фильтрацию делят на:

– ультрафильтрацию (задерживается 95 % частиц размером 0,2–0,5 мкм);

– два класса микрофильтрации (задерживается 95 % частиц размерами 0,5–5 и 5—15 мкм);

– два класса макрофильтрации (задерживается 95 % частиц размерами 15–50 и более 50 мкм).

Следовательно, механический фильтр способен, в принципе, задерживать крупные и мелкие частицы взвеси, бактерии и, с некоторой вероятностью успеха, вирусы и крупные органические молекулы. Что касается газов, металлов, хлорорганики и так далее, то они ему не по плечу; борьба с ними – не его задача.

Макрофильтрация обычно используется в предфильтрах, патроны которых врезают в водопроводную трубу на входе ее в квартиру, чтобы очистить воду от крупных частиц; тут можно поставить два предфильтра, на холодную и горячую воду,[17] и можно, разумеется, закладывать в патроны картриджи для микрофильтрации. Естественно, если такой картридж с очень мелкими порами (0,5–1 мкм), то он быстро засорится; оптимальный размер – 5 мкм. А вот в системе доочистки перед самым краном может присутствовать модуль микрофильтрации с размером пор 0,5–1 мкм, если в квартире установлен предфильтр. Если же его нет, то в систему перед краном можно установить два картриджа с порами 5 мкм и 0,5–1 мкм.

Теперь уместно поговорить о фильтрах, основанных на явлении осмоса и обратного осмоса, так как в них, по сути дела, реализуется такая же процедура очистки, как в механических фильтрах, только на молекулярном уровне. Твердое тело является очень мелкой природной сеткой, так как между атомами есть пустоты размером в несколько ангстрем. Но эта сетка трехмерная и исключительно плотная, она не пропускает ничего. Однако представьте, что мы изготовили пленку-мембрану толщиной в один атом или молекулу, а реально – во много молекулярных слоев, но все-таки весьма тонкую, от 1 мм до 0,1 мм или еще тоньше. В этой пленке между молекулами будут «отверстия-поры», причем очень маленькие, гораздо меньше, чем в механических фильтрах. Питьевая вода состоит из молекул HO и множества молекул и ионов примесей, и все они имеют хотя и малые, но разные размеры. Если процеживать воду через мембрану (точно так же, как мы это делали через марлю), то пройдут небольшие молекулы HO и близкие к ним по величине, а более крупные будут задержаны. Это и есть принцип осмотической, или мембранной, фильтрации.

Чтобы разобраться с ним окончательно, я опишу классический опыт французского физика Нолле, открывшего явление осмоса в 1748 г. Представьте цилиндр размером с обычный стакан, открытый с обоих концов; один конец (дно) затягиваем пленкой из бычьего пузыря, наливаем в цилиндр раствор сахара в воде и погружаем его дном в сосуд с чистой водой. Большие молекулы сахара не могут пройти сквозь материал пузыря, а молекулы воды проходят, и мы наблюдаем, как изменяется уровень жидкости в цилиндре. Бычий пузырь в данном случае является полупроницаемой мембраной.

В наше время такие мембраны изготавливают из полимерных и керамических материалов, и, в зависимости от размера пор, с их помощью осуществляется:

– обратный осмос;

– нанофильтрация;[18]

– ультрафильтрация;

– микрофильтрация.

Самая мелкая «сетка» (обратный осмос) пропускает лишь молекулы воды, и в результате мы получаем нечто близкое к воде дистиллированной. При нанофильтрации задерживаются взвеси, микрофлора (включая вирусы), любая органика и частично ионы натрия, кальция и магния; при ультрафильтрации – взвеси, микрофлора и крупные органические молекулы; при микрофильтрации – взвеси и бактерии. Этот способ фильтрации применяется прежде всего для удаления бактериологических и органических загрязнений (в том числе – хлорорганики), а также обессоливания воды (в случае обратного осмоса). Разумеется, можно сочетать в фильтре несколько мембран одного или разных типов и комбинировать мембранный фильтр с другими – например, с работающими по принципу ионного обмена. В дальнейшем я почти не буду касаться мембранной фильтрации, так как эти фильтры дороги и рассчитаны скорее на коллективное, чем индивидуальное применение.

Перейдем к очень распространенному методу сорбционной фильтрации.Сорбцией называется поглощение растворенных в воде веществ поверхностью твердого сорбента, в данном случае – материала, наполняющего фильтр. От механической фильтрации этот процесс отличается тем, что материал механического фильтра инертен, а сорбционного – активен: он захватывает примеси и удерживает их силами молекулярного притяжения. Разумеется, тут возникают такие проблемы, как с марлей: чтобы сорбент работал эффективно, его поверхность при малом объеме долна быть велика. Как этого добиться?

Давайте рассмотрим такой пример. Пусть у нас имеется стеклянная пластина размером 10ґ10 см и толщиной 1 см. Ее объем равен 100 см, а полная площадь поверхности (сверху, снизу и с боков) – 240 см; таким образом, отношение S/V (поверхности к объему) составляет 2,4. Разрежем пластину на 100 кубиков по 1 см; их суммарный объем не изменился, но суммарная поверхность теперь равна 600 см, а S/V = 6. Если мы возьмем молоток и раздробим стеклянные кубики на более мелкие частички, то их объем опять-таки не увеличится, а общая поверхность станет гораздо больше. Отсюда вывод: чтобы при заданном объеме (например, величиной с кулак) поверхность сорбента была велика, он должен состоять из мелких частиц.

Как можно дополнительно увеличить эту поверхность? Стекло – плотный материал, практически без пор, но мы можем взять субстанцию рыхлую, пористую – скажем, уголь. В каждой частице угля размером 1 мм имеется множество внутренних пор, незаметных глазу, но значительно увеличивающих его поверхность. Прекрасный материал для наших целей! Во-первых, не ядовит и легко дробится в порошок, во-вторых, захватывает и складирует на своей поверхности (в основном в порах) различные примеси, а в-третьих, его можно активировать. Активация – особая процедура, в результате которой различных пор, диаметром от 20–30 до 1000 ангстрем и еще крупнее, становится гораздо больше. Их так много, что полная поверхность 1 г активированного угля, производимого отечественными и зарубежными фирмами, равна 800—1500 м!

Сорбционные фильтры удаляют из воды хлорорганику (хлороформ, четыреххлористый углерод, бромдихлорметан и другие вещества), а также тяжелые металлы (железо, свинец и др.), взвесь, бактерии и, в пределах своих возможностей, вирусы. Вполне понятно, что при фильтрации загрязненной воды примеси, осевшие в порах, забивают их, и спустя некоторое время, определяемое сорбционной способностью фильтра, его необходимо заменить. К тому же уловленные фильтром микроорганизмы никуда не исчезают и даже более того – они способны размножаться в фильтрующем материале. Чтобы этого не случилось, требуются специальные меры. Еще один важный момент: необходимо, чтобы вода проходила через угольный фильтр с небольшой скоростью (примерно один стакан в минуту на 100 г угля), иначе качественной очистки не получится.

Существует возможность улучшить практически все показатели сорбционного фильтра, если, например, смешать гранулы угля с измельченным полиэтиленом и подвергнуть смесь спеканию либо получить угольное волокно путем карбонизации волокон вискозы с последующей его активацией. Структура такого материала напоминает клубок нитей толщиной 6—10 мкм, с большим количеством пор и огромной активной поверхностью. Подобная разработка выполнена известной фирмой «Аквафор»: в выпускаемых фирмой фильтрах используется материал аквален.

Следующий метод – ионообменный метод фильтрации. Он требует для своей реализации ионитов – ионообменных (катионных и анионных) смол или искуственных материалов с такими же свойствами. Эти свойства состоят в том, что ионообменный материал способен захватывать из воды одни ионы, насыщая ее другими ионами, входящими в его состав, то есть обменивать «свои» ионы на «чужие». Чтобы пояснить этот процесс, рассмотрим воду, в которой имеется соль NaCl, диссоциировавшая на ионы Na⁺и Cl^—. Пропустим ее через два фильтра: катионный, который обменивает ион Na⁺на ион водорода H⁺, и анионный, который обменивает ион Cl^—на ион гидроксильной группы OH^—. В результате ионы натрия и хлора будут захвачены фильтрующими материалами, тогда как в воде окажутся H⁺и OH^—, по сути, та же вода. Ясно, что такая избирательность является самым замечательным свойством ионитов, а в остальном они подобны сорбционным материалам: тоже пористые, также забиваются извлеченными из воды примесями и имеют определенный ресурс. Ионообменные фильтры обычно используют для очистки воды от катионов тяжелых металлов и смягчения ее жесткости – захвата избыточных ионов магния и кальция. У них есть важное достоинство: если заложить в фильтр ионит, обменивающий находящиеся в воде ионы на ионы йода или серебра, то микрофлора в такой среде погибнет. При этом, однако, придется проследить, чтобы концентрация йода или серебра не превысила допустимую.

Нам осталось рассмотреть метод электрохимической фильтрации. Это наиболее современный метод, но самый сложный для понимания.

Представим себе воду, в которой имеется только соль NaCl и больше никаких примесей. Соль диссоциирует на ионы Na⁺и Cl^—, а вода, хоть и слабо, тоже диссоциирует на ионы H⁺и OH^—; следовательно, у нас имеется электролит. Опустим в него электроды, подадим на них напряжение – на левый «плюс» (анод), на правый «минус» (катод), а кроме того, поставим между электродами перегородку-диафрагму, отделяющую анодное пространство от катодного (левое от правого). Что произойдет? Через электролит потечет ток: положительно заряженные ионы устремятся к катоду, отрицательно заряженные – к аноду. Ионы H⁺и OH^—маленькие, юркие и двигаются быстрее более крупных ионов Na⁺и Cl^—; следовательно, из анодного пространства быстро уйдут ионы OH^—, превратившись на аноде в кислород и воду, а из катодного – ионы H⁺, которые на катоде превратятся в водород. Поскольку наш электролит разделен диафрагмой, она не пропустит ионы OH^—из правого объема – к аноду, а ионы H⁺из левого объема – к катоду. В результате в левом (анодном) объеме будет много ионов H⁺, которые с ионами Cl^—образуют соляную кислоту HCl. В правом (катодном) объеме окажется много ионов OH^—, которые с ионами Na⁺образуют щелочь NaOH. Что же у нас получилось? В анодной половине – слегка кислотная среда, она же – «мертвая» вода, в катодной половине – слегка щелочная среда, она же – вода «живая». Словом, мы получили активированную воду.

Но это лишь иллюстрация разнообразных процессов, которые могут происходить в воде в зависимости от наличия в ней тех или иных примесей, материала электродов и разделяющих их диафрагм. Так, например, если в воде имеются хлориды, то при электролизе будет выделяться хлор и другие активные окислители, уничтожающие микрофлору точно так же, как в случае хлорирования воды на ВС; а затем эти соединения будут разрушены на следующих стадиях электролитического процесса. Этим же способом можно разрушить или перевести в нейтральные соединения многие вредные вещества, либо сосредоточить их в определенном объеме и выпустить вместе с водой в дренаж. Фактически данный метод позволяет отделить очищенную воду от грязной, причем работает электрический ток, а не сорбент; ничего не надо заменять, ресурс практически неограничен, расходных картриджей не имеется.

Однако этот способ имеет веские недостатки: высокая цена, необходимость регулярно промывать электроды слабым раствором кислоты (которую еще надо найти и купить!) и невозможность контроля за качеством фильтрации. С фильтрующими модулями «Аквафор», «Гейзера» или «Барьера» все ясно: вы можете их вскрыть или вытащить картриджи в начале, в середине или в конце заявленного ресурса и убедиться, что картриджи темнеют – значит, работают. С электрохимическим фильтром дела обстоят по-другому: из одной трубки течет очищенная вода, из другой – грязная, но различия между ними не слишком заметны – по крайней мере, в Петербурге. Однако не стоит забегать вперед: возможности проверки и мнения специалистов по поводу очистки воды мы обсудим в последней главе.

Подведем итог. Имеются три основных, наиболее распространенных и широко применяемых метода фильтрации: механический, сорбционный и ионообменный. Кроме того, есть методы более экзотические – мембранный, обратного осмоса, электрохимический и некоторые другие, которых я вообще не касался по причине редкости, дороговизны или трудности использования в домашних условиях. Все указанные методы не свободны от недостатков,а именно:

1. Если не принять специальных мер, фильтр может вместе с вредными примесями забрать из воды полезные минеральные добавки – соли натрия, магния, калия и кальция.

2. В конце ресурса, когда фильтрующий материал сильно забит вредными химическими примесями и микроорганизмами, задержанными в процессе многодневной эксплуатации, фильтр может «слить» всю эту дрянь в ваш стакан. Производители ряда фильтрующих систем (например, компания «Аквафор») уверяют, что их уникальный сорбент убивает микрофлору и настолько прочно удерживает загрязнения, что такого не может случиться никогда: ни по истечении ресурса фильтра, ни тем более в начале эксплуатации. Другие производители (например, компания «Гейзер») вводят в свой фильтрующий материал серебро, чтобы уничтожить бактерии и вирусы или хотя бы предотвратить их размножение в фильтрующем материале. Вы можете доверять их заявлениям, но я бы советовал менять картриджи почаще, не доводя их до самого конца ресурса.

3. От залповых выбросов, когда бактерии или какое-либо вредное вещество содержатся в воде в концентрации, которая в десятки-сотни раз превышает ПДК, не спасет никакой бытовой фильтр. Возможно, он очистит 10–20 л воды, но после этого будет забит до отказа. Тогда вода польется из всех щелей корпуса. Залповый выброс – ситуация сравнительно редкая, и такую воду обрабатывать бытовым фильтром не стоит; лучше поберегите его ресурс, а питьевую воду купите в магазине. Для Петербурга характерны выбросы железа (в том числе когда вода застоялась в трубах). Вы это сразу заметите: вода идет желтая, ржавая.

Кроме всего сказанного выше, фильтр не должен насыщать воду веществами, входящими в материалы его конструкции. Это, а также необратимость захвата примесей и бережное отношение к полезным минералам – обязательства производителей фильтров перед нами, пользователями. Мы же, в свою очередь, должны понимать, что вечных фильтров не бывает, и должны эксплуатировать их в соответствии с инструкцией.

Классификация фильтров

Бытовые фильтры можно классифицировать по-разному, и с одной разновидностью классификации, по физико-химическому методу очистки, мы уже познакомились в предыдущем разделе. Но для нас удобнее другая классификация – та, которая непосредственно связана с потребительскими свойствами фильтров и отражает их размер, стоимость, долговечность и место размещения в квартире. Давайте рассмотрим такую классификацию и используем ее в дальнейшем при описании бытовых фильтров.

Насадка. Небольшой и недорогой (50–80 руб.) фильтр, который навинчивается на водопроводный кран только тогда, когда мы хотим запастись очищенной водой (рис. 3). Несмотря на малые размеры, он может хорошо очищать воду, но его производительность (скорость течения струи) невелика (стакан в минуту), и ресурс небольшой – 300—1000 л (без учета возможной регенерации). Такие фильтры очень распространены, но их необходимо часто менять – раз в месяц (или два раза в месяц, в зависимости от потребностей вашей семьи).

Кувшинный фильтр. Он не прикрепляется к крану, а имеет конструкцию в виде изящно оформленной емкости. Сверху в ней расположена цилиндрическая вставка, внизу которой находится картридж (рис. 4), очень похожий на фильтр-насадку. Во вставку наливают воду, и она, просачиваясь через картридж под действием силы тяжести, капает в нижнюю часть емкости. Производительность таких фильтров от 0,1 до 0,5–1 л/мин при ресурсе картриджа 100–400 л. Их цена колеблется от 200–300 руб. до 800—1000 руб. (более дорогие – фильтры «Брита» с индикатором смены картриджа). Кувшинные фильтры самые популярные; их не надо подсоединять к крану, их можно использовать на даче, и, наконец, они сравнительно недороги и красивы.

Рис. 3. Насадка на кран с трубкой для отвода очищенной воды

Рис. 4. Фильтр кувшинного типа

Настольный или настенный фильтр. Это устройство, имеющее размер кувшина или коробки из-под обуви, которое на время фильтрации располагается рядом с краном или закреплено около крана на стене (рис. 5). Такой фильтр снабжен подводящей трубкой, которая временно закрепляется на кране, и другой трубкой, из которой вытекает очищенная вода. Картридж в фильтрах этого типа больше, чем в насадках и кувшинных фильтрах, и, соответственно, больше производительность – 1–1,5 л/м при ресурсе 3–5 тыс. л. Цена 200–400 руб. К этому типу я отнес и более дорогие электрохимические фильтры (например, «Изумруд»), которые закрепляются на стене, требуют подводки электропитания и практически вечны, но дороги – 3–4 тыс. рублей.

Стационарный фильтр. Обычно такой фильтр состоит из большого цилиндрического корпуса-патрона (примерно 30 см в высоту и 10 см диаметром), в котором размещается сменный картридж или пара картриджей (один над другим либо один вставляется внутрь другого).

Рис. 5. Настольный фильтр с трубками для подвода воды из крана и вывода очищенной воды

Рис. 6. Стационарный фильтр из трех патронов

Фильтр устанавливается над мойкой и соединяется с водопроводной трубой таким образом, что можно с помощью специального вентиля пустить воду на фильтр или перекрыть ее поток. Выход очищенной воды производится по шлангу, который соединен с дополнительным краном, установленным над раковиной; таким образом, мы отключаем фильтр, когда моем посуду под основным краном, и включаем его, когда нужна очищенная питьевая вода, поступающая через дополнительный кран. Существует несколько вариантов стационарных фильтров, и основные таковы:

– можно использовать не один, а два-три патрона с картриджами (рис. 6), реализующими разную технологию очистки (например, механический, ионообменный и сорбционный фильтры), и тогда ваш фильтр превратится в двух-или трехуровневую систему очистки воды (такой способ реализован в системах «Аквафор», «Гейзер» и фильтрах других фирм);

– можно совместить в рамках одного большого корпуса несколько систем очистки – грубой механической, более тонкой сорбционной, использовать ультрафиолетовый облучатель, блок омагничивания воды, устройства для ее насыщения серебром и полезными минералами и так далее (такой способ реализован в устройствах компании «ЭКО-АТОМ»);

– если вы не желаете устанавливать дополнительный кран, выход очищенной воды может производиться по шлангу в любую емкость;

– если водопроводная труба проходит в бетонной стене, то специалисты фирмы либо доберутся до нее, пробив нужное отверстие, либо предложат подводить воду из крана через гибкий съемный шланг (такой же способ, как для фильтров-насадок и настольных фильтров).

Для стационарных фильтров существует особенно большой выбор комплектующих элементов – тех или иных сменных картриджей, загрузок, мембран, дозирующих устройств, различных переходников, труб, шлангов и кранов. Цена такого фильтра зависит от комплектности и может составлять от 1000 до 6000–8000 руб. и более. Производительность – от 5–8 до 15–25 т воды. Иными словами, если регулярно менять картриджи (что обойдется в среднем в 100 руб. в месяц), такая система обеспечит вас водой до конца жизни.

Предфильтры. Внешне они похожи на патроны стационарных фильтров и предназначены для первичной очистки как холодной, так и горячей воды. Их врезают в трубы на входе воды в квартиру, они могут дополнять любой фильтр для очистки «на кране», и их задача – убрать с помощью грубой механической фильтрации крупный мусор: взвесь, частицы ржавчины и т. д. Производительность их велика, а ресурс зависит от загрязненности воды. Как уже отмечалось в предыдущей главе, в одних районах Петербурга картриджи к таким фильтрам нужно менять ежемесячно, а в других их хватает месяца на три. В зависимости от этого эксплуатация предфильтра обойдется вам в 100–300 руб. в месяц.

Магистральные фильтры, еще более мощные, чем стационарные, я рассматривать не буду, так как это системы скорее коллективного пользования, чем индивидуального. Они устанавливаются на входе воды в здание и очищают воду для многих квартир или для гостиницы, ресторана, завода по производству напитков.

Глава 5

Бытовые фильтры

Права пользования водными объектами могут быть ограничены в случаях, предусмотренных настоящим Кодексом и иными федеральными законами, в той мере, в какой это необходимо для защиты основ конституционного строя, обеспечения обороны страны и безопасности государства, охраны здоровья населения, окружающей природной среды, историко-культурного наследия, прав и законных интересов других лиц.

Водный кодекс РФ, статья 63

В начале этой главы я должен сообщить вам, что побывал в нескольких петербургских компаниях, производящих фильтры, беседовал с руководителями отделов рекламы Анастасией Кудряшовой («Аквафор») и Алексеем Флеком («Гейзер»), с директором петербургского представительства компании «Брита» Светланой Витальевной Корольковой, а в фирме «ЭКО-АТОМ» долго общался с ее основателем Вениамином Яковлевичем Сквирским и главным технологом Наталией Репниной. Специалисты любой фирмы-производителя являются приверженцами разработок и ноу-хау своих организаций. И это естественно. Они были бы плохими работниками, если бы не считали, что фильтры их компании – самые лучшие. Что же касается моей книги, то она написана для того, чтобы вы, читатель и потребитель, могли действительно разобраться, нужен ли вам фильтр вообще и какой фильтр самый лучший – но в ваших конкретных условиях, то есть для вашей воды и вашего кошелька. Перечисленные мной специалисты, как и те, которых я упомянул в предисловии, помогли мне в решении этой непростой задачи.

Мнение относительно питьевой воды Петербурга у сотрудников Горсанэпиднадзора, экологических служб и ряда специалистов компаний было солидарным и выражалось словами: нам крупно повезло. Воду «на кране» стоит, пожалуй, очищать, можно прокипятить, но в общем-то с очисткой петербургской воды справится любой недорогой фильтр, и продержится он изрядный срок, если уж не месяцы и годы, как утверждает реклама, то не менее пяти-шести недель (половина заявленного ресурса). Другое дело – на Волге или во Владивостоке, куда фирма «Гейзер» поставляет особый «антимазутный» фильтр. В Тюмени, Ростове-на-Дону и Краснодаре жесткость воды высока, и соли быстро забивают любой фильтр. Воду высокой жесткости или, скажем, с большим содержанием железа следует предварительно обрабатывать на особых устройствах – умягчителях жесткости и обезжелезнителях, иначе фильтр может выйти из строя даже после 20–25 л.

Компании, разрабатывающие и производящие фильтры, имеются в каждом крупном городе, но в Петербурге их особенно много: уже упомянутые «Аквафор», «Гейзер» и «ЭКО-АТОМ», а также «Аквапор», «Бриз», КТК (Колпинская техническая компания), «Минеральная продукция», МПП «Спринт», НТЦ технологий электрохимической активации, «Северная заря», «Фильтры ММ», Центр сорбционных технологий МАПО, «Экология и технология», «Элиника» и др. Чтобы никого не обидеть, я перечислил эти организации в алфавитном порядке и буду дальше придерживаться такого же правила.

Рассмотреть все фильтры и рассказать о всех производящих компаниях невозможно, поэтому я опишу наиболее крупные и популярные либо чем-нибудь замечательные. Схема описания будет такова: компания и сведения о ней (если они имеются), данные о фильтрах компании и мои комментарии. Информация о фильтрах содержит: название, класс, ресурс, производительность (скорость фильтрации), наличие сменных картриджей, возможность регенерации картриджа, цену фильтра, цену сменного картриджа, эффективность (качество) очистки. Предупреждаю читателей: эти сведения взяты из технических описаний фильтров, из рекламных проспектов и книг [8, 12, 15]. Если ниже вы прочтете, что какой-то фильтр убирает из исходной воды 99,9 % тяжелых металлов и 100 % микроорганизмов, это не значит, что так утверждаю я – это данные из описаний и рекламы. Свои мнения я привожу в комментариях и в последней главе.

Ниже будут использоваться следующие сокращения:

Насад. – фильтр-насадка

Кувш. – кувшинный фильтр

Наст. – настольный или настенный фильтр

Стац. – стационарный фильтр

ТМ – тяжелые металлы.

«Аквафор»

Российско-американская компания «Аквафор» основана в 1992 г. в Петербурге и на сегодняшний день является крупнейшим в России производителем сорбционных фильтров, которые выпускаются в различных вариантах, от небольших насадок до трехуровневых стационарных систем очистки воды, ее умягчения и предварительной фильтрации. В компании работает более двухсот сотрудников, у нее имеется десяток специализированных магазинов в Петербурге и представительства в пятидесяти российских городах, на Украине, в Молдавии, Белоруссии, Казахстане и Прибалтике. Помимо того, «Аквафор» экспортирует свою продукцию в Западную Европу, на Ближний Восток, в Египет, Китай и Южную Корею.

Обозреть в этой книге все аквафоровские водоочистители не представляется возможным, так как их более полусотни. Коснусь лишь самых популярных: насадка, кувшинный, настольные и стационарные фильтры (табл. 5.2 и 5.3). Основой для них является аквален – тот самый волокнистый углеродный сорбент, который уже упоминался выше. Это не единственная оригинальная разработка «Аквафора», но, видимо, самая значительная. Из рекламных проспектов следует, что фирма считает ее своим главным достижением, запатентованным как в России, так и в США. От прочих углеродных сорбентов аквален отличается, собственно, геометрией: его структура – не гранулы размером в тысячи микрон, а волокна диаметром в десять микрон. За счет этого достигается большая активная поверхность материала, что в сочетании с высокой пористостью аквалена позволяет задерживать разнообразные вредные химические примеси за сравнительно небольшое время контакта сорбента с водой – примерно за 30 с.

Многие фильтры компании выпускаются или могут комплектоваться тремя вариантами модулей: для мягкой воды, жесткой воды и бактерицидным фильтром, в который добавлены специальные вещества, уничтожающие микрофлору, но безвредные для людей. Все фильтры «Аквафора», от дешевых до самых дорогих, очищают воду с одинаковым качеством; различия между ними, определяющие стоимость фильтра, заключаются в производительности, ресурсе и удобстве пользования. Иными словами, из более дорогого фильтра очищенная вода течет быстрее, и хватает его не на два-три месяца, а на год или более долгий срок. Регенерации фильтры «Аквафора» не подлежат. Кроме перечисленных ниже бытовых фильтров, компания «Аквафор» выпускает предфильтры для холодной и горячей воды.

Комментарии.

1. Я пользуюсь аквафоровским фильтром-насадкой В300 пять лет. В эксплуатации он удобен. Его ресурс 800—1000 л, по истечении срока ресурса вода через фильтр проходит с трудом и, наконец, начинает изливаться через верхнее отверстие фильтра. Это своеобразная самоиндикация истечения срока ресурса, но доводить фильтр до такого состояния не нужно; я меняю насадки через 500–600 л.

2. Информация о том, что бактерицидный модуль необратимо уничтожает бактерии и что фильтр ни при каких обстоятельствах не сольет в воду всю накопившуюся в нем грязь, целиком и полностью находится на совести производителей фильтров и государственных служб, выдавших им сертификат (данное замечание относится не только к «Аквафору», но и ко всем остальным фирмам). Однако стоит отметить, что я и все мое семейство пьем воду, профильтрованную аквафоровским фильтром, уже в течение 5 лет. Все живы и относительно здоровы, хотя мы с женой и наша мать (85 лет) относимся к группе повышенного риска: у меня инсулинозависимый диабет, жена – аллергик. Но профильтрованная вода никогда не являлась причинами ни аллергии, ни отравлений.

Примечания.

1. Буква «А» является сокращением слова «Аквафор».

2. Данные для фильтров «Аквафор Дуэт» и «Аквафор Трио» указаны для случая мягкой воды. Для жесткой воды они соответственно равняются: ресурс 4000 и 5000 л; производительность 1,5 и 2 л/мин.

3. Возможна регенерация умягчающих воду картриджей В510-04, которые могут входить в состав фильтров «Аквафор Дуэт» и «Аквафор Трио».

Примечание. По утверждению производителей, данные показатели выдерживаются на протяжении всего периода эксплуатации фильтра.

Во всех фильтрах «Аквафора» реализована трехуровневая очистка воды, и простая модель В300 отличается от более сложных (например, «Аквафор Трио») лишь тем, что все три этапа совмещены в одном небольшом корпусе, тогда как в «Аквафор Трио» эти этапы разнесены по корпусам, в каждом из которых находится по паре картриджей. Рассмотрим процесс очистки на примере В300 (рис. 7). Вода из носика крана 1 попадает во внутренний канал 2, окруженный «шайбами» из следующих материалов: полипропилен 3 – предварительная механическая фильтрация, очистка воды от взвесей и тяжелых металлов; смесь 4 ряда компонентов, в состав которой входит аквален – основная очистка от микроорганизмов, хлора, органики, тяжелых металлов; снова полипропилен 5 – финишная очистка. Вода под давлением опускается в канале вниз, проходит снизу вверх все фильтрующие среды и изливается через закрепленную на корпусе трубку.

Рис. 7. Разрез фильтра «Аквафор B300»

Рис. 8. Полный комплект водоочистительного оборудования

1 – предфильтр для холодной воды; 2 – предфильтр для горячей воды; 3 – труба подачи горячей воды; 4 – труба подачи холодной воды; 5 – предфильтр для стиральной машины; 6 – стационарный фильтр

Наиболее совершенная модель «Аквафор Трио» может быть укомплектована различными сменными модулями, осуществляющими предварительную и глубокую очистку воды, а также ее умягчение. Фирмой предлагается вариант полного комплекта водоочистного оборудования квартиры, изображенный на рис. 8: предфильтры, установленные на подводящие трубы для холодной и горячей воды, дополнительный предфильтр перед стиральной машиной и стационарный фильтр для питьевой воды, расположенный под мойкой.

«Барьер»

Фильтры «Барьер» производятся российской компанией «МЕТТЭМ-Технология» совместно с «Ракетно-космической корпорацией «Энергия» (Подмосковье). Выпускаются кувшинные фильтры со сменными картриджами «Барьер-3», «Барьер-4» и «Барьер-5» (табл. 5.4 и 5.5). В «Барьере-3» использована комбинация нескольких методов очистки; фильтр содержит семь специальным образом подобранных компонентов, которые созданы по особой технологии, разработанной для нужд военно-промышленного комплекса. Среди этих компонентов – высокоэффективные сорбенты (в том числе – два вида активированного угля) и волокнистые ионообменные материалы. Фильтр сохраняет полезные минеральные добавки и производит обеззараживание воды – за счет того, что в его материале присутствует серебро и йодосодержащая смола. «Барьер-4» отличается от «Барьера-3» тем, что в состав картриджа не входит дезинфицирующая составляющая; а в «Барьере-5» производится фторирование воды. Следовательно, картридж «Барьер-4» может применяться только для доочистки воды, безопасной в микробиологическом отношении. Кроме бытовых фильтров, компания выпускает фильтр коллективного пользования «ФКП» и индивидуальный портативный водоочиститель «БИП-1», выполненный в виде трубки размером с авторучку, через которую можно напиться прямо из болота. Это одноразовый походный фильтр производительностью 0,1 л/мин и ресурсом 10 л.

Комментарии.

1. Фильтры «Барьер» хорошо характеризуются. Где бы я о них ни спрашивал, отзывы были положительными.

2. Фильтры «Барьер» производства компании «МЕТТЭМ-Технология» не надо путать с продукцией фирмы «Русский барьер», Санкт-Петербург.

Примечание. В рекламном материале, который имеется в моем распоряжении, указан только ресурс 350 л. В литературе я встречал другие показатели: ресурс 500 л, производительность – от 0,1–0,2 л/мин до 0,5 л/мин.

Примечание. «Барьер-4» не удаляет микроорганизмы.

«Гейзер»

Российская компания «Гейзер» (Санкт-Петербург), одна из крупнейших наряду с «Аквафором» и «Барьером», была создана в конце 80-х годов специалистами Радиевого института им. В.Г. Хлопина. В настоящее время компанией разработана серия фильтров, включающая насадку, кувшинный и стационарный водоочистители нескольких моделей. Продукция «Гейзера» поставляется во многие регионы России, а также в Казахстан и Белоруссию; начата поставка фильтров в Индию. В Петербурге фирма открыла пять специализированных магазинов.

Если «изюминкой» фильтров «Аквафора» является сорбент аквален, то в «Гейзере» применяется свое ноу-хау – особый ионообменный фильтрующий материал. Это катионный ионит, обменивающий ионы тяжелых металлов на ионы натрия Na⁺. Кроме того, это пористый материал, причем размеры пор могут быть сделаны очень малыми (до 0,01—0,1 мкм), средними (0,1–1 мкм) и сравнительно большими (5—20 мкм). Разработанный «Гейзером» ионит сочетает в себе свойства ионообменного материала (главное качество), а также сорбента и механического фильтрующего вещества (в меньшей степени). Величина поверхности на грамм массы у него меньше, чем у активированных углей (а значит, меньше сорбционная способность), но тем не менее он обладает сорбирующим свойством. Ионит с самым малым размером пор не применяется на практике, поскольку такое очень мелкое «сито» будет быстро забиваться примесями (на базе этого материала специалисты «Гейзера» разрабатывают фильтр с обратным осмосом). Реально используются иониты со средним и крупным размером пор, которые удаляют тяжелые металлы за счет ионного обмена и сорбируют микрофлору и органические загрязнения. Любопытные превращения происходят со свободным хлором при просачивании через рассматриваемый ионит: в массиве материала пузырьки газа, переносимые водой, сильно сжимаются, а на выходе резко расширяются и за счет этого улетучиваются с поверхности воды. Это дает производителям основание утверждать, что по очистке от свободного хлора ресурс ионита практически неограничен. Для борьбы с микрофлорой в материал ионита вводятся соединения серебра.

Фильтр, изготовленный из разработанного «Гейзером» ионита, можно регенерировать. Для этого достаточно прокипятить картридж несколько минут в кислоте (рекомендуется лимонная) либо замочить в кислоте на ночь, а затем промыть раствором соды. Такая процедура намного увеличивает срок службы фильтра. Кроме того, компания «Гейзер» заменяет отработанные картриджи на восстановленные в заводских условиях. Картридж в любой момент можно вытащить из патрона фильтра, осмотреть и выяснить, насколько он загрязнен. Свидетельством выработки ресурса является признак, уже упомянутый при рассмотрении фильтров «Аквафора»: чем сильнее забит картридж, тем медленнее выходит очищенная вода, пока, наконец, она не начинает сочиться из всех соединений патрона.

Компания «Гейзер» производит три типа бытовых фильтров: насадку на кран, кувшинный и стационарный фильтры (табл. 5.6 и 5.7). Основной ионитный модуль «Гейзер-1» доукомплектовывается блоком из активированного угля, а также отдельными патронами-модулями для механической и сорбционной очистки, в результате чего формируются двух– и трехуровневые системы «Гейзер-2» и «Гейзер-3». В зависимости от использования тех или иных модулей и комплектации поставки кранами стационарные фильтры «Гейзера» делятся по номенклатуре следующим образом: для городского водопровода – «Гейзер-3И „элит“, „Гейзер-3ИВ“, „Гейзер-2И“, „Гейзер-2ИВ“, „Гейзер-2ИП“, „Гейзер-2ИПУВ“, Гейзер-1И», «Гейзер-1ИВ»; для воды с повышенным содержанием железа – «Гейзер-3ИА „элит“, „Гейзер-3ИАУВ“; для жесткой воды – „Гейзер-1С“, „Гейзер-1ИУВС“, „Гейзер-2ИБС“, „Гейзер-2ИВС“, „Гейзер-3ИБС „элит“, „Гейзер-3ИВС“. Кроме бытовых фильтров, компания производит засыпные фильтры для умягчения и обезжелезнения воды („Гейзер-Фрегат“, „Гейзер-Чайка“) и магистральные фильтры для холодной и горячей воды производительностью от 0,4 до 12 м/ч („Гейзер-4“, „Гейзер-2л“, „Гейзер-3л“, „Гейзер-12“, „Гейзер-16“, «Гейзер-32“).

Комментарии.

Мой опыт работы с фильтрами «Гейзер» слишком небольшой, но могу привести два независимых мнения специалистов.

1. Н.В. Боровков, сотрудник Госсанэпиднадзора. Мнение положительное: считает, что данные фильтры надежно очищают воду от всех возможных видов загрязнений (как, впрочем, и фильтры «Аквафора»).

2. Мнение торгующей организации, которая, не отрицая достоинств фильтров «Гейзер», не торгует ими, так как считает, что ионообменный фильтр довольно быстро выходит из строя и требует регенерации. Способ же регенерации (кипячение в кислоте и промывка соляным раствором) неудобен.

С последним замечанием я не согласен. Я раз в месяц промываю кислотой свой электрохимический фильтр «Изумруд», что занимает не несколько минут, а целый час. Прокипятить картридж гораздо проще.

Примечания.

1. Система «Гейзер-2» комплектуется дополнительным модулем механической очистки, а «Гейзер-3» – модулями механической и сорбционной очистки на основе активированного угля. Качество очистки при этом выше, чем у «Гейзера-1», но ресурс в таком случае определяется не основным ионитным модулем, а модулями механическим (5000—10 000 л, регенерация раз в 6 месяцев) и угольным (8000—10 000 л, регенерация раз в год).

2. Указаны цены, действующие в фирменных магазинах компании «Гейзер». Разброс цен на системы «Гейзер-2» и «Гейзер-3» зависит от их комплектации и типа картриджа: угольный стоит 80 руб., ионитный – 300 руб. (при замене отработанного на регенерированный – 200 руб.).

Примечание. Ионообменный картридж для мягкой воды соли кальция и магния не удаляет. Ионообменный картридж для жесткой воды удаляет избыток кальция и железа, после чего необходимо произвести его регенерацию.

«Гейзер-1» является базовым модулем, поэтому стоит рассмотреть его конструкцию подробнее (рис. 9).

Рис. 9. Разрез фильтра «Гейзер-1»

Ионитный материал выполнен в виде пустотелого цилиндра с толстыми стенками, который помещается в патрон – наружный корпус фильтра. На самом дне патрона размещается минерализатор, а над ним – цилиндр из активированного угля, который вдвигается в цилиндр ионита. Вода из крана стекает по внутренней стороне патрона и продавливается сквозь стенки ионитного цилиндра в радиальном направлении 1, причем взвеси размером 1 мкм и более извлекаются в поверхностном слое 2. Далее вода проходит через ионитный материал 3 с внедренным в него соединением серебра 4, освобождаясь от основных химических загрязнений – тяжелых металлов и вредной органики; при этом жизнедеятельность микроорганизмов подавляется ионами серебра. Миновав ионит, вода стекает вниз в зазоре 5 между внешним и внутренним цилиндрами, попадает в угольный цилиндр 6 и поднимается в нем вверх 7, проходя угольный фильтр в осевом направлении и доочищаясь от органики и хлора. Сквозь пористую крышку минерализатора 8 в воду просачиваются полезные минеральные вещества, и эта дополнительная минерализация составляет до 80 мг/л. Внутрь основного ионитного цилиндра можно вставлять, кроме угольного, и другие картриджи, например умягчитель воды, снимающий ее излишнюю жесткость.

Колпинская техническая компания

КТК (Колпинская техническая компания) являет собой пример фирмы, ориентированной в большей степени на запросы населения малых городов и поселков с индивидуальной застройкой. Компания производит более восьмидесяти моделей стационарных и магистральных фильтров, а также выполняет работы по их монтажу и сервисному обслуживанию в квартирах, коттеджах и на предприятиях. Фильтры КТК поставляются в ряд российских городов (от Москвы до Тюмени и Южно-Сахалинска). Фильтры этой компании (спецмодель с ручным насосом) использовались сводными отрядами милиции в период командировок в Чечню.

Бытовые стационарные фильтры КТК (табл. 5.8) представляют собой три модуля-патрона, производящих соответственно механическую, ионообменную (катионообменную) и сорбционную фильтрацию (последняя осуществляется с помощью активированного угля). Эти модули можно устанавливать по отдельности, парами (в любом сочетании) и в полном варианте (три патрона), что позволяет формировать двух– и трехуровневые системы очистки «под мойкой», эквивалентные описанным выше системам «Аквафора» и «Гейзера». Более крупные по размерам фильтры, которые можно отнести к классу магистральных (производительность 10–80 л/мин), предназначены для индивидуальных домов, бассейнов и малых производств.

Примечания.

1. Поскольку фильтры КТК не носят красивых названий, я обозначил их так: механический, ионообменный, угольный фильтр, двух– и трехуровневые системы.

2. Все фильтры имеют большую мощность, предназначены скорее не для городских квартир, а для сельских домов, где источник воды может быть сильно загрязнен, а расход воды больше, чем в городе.

3. Цены в настоящий момент пересматриваются.

НПО «Экран»

О фильтрах «Изумруд» НПО «Экран» (Москва) необходимо поговорить отдельно, поскольку в них реализована технология очистки воды, которую в целом можно назвать электрохимической. В руководстве по эксплуатации она описана так: «Принципиально новая технология очистки воды из нескольких стадий, разделенных во времени и пространстве: анодное окисление, обеспечивающее уничтожение микроорганизмов и деструкцию вредных органических соединений, электромиграционное удаление ионов тяжелых металлов, каталитическое разложение (нейтрализация) ионов тяжелых металлов, электромиграционное удаление нитратов и нитритов». К этому следует добавить, что в воде сохраняются все полезные минеральные вещества, а биологическая ценность воды повышается в результате обработки электрическим полем.

Далее я буду говорить о фильтре «Изумруд-М» и его моделях «Изумруд-сапфир» и «Изумруд-агат» (табл. 5.9), которые различаются тем, что «Агат» дополнительно насыщает воду кислородом (кроме того, имеются еще «Изумруд-кварц», «Топаз», «Алмаз», «Аквамарин», «Кристалл» и «Рубин»).

Внешне фильтр представляет собой изящный корпус размером 23ґ30 см, толщиной 5 см и весом 1,4 кг. Он закрепляется на стене. Прибор всегда подключен к сети, но потребляет энергию (очень небольшую) лишь во время фильтрации. Имеется три трубки: одна – с патрубком – на кран, из другой выходит очищенная и активированная вода, из третьей – загрязненная вода. Напор воды из крана регулируется очень просто: когда он достаточно велик, на корпусе прибора загорается лампочка-индикатор. Поскольку в фильтре нет никакого сорбента, вопрос о картриджах отпадает; необходимо лишь после производства 150–200 л очищенной воды промыть прибор через трубки 15 %-ной уксусной кислотой или 5–7 %-ной соляной в количестве 0,3–0,4 л. Вскрывать прибор запрещается.

Примечания.

1. Сокрашение «не огр.» означает, что ресурс практически не ограничен, при условии, что вы регулярно промываете прибор кислотой. В руководстве по эксплуатации ресурс не указан, но в литературе и в Интернете я нашел сообщения о том, что прибор рассчитан на десять лет, или на 20 000—30 000 ч работы, что при выходе воды 60 л/час составляет 1,2–1,8 тыс. т – хватит на всю жизнь!

2. В руководстве по эксплуатации не даы показатели очистки, а просто сообщается, что прибор очищает воду от любых загрязнений. В Интернете я нашел сведения о том, что микробиологическая очистка практически 100 %-ная, а по тяжелым металлам и вредной химии она составляет 50–90 %, причем такой колоссальный разброс никак не объясняется.

3. Так как я обладаю опытом работы с моделью «Изумруд-агат», могу подтвердить, что этот прибор очень удобен в эксплуатации: вода течет быстро, промывку нужно делать раз в месяц, и занимает она около часа. Процесс довольно прост, если вы найдете кислоту должной концентрации – в Петербурге такая обнаружилась в одном-единственном месте после длительных поисков. Дело в том, что соляная кислота в аптеках отсутствует, да и выдают ее только по рецепту, уксусной эссенции в магазинах тоже нет, а есть только кислота 9 %-ной концентрации.

Комментарий.

По цене, сравнимой со стоимостью самых мощных стационарных фильтров «Аквафор Трио» и «Гейзер-3», «Изумруд» имеет перед ними потрясающие преимущества: никаких подверженных старению узлов, никаких затрат на сменные картриджи, никаких углей и полимеров плюс компактность, чистота, изящество. А выход питьевой воды в сто раз больше – тысяча тонн против десяти! Значит, вода обойдется в сто раз дешевле, чем гейзерная или аквафоровская. Возникает вопрос: почему же фирмы «Аквафор» и «Гейзер» до сих пор не вылетели в трубу – ведь их продукция абсолютно неконкурентоспособна в сравнении с «Изумрудом»? Есть вроде бы разумный ответ: «Изумруд» создали совсем недавно, и он продается год-другой, так что в недалеком будущем все производители сорбционных фильтров обязательно разорятся. К сожалению, этот ответ не проходит: уже в 1992 г. существовала российско-британская компания «Эмеральд», выпускавшая целую серию «Изумрудов» – этот факт отражен в публикации 1993 г. «Установки для комплексной очистки питьевой воды «Изумруд» [15].

Так в чем же дело? Попробуем разобраться с этой загадкой в следующей главе.

«ЭКО-АТОМ»

Компания «ЭКО-АТОМ» (Санкт-Петербург) – детище В.Я. Сквирского, человека многогранно одаренного, инженера и литератора, большого энтузиаста чистой питьевой воды. Мы еще встретимся с ним, а сейчас поговорим об «ЭКО-АТОМе», его создании.

На сегодняшний день компания выпускает бытовые стационарные фильтры «Пингвин-06», «Пингвин-07», «Дельфин-03», «Дельфин-04» и «Дельфин-10» (табл. 5.10) – точнее, сложные фильтрующие установки, подключаемые к электросети, упрощенная схема которых представлена на рис. 10 (некоторые модели снабжены компьютером). В этих установках вода сначала обеззараживается с помощью ультрафиолетового облучателя 1 и проходит через блок омагничивания 2, затем опускается к механическому фильтру грубой очистки 3, поднимается вверх, очищаясь в девятнадцатислойном сорбционном фильтре из природных сорбентов 4, проходит через фильтр тонкой очистки 5 и, наконец, попадает в генератор ионов серебра 6. Смысл последней операции заключается не только в том, чтобы окончательно уничтожить микроорганизмы (это в некоторой степени достигается в самом начале обработки с помощью ультрафиолета), но и в том, чтобы добавить в уже очищенную воду ионы серебра в небольшой концентрации, чтобы она сохраняла бактерицидные свойства, не насыщаясь живыми бактериями из воздуха. Иными словами, серебро в данном случае играет роль консерванта.

Рис. 10. Схема очистки воды в фильтрах компании «ЭКО-АТОМ»

Установки «ЭКО-АТОМ» вырабатывают серебряную воду, которую пили космонавты на космической станции. Эта вода была премирована на различных выставках, а «Пингвины» стали лауреатом конкурса «Сто лучших товаров России» 2001 г. (лауреатский диплом Госстандарта России я видел лично). Кроме бытовых фильтров и серебряной бутилированной воды «ЭКО-АТОМ» производит более крупные устройства с ресурсом в десять и более тонн воды, рассчитанные на школу, детский сад, больницу, ресторан или иное предприятие.

Примечания.

1. «Дельфин-03» и «Пингвин-06» снабжены компьютером, «Дельфин-10» – крупногабаритная напольная установка.

2. В магазинах продукция «ЭКО-АТОМ» появляется нечасто, но перечисленные установки можно приобрести по адресу компании.

Комментарий.

Разработанные системы «ЭКО-АТОМ» являются серьезным достижением в очистке воды в бытовых условиях, ибо до сих пор такая технология была доступна лишь военно-промышленному комплексу. У них имеется один недостаток – высокая цена. Но, как не раз подчеркивал В.Я. Сквирский, хорошая вода не может дешево стоить.

Другие отечественные фильтры

Ниже дана краткая информация о ряде отечественных фильтров. Фильтры перечислены в алфавитном порядке.

«Колибри»(табл. 5.11 и 5.12) – насадка на кран, созданная Центром сорбционных технологий МАПО (Санкт-Петербург) и новгородской фирмой «Новокон». Сорбционный фильтр с активированным углем.

Примечание. Информации о цене у меня нет, но надо полагать, что этот фильтр не дороже других насадок, т. е. стоит 60—100 руб.

Примечание. Дезинфекцию воды не обеспечивает.

Магические фильтры. Таковых несколько, но я не знаю, кто их производит, – возможно, отдельные предприимчивые граждане.

Даю описание такого фильтра со слов сотрудника одной из водоочистительных компаний. Этот человек посетил в Москве выставку, где экспонировалось устройство в виде пластинки, на которую нужно было поместить емкость с любой жидкостью, после чего она очищалась от всех вредных примесей в течение минуты.

Девушка, рекламирующая это устройство, объясняла, что тут работает секретная военная технология – торсионные поля или что-то в этом роде.

Мой информатор наблюдал, как был «очищен» стакан воды, а затем девушка извлекла запечатанную бутылку водки «Флагман», тоже «очистила» ее и заявила, что теперь получился напиток невероятно высокого качества. «Куда же исчезли сивушные масла и ароматизаторы?» – поинтересовался мой информатор и получил ответ: «Всосались в стекло бутылки».

На выставке это магической устройство предлагалось за 99 долл., а в иных местах, как мне рассказывали, цена доходит до 200 долл. В общем, страсть к оккультным наукам обходится недешево.

«Родник»(табл. 5.13) – сорбционный фильтр с активированным углем, выпускаемый АО «Сорбент» (Пермь). В сорбент добавлено серебро. Фильтры настольные или настенные и отличаются друг от друга в основном габаритами.

Примечание. Данные об эффективности и цене у меня отсутствуют.

«Родник» (табл. 5.14) – сорбционный фильтр с активированным углем, выпускаемый ПО «Заря» (Нижегородская область).

Примечание. Данные об эффективности и цене у меня отсутствуют.

«Роса» – фильтров с таким названием несколько, оно столь же популярно для водоочистительных приборов, как «Родник» или «Аква». В конце 80-х годов я долго пользовался фильтром «Роса», который состоял из двух пластмассовых емкостей, соединенных сверху неким подобием дуги и загруженных минеральным сорбентом, шунгитом и цеолитом. Весил он около 5 кг и был неудобен в эксплуатации: его приходилось цеплять дугой за кран, и фильтр сваливался то на одну, то на другую сторону. Сейчас существуют новые шунгитные фильтры, а прежней «Росы», кажется, нет. Но фильтр с таким названием (табл. 5.15) производит упомянутое выше ПО «Заря» (Нижегородская область). В нем используются ионообменный материал и посеребренный активированный уголь.

Примечание. Данные об эффективности и цене у меня отсутствуют.

Еще об одной «Росе» я узнал из Интернета. Производитель неизвестен (дается только ссылка на банк «Северная казна», Челябинск). Технических характеристик тоже нет. Перечислены названия фильтров: «Роса-Супер 3000», «Роса-Супер 500», «Роса-Супер 200», «Роса-Супер 100», «Роса-1», «Роса-УФ». Также указано, что в них реализована многоэтапная очистка: предварительная механическая, затем сорбционная активированным углем, затем новым оригинальным сорбентом «фежел», затем доочистка волокнистым фильтром. Для обеззараживания используется серебро и ультрафиолетовый облучатель.

«Филкат» (табл. 5.16 и 5.17) – новая и очень интересная разработка компании «Адекватные технологии» (Москва). Это мембранный керамический фильтр с порами 0,2 мкм, который очень долговечен (насколько долговечен, в рекламном проспекте не сообщается) и существует в трех модификациях: бытовые «Филкат-20» и «Филкат-40» (видимо, настольные – высота 28 и 40 см) и фильтр большой производительности «Филкат-92-Модуль» (видимо, напольный или магистральный – высота около метра). По заявлению производителей, фильтрующий элемент «Филката» прекрасно обеззараживает и очищает воду от загрязнений, не извлекает из нее полезные соли и не требует замены.

Что тут еще сказать? Великолепно! Куплю, проверю.

Примечание. В рекламном проспекте, который имеется в моем распоряжении, ресурс не указан. Стоимость фильтров в настоящий момент пересматривается.

Шунгитныебытовые фильтры (табл. 5.18) производятся ООО «Минеральная продукция» и ООО «Фильтры ММ» (Санкт-Петербург). Данные о них я получил из книги [12]. Для краткости обозначаю их так: МФ – минеральный фильтр в полиэтиленовом корпусе, ФБШН – фильтр бытовой шунгитный настольный в металлическом корпусе.

В этих фильтрах используются природные сорбенты шунгит и цеолит. Хотя я уже высказывал свои сомнения насчет способности таких фильтров чистить воду, это вовсе не закрывает вопрос о свойствах шунгита и цеолита.

Природные сорбирующие материалы (даже песок), безусловно, очищают воду, когда их масса велика (десятки-сотни килограмм) и вода находится в длительном соприкосновении с ними.