Ионообменное умягчение воды: особенности эксплуатации фильтра

Как рассчитать потребности?

Чтобы система такого типа полноценно выполняла свои функции, необходимо учитывать несколько факторов. Первый – это реальные потребности. Их можно рассчитать с учетом количества людей, постоянно проживающих в квартире (частном доме). Стандартной санитарно-гигиенической нормы 0,3 м куб. на одного человека в сутки будет недостаточно. Необходимо понимать, что несколько сантехнических приборов могут использоваться одновременно. Чтобы не испытывать трудностей при пиковых нагрузках, следует сделать дополнительный запас по максимальной производительности.

При вычислении можно использовать следующие сведения по расходу в м куб./час:

• смеситель в раковине – 0,3;
• душ (ванна) – 0,9;
• стиральная (посудомоечная) машина – 0,4.

Семье из 4 человек для удовлетворения всех потребностей потребуется ионообменный фильтр для умягчения воды с номинальной производительностью от 2,5 до 3, 5 м куб./час. Но и это еще не является точным итоговым результатом. Необходимо учесть личные предпочтения. Следует помнить, что расход значительно увеличивается при уходе за меленьким ребенком, во время визитов гостей.

До какого уровня ионообменная смола для умягчения воды снижает жесткость?

В соответствии с действующими отечественными санитарными нормами установлен порог 7 мг-экв/литр. Это – очень высокий уровень, при котором жидкость приобретает солоноватый привкус. В стандартах развитых стран применяют разные ограничения. Как правило, мягкой считают воду с параметром жесткости от 1 мг-экв/литр и менее.

Указанное минимальное значение можно принять за основу. Но надо сделать коррекции с учетом личных физиологических особенностей. При заболеваниях почек и некоторых других проблемах со здоровьем придется снизить минерализацию воды. Следует обратить внимание на рекомендации специалистов по котельному оборудованию. Они советуют купить ионообменную смолу для умягчения воды, чтобы уменьшить содержание солей кальция и магния до 0,1 мг-экв/литр и ниже. Это снизит активность процесса образования вредной накипи.

Отзывы тех, кто заменил ионообменные фильтры-колонны на магнитные и электромагнитные фильтры только положительные. Владельцы отмечают экономию на покупке реагентов, соли, а также отмечают компактность, экономичность и экологичность безреагентных устройств.

Требования к составу воды и помещению

Надо отметить, что жесткость воды изменяется в широких пределах. Она увеличивается в открытых водоемах в несколько раз при активном таянии снега весной по сравнению с летними месяцами. В глубинных скважинах соответствующие изменения меньше. Но там близость с кальциевыми породами обеспечивает условия для насыщения жидкости солями до 15 мг-экв/литр и более.

Производители фильтра с ионообменной смолой для умягчения воды указывают предельно допустимую величину жесткости для своего оборудования. Они устанавливают дополнительные требования к составу поступающей воды, чтобы сохранить эффективность засыпки, продлить срок ее службы. Ограничивают содержание следующих примесей (в мг на 1 литр):

• хлор и его соединения: до 0,9-1,1;
• железо: не более 0,5;
• взвеси: от 4 до 6.

Необходимо обеспечить полное отсутствие песка, других абразивных частиц, продуктов нефтехимии, сероводорода и сульфидных соединений.

Чтобы удовлетворить приведенные требования, делают анализ проб в специализированной лаборатории по низкой цене, как в СЭС. Данные будут точнее, если выполнить эту процедуру несколько раз в течение года. Это поможет нивелировать сезонные колебания.

Температура в помещении не должна снижаться менее 0°C, чтобы предотвратить замерзание жидкости в трубах. В действительности следует поддерживать нижний уровень на несколько градусов выше, чтобы исключить аварийные ситуации.

С другой стороны, надо учитывать инструкции производителей ионообменных засыпок. Они устанавливают максимально допустимую температуру обрабатываемой жидкости от +34 до +36°C. В естественных источниках таких уровней нет. Но при близком размещении отопительного оборудования в комнате моет произойти чрезмерный нагрев бака, других частей конструкции.

Состав ионообменного фильтра для умягчения воды и подготовка объекта

На основании изложенных выше сведений не сложно сформулировать технические требования к ионообменному фильтру для умягчения воды, вспомогательному оборудованию и помещению. Чтобы установка обеспечила производительность 2,5-3,5 м куб/час необходим слой засыпки от 65 до 75 литров. Для ее размещения подойдет бак с диаметром 320-400 мм, высотой от 160 до 180 см.

Следует отметить, что длительность одной регенерации составляет до 1,5 часов и более. Чтобы не испытывать дискомфорт в процессе эксплуатации устанавливают параллельно две емкости с ионообменной смолой (ионообменными наполнителями). Для восстановления их свойств применяют раствор натриевых содей, который хранят в отдельной емкости с объемом 100-120 литров.

Только для размещения такого комплекта с учетом проходов надо не менее 3-4 м кв. площади. Но на самом деле придется подготовить более крупное помещение. Расстояние до радиаторов отопления надо сделать более 2 метров. В этой же комнате будет установлен байпас. Такая дополнительная линия трассы водопровода пригодится при ремонтных работах.

Следует предусмотреть достаточное место для оборудования предварительной подготовки воды. С его помощью задерживают вредные примеси. Самая простая часть – недорогой компактный механический фильтр, который врезают в подающую магистраль. Сложнее всего бороться с органическим примесями, соединениями железа. Для задержания некоторых видов загрязнений придется применить дополнительный комплект техники, сопоставимый по размерам и сложности с установкой ионообменного фильтра для умягчения воды.

Отдельные расчеты надо сделать для внесения изменений в имеющиеся инженерные сети:

• Для процедуры обратной промывки ионообменной смолы понадобится подача чистой воды в объеме от 1,3 до 1,6 м куб/ час.
• Минимальное давление на входе – от 2,5 до 3 бар. Максимум ограничивают уровнем 6-8 бар. Для предотвращения аварийных ситуаций при подключении к централизованным сетям устанавливают защитный клапан.
• Производительность канализационной системы должна быть рассчитана на объем жидкости, который потребляется в ходе промывки.
• Оборудование подключают к отдельной линии электропитания (220 V±10%, 1,5-2А). Если в напряжение в сети выходит за границы нормального диапазона, необходимо установить стабилизатор.

При промывке образуется сильный шум, а операция эта выполняется автоматически, в том числе и в ночные часы. Чтобы не беспокоить жильцов, следует оснастить комнату звуковой изоляцией, поставить качественные уплотнители в дверном блоке. Эти дополнения помогут снизить затраты на поддержание оптимальной температуры внутри технического помещения.

Настройка системы

Когда вся система подключена, проверяют герметичность соединений. Первое наполнение бака водой выполняют медленно, открыв кран частично (на 1/4-1/3). При слишком сильном напоре поток жидкости способен смыть часть засыпки в дренаж. После появления воды из выходного патрубка кран открывают полностью, выполняют промывку.

Далее установку умягчения воды Аквафлоу заполняют для регенерационного раствора таблетками солей натрия. Их заливают так, чтобы уровень воды был на 5-6 см выше засыпки. Чтобы концентрация смеси стала нормальной, надо подождать 1,5-2 часа. Ускорит процесс ручное перемешивание.

На следующем этапе включают электропитание. Точную настройку блока управления осуществляют про инструкции производителя. Но любом случае надо будут установить частоту регенераций, интенсивность подачи промывочного раствора.

Применяют разные технологии. Если в составе установки есть таймер, временной интервал (Т) вычисляют по формуле Т=О/(Р*Ж), где:

• О – обменная емкость. Этот параметр приводит производитель оборудования в мг-экв/литр.
• Р – номинальное потребление воды на объекте;
• Ж – исходная жесткость, которая указана в результатах лабораторных исследований.

Второй вариант подразумевает контроль прохождения определенного количества воды (КВ). Расчет выполняют по формуле КВ=О*Ж. Полученное значение устанавливают на регулировочной шкале системы умягчения и контроля.

Профилактика и устранение неисправностей в работе ионообменного фильтра

Для длительного сохранения потребительских характеристик комплектов для ионообменного фильтра для умягчения воды предусмотрены определенные регламентные мероприятия. Не реже одного раза в год надо проверять состояние емкости с регенерационным раствором. С его внутренних поверхностей удаляют накопившиеся осадки. С такой же периодичностью очищают инжектор и фильтр щелевого типа. Контролируют состояние гранул. Если необходимо, их промывают специальными растворами, которые созданы на основе гипохлорита натрия. Такую процедуру применяют для устранения микроорганизмов.

При возникновении поломки поток воды направляют через байпас в обход системы. Ее отключают от сети электропитания. Жидкость из контура сливают в дренаж. Некоторые неисправности и способы ремонта приведены в следующей таблице. Если не удалось решить проблему собственными силами, вызывают квалифицированного специалиста.

Выводы

Умягчение воды ионообменным способом в полной мере выполняет свои функции при точной подготовке соответствующего проекта. Это – достаточно сложная инженерная задача, которая сопряжена с одновременным решением нескольких вопросов:

• Будущему владельцу приходится учитывать состав примесей, их сезонное изменение.
• Необходим точный расчет состава основного комплекта системы и дополнительного оборудования для предварительной очистки.
• Следует правильно подготовить помещение, подготовить системы канализации, водоснабжения, электропитания.
• В ходе эксплуатации надо своевременно пополнять запас регенерирующих солей, заменять основную засыпку. При существенном изменении жесткости воды в источнике (потребностей) – делают соответствующую настройку.

Чтобы исключить ошибки, некоторые действия следует поручить профильным специалистам. Возникнут дополнительные затраты, зато можно будут получить надежные гарантии, обеспечить максимальную эффективность фильтра с ионообменной смолой для умягчения воды, продлить срок службы оборудования.