Чи можемо ми жити в повній автономії з дощовою водою Як фільтрувати дощову воду

Дощова вода містить низку небажаних елементів, таких як бактерії або віруси, а також забруднювачі атмосфери, які представляють загрозу здоров’ю для користувача. Для зменшення ризиків для здоров’я, пов’язаних із використанням сирої дощової води, застосовуються відповідні методи фільтрації або очищення, деякі з яких застосовуються в промислових умовах.

Кожен спосіб фільтрації має переваги та недоліки з точки зору витрати, обслуговування та вартості. Тому вибір між різними очисними або фільтраційними пристроями повинен бути зроблений відповідно до якості води, яку потрібно отримати, а також відповідно до комфорту використання.

На відміну від того, що практикується та дозволено в деяких країнах, у Франції настійно рекомендується не використовувати відновлену дощову воду для побутових потреб, незалежно від застосовуваного лікування. Навряд чи це дозволено використовувати туалети, і це з санітарних причин, оскільки дощова вода, що тече на дах, завантажена забруднюючими речовинами, що створює ризики.

Ці забруднювачі бувають різних типів:

Для того, щоб дощова вода потрапляла в житло без ризику, необхідна відповідна фільтрація. У разі використання дощової води в середовищі існування фільтрація повинна бути суворою і поступовою. За відсутності чітких правил у цій галузі, користувач сам повинен вибрати тип фільтрації відповідно до його вимог та використання, яку він буде використовувати для води, що використовується таким чином.

Фільтр осаду

Іноді трапляється, що вода, що зберігається, містить суспензії частинок, які надають їй невелику каламуту. Ці частинки складаються з пилу та дуже дрібних частинок рослин або інших небажаних речовин, таких як органічні речовини, з даху.

Миється комбінований фільтр 50 мкм
до фільтра 25 мкм

Якщо попередня фільтрація не дозволяє будь-яким великим частинкам проникнути в резервуар, а відкачування здійснюється за належних умов, не потрібно встановлювати осадовий фільтр 50 мкм (50 тисячних міліметрів). Є нейлонові, які можна прати, щоб не завантажувати їх занадто часто.

Картриджний фільтр

Для отримання більш тонкої фільтрації рекомендуємо продовжувати поступову фільтрацію від 25 до 5 мкм, розміщену нижче за насосом. Це фільтруючі картриджі, виготовлені з теплоізольованих поліпропіленових мікроволокна, які, розміщені в прозорому корпусі фільтра, дозволяють переглянути стан самого картриджа. Однак зауважте, що вихідний потік фільтра буде зменшений, оскільки точність фільтрації буде великою.

Тримач фільтра закріплений на стіні за допомогою металевого кронштейна. Клапан розміщений з кожного боку тримача фільтра, щоб замінити картридж, не ризикуючи спорожнити воду, що міститься в трубі.

Деякі пристрої оснащені байпасом, що дозволяє змінювати картридж фільтра без переривання потоку води. Найбільш поширеними діаметрами з'єднання є 3/4 дюйма або 1 дюйм (діаметр 32 мм).

Вартість та обслуговування

Фільтрувальні картриджі насичуються частинками, коли витрачається вода. Касета чорніє, а витрата зменшується. За підрахунками, картридж слід міняти раз на рік.

Заміна картриджа фільтра

Фільтр з активованим вугіллям

Фільтр з активованим вугіллям є гарним доповненням до картриджного фільтра, описаного вище. Це хороший спосіб усунути органічні речовини, що присутні у воді, і зменшити всі неприємні запахи завдяки наявності хлорорганічних речовин.

Основною властивістю активованого вугілля є його поглинаюча здатність. Він не тільки утримує велику кількість сполук, що виникають в результаті розкладання органічної речовини (розкладене листя, сліди екскрементів тварин), але також і деяких речовин, таких як хлор, радон або деякі органічні забруднювачі (залишки пестицидів, наприклад). Крім того, він усуває барвники води від гумінових кислот.

Вугільний фільтр

Однак активоване вугілля не змінює мінеральний склад води. Це також не запобігає присутності нітратів, хоча вони можуть поглинатися під час першого використання фільтра.

Активоване вугілля - це порошок, що складається з гідрофобного вуглецевого матеріалу з пористою структурою. Насправді це різновид деревного вугілля, що має дуже велику питому поверхню, що надає йому сильної поглинаючої сили.

Фільтр з активованим вугіллям коштує від 30 до 60 € для придбання залежно від марки. Щоб підтримувати цей фільтр, необхідно міняти вуглець приблизно кожні 6 місяців, не забуваючи, що споживання вуглецю залежить від концентрації, типу молекули, температури, швидкості потоку та режиму роботи. Активоване вугілля можна придбати у мішку вагою 25 кг, але на замовлення можна придбати іншу упаковку.

Мікрофільтрація та ультрафільтрація

Ці методи в першу чергу призначені для фільтрації невеликої кількості води внаслідок низького потоку. Хоча це дуже рідко використовувані фільтрації, важливо згадати їх.

Ми говоримо про мікрофільтрацію, коли фільтрація менше 1 мкм. Він утримує всі бактерії, присутні у воді; остання має розмір від 4,4 до 1 мкм. Однак це не впливає на віруси розміром від 0,02 до 0,4 мкм.

Касети для мікрофільтрації бувають керамічними. Для підтримання прогресивної фільтрації, яка уповільнює ефект засмічення, вони завжди повинні бути пов'язані з картриджним фільтром 5 мкм.

Отже, принцип мікрофільтрації полягає у пропусканні води через керамічну «свічку», де є серцевина з активованим вугіллям. Отримана швидкість потоку, як правило, становить лише кілька літрів/годину, така фільтрація дуже мало використовується для побутових потреб.

Ультрафільтрація заснована на тому ж принципі, але вона забезпечує ще більш тонку фільтрацію, ніж мікрофільтрація від 0,1 до 0,01 мкм, зберігаючи всі бактерії та віруси. Застосовується для виробництва питної води, очищення стічних вод, а також у харчовій промисловості. Швидкість потоку становить від 200 до 300 літрів/годину.

Вартість та обслуговування

Обидва пристрої дорогі у використанні, оскільки картриджі повинні регулярно оновлюватися. Картридж коштує від 200 до 300 € вкл.

Зворотний осмос

Пристрої зворотного осмосу дозволяють фільтрувати воду з дуже великою тонкістю, менше 0,5 нм або 0,0005 мкм. Вони використовуються в певних мережах для усунення випадкових забруднень, сільськогосподарських чи промислових, хімічного або патогенного походження. Як правило, вони складаються з попереднього фільтра 5 мкм, насоса, однієї або декількох мембран залежно від моделі та регулюючих клапанів.

Зворотний осмос є одним із багатьох методів, званих мембранними, що полягає у тому, щоб вода проходила під дією невеликої напівпроникної товщини, яка має властивість пропускати воду без розчинених мінеральних солей.

Якщо розглядати дві води різної концентрації (мінералізовану воду та демінералізовану воду), розділені мембраною, осмос призводить до проходження через мембрану потоку демінералізованої води до мінералізованої води. Це осмотичний потік. Таким чином, демінералізована вода проходить через мембрану, поки різниця тисків над водою не досягне так званого осмотичного тиску, який є функцією концентрації солей, розчинених у воді. Якщо на мінералізовану воду застосовувати тиск, кількість води, що передається осмосом, зменшиться. З іншого боку, якщо ми застосуємо до мінералізованої води тиск, що перевищує її осмотичний тиск, осмотичний потік зміниться, і буде утворюватися демінералізована вода: це принцип зворотного осмосу. .

Діаграма осмосу та зворотного осмосу

Таким чином, зворотний осмос видаляє від 85 до 99% мінеральних солей, що містяться у воді. Мембрани найчастіше виготовляються з ацетату целюлози або поліамідів, а їх тривалість життя пов’язана з кількістю мінеральних солей у воді, що фільтрується. Всі пристрої зворотного осмосу мають вхідний отвір для подачі води, перший вихід для демінералізованої води і другий вихід, що відводить воду, яка не пройшла через мембрану.

Слід зазначити, що установка зворотного осмосу витрачає воду для промивання мембрани, щоб запобігти її засміченню. Зазвичай на 1 літр відфільтрованої води потрібно від 2 до 5 літрів води для полоскання. Цю кількість води можна легко відновити для зовнішнього використання, наприклад, для поливу.

Головною перевагою цього виду лікування є відсутність використання хімічних речовин, джерел забруднення. Проте витрати є низькими, близько декількох десятків літрів на годину.

Вартість та обслуговування

Як і у всіх пристроях для фільтрації, установки зворотного осмосу вимагають регулярного технічного обслуговування. Важливо дотримуватися інструкцій з технічного обслуговування, наданих виробником, оскільки це може знизити якість води та термін служби мембрани.

Вартість такої установки може коливатися від 300 до 600 € в залежності від складу проданої упаковки.

УФ-лампа

Широко використовувані в лікарнях або на промислових підприємствах, стерилізатори UVc - це пристрої, які діють проти мікроорганізмів, випадково містяться у воді, таких як бактерії, віруси, грибки, цвілі.

Ці пристрої розроблені з двох частин:

Вода циркулює між внутрішньою стінкою очисної камери та герметичним корпусом, де розташована UVc-лампа. Під час проходження через очисну камеру вода піддається ультрафіолетовому випромінюванню, випромінюваному лампою, що має бактерицидну та бактерицидну дію.

Установка, включаючи стерилізатор UVc

Ультрафіолетове випромінювання випромінює довжину хвилі від 200 до 280 нм. Та, яка використовується для стерилізації, випромінює довжину хвилі 254 нм.

Діаграма довжини хвилі

Стерилізуюча дія зумовлена руйнуючим ефектом живої клітини і головним чином на рівні ДНК, нуклеїнової кислоти та ферментів. Отже, патогенні організми інактивуються або знищуються. Ультрафіолетова стерилізація фізично не вбиває бактерії; він їх дезактивує, і вони залишаються у воді у вигляді мертвих частинок. Для певних промислових застосувань пристрій доповнено мікрофільтрацією. Для інших менш вимогливих застосувань ніяких інших пристроїв не потрібно. Основними перевагами цього виду лікування є відсутність фізико-хімічної модифікації води, віруліцидна дія, дія ризику передозування, простота використання, контролю та обслуговування апарату.

Доза впливу питної води у Франції регулюється DDASS при 25 мДж/см2 (циркуляр від травня 1987 р.). Для ефективності воду, яка надходить у стерилізатор, спочатку слід відфільтрувати принаймні до 25 мкм. Щоб встановити розмір установки відповідно до витрати води, що очищається, необхідно викликати фахівця.

Вартість та обслуговування

Вартість такої установки становить від 450 до 700 € для повного УФ-пакета. Як і всі системи, існує технічне обслуговування. Як ми бачили вище, зазвичай потрібно міняти лампу кожні 9000 - 10000 годин роботи або приблизно щороку. Вартість заміни цієї лампи становить 90 €.