Очистка воды

Обычно упоминают 4 способа стерилизации и обеззараживания воды:

1. Кипячение (от 15 до 30 минут).
   
2. Хлорирование (https://wwtec.ru/index.php?id=540#07 ).
   
3. Озонирование kvanta.ru из плюсов - часто установки озонирования позволяют очищать не только воду но и воздух, полезно например в подвалах для борьбы с грибком. По сути относиться к химическим способам обработки.
   
4. Обработка ультрафиолетом. filter-water.by , в отличии от хлорирования уничтожает не только бактерии но и вирусы. Но не консервирует воду.
   
5. Керамические горшечные фильтры (CPF) широко распространены по всему миру в качестве систем очистки воды на месте использования. В 2009 году в 18 странах мира насчитывалось 35 заводов по производству керамических горшечных фильтров с ежемесячным производством 20 175 фильтров (Rayner et al., 2013). По оценкам, в 2012 году более 4 миллионов человек используют более 700 000 керамических горшечных фильтров (рис. 1) в качестве бытовой системы очистки воды для ежедневных нужд в питьевой воде. Источник sciencedirect.com
   
6. Картриджи FCCER для бытовых проточных систем (корпуса стандарта 10"SL (Slim Line). Есть отдельно керамическая глина или керамическая глина с активированным углем. Ступени фильтрации в таких системах можно тасовать и добавлять новые. Картридж удаляет механические загрязнения более 0,3 микрона (также некоторые бактерии и вирусы). Картридж FCCER после утраты фильтрационной способности можно очистить под проточной водой с использованием жесткой войлочной губки. Для продления срока службы картриджа, следует перед корпусом с картриджем установить корпус с механическим картриджем.

7. керамические фильтры Katadyn - youtube.com и Очистка воды
   
8. Трековые мембранные фильтры Работают без электричества, имеют маленькую производительность, требуют довольно частой осторожной механической очистки и периодической стерилизации.
   
9. Обратноосмотическая мембрана - фильтрующий элемент, предназначенный для очистки воды от солей и посторонних примесей. Она произведена из полиамидной пленки, пропускающей молекулы, размер которых приблизительно равен диаметру молекул воды. Поток проходит сквозь мембрану под высоким давлением, разделяясь на пермеат и концентрат (часть исходной жидкости с примесями, солями и бактериями).
   С виду похожи на мембранные фильтры для ультрафильтрации и нанофильтрации. В случае остановки системы требуется процедура консервации и расконсервации. Высокая зависимость от качества воды. Требуется предфильтрация. Конкретно обратноосмотические не должны соприкасаться с хлорированной водой. Для эксплуатации желательно наличие установки для промывки мембран (хотя можно промыть и вручную щелочами и кислотами. Требуется знать ph устойчивость мембраны для кратковременной промывки). Существует отечественный производитель мембран: АО РМ Нанотех ("Мембраниум").
   
10. Ультрафильтрационные мембраны: очистка воды с сохранением естественного вкуса.
    В отличие от УФ-обеззараживания, хлорирования и озонирования, очистка воды в ультрафильтрационной мембране происходит механическим образом. Бактерии, и органические примеси задерживаются при переходе через пористый барьер. Фильтруя жидкость таким способом, мы очищаем ее с сохранением естественного солевого состава.
    Дезинфекция жидкости на 99.99%
    Размер пор ультрафильтрационной мембраны колеблется от 0.01 до 0.1 мкм. Достаточно, чтобы задержать водоросли.
    Патогенные микроорганизмы и вирусы. Размер вирусов начинается от 0.02 мкм, а бактерий - 0.04, что в 2 и в 4 раза больше, чем диаметр физического барьера.
    
11. Нанофильтрационные мембраны для быта и промышленности
    С конца прошлого века нанофильтрационные мембраны используются при производстве напитков, в пищевой, лакокрасочной, нефтеперерабатывающей промышленности, фармацевтике и парфюмерии. Благодаря им удается получить жидкость, лишенную бактерий, вирусов, патогенных микроорганизмов, тяжелых металлов, коллоидных частиц и других вредных примесей.
    Очистка от примесей размеров в нанометр: как это работает?
    Нанофильтрационные мембраны очищают воду механически без использования химических реагентов. Жидкость проходит сквозь структуру с настолько мелкими порами, чтобы можно было задержать даже одноклеточные организмы и вирусы. Молекулы воды проходят через мембрану, а концентрат утилизируется в канализацию.
    Компактные габариты позволяют удобно применять ее даже в бытовых условиях - для очистки воды в квартирах, частных домах, коттеджах.
    Чем нанофильтрация отличается от обратного осмоса?
    Диаметр пор нанофильтрационной мембраны около 1нм, что существенно превышает размер пор мембраны обратного осмоса. Благодаря этому проницаемость повышена. Глубина очистки уменьшается, но жидкая среда сохраняет полезные для человека соли - кальций, натрий, магний, сульфаты и гидрокарбонаты. Рабочие давления наномембран и обратного осмоса составляют от 3.5 и от 5 бар соответственно. Так как нанофильтрационные мембраны работают на меньших напорах, они потребляют меньше электроэнергии в сравнении с обратным осмосом.
    Кроме того, они не так сильно влияют на жесткость воды в сравнении с обратным осмосом, смягчающим жидкую среду, но увеличивающего ее агрессивность.
    
12. фильтры VESTERGAARD LifeStraw Family - Очистка воды

    ------
    Другие способы обеззараживания:
    

13. Цеолиты удаляют из воды до 80% бактерий
    
14. Серебро - ионы серебра опасны и для человека а само серебро не вступает с водой ни в какие реакции и бесполезно - aquaphor.ru
    
15. Йод (Примерно 5 капель на 1л. - выждать полчаса).
    
16. Марганец (перманганат калия в порошковой форме) - очень сильный окислитель, поэтому нужно быть бдительным и не переборщить с дозировкой: полученный раствор должен быть лишь слегка розоватым. После перемешивания нужно настоять его как минимум 30 минут, а затем слить воду в другую емкость, по возможности избегая образовавшегося осадка. Ведь чем выше концентрация марганцовки, тем выше риск заработать химический ожог пищевода или желудка.). aquaphor.ru
    
17. Обработка ультразвуком. Один источник сообщает следующее: затраты энергии при обеззараживании сточных вод ультразвуком в несколько тысяч раз выше , чем при УФ-облучении. При малом времени воздействия или при низких интенсивностях ультразвука количество микроорганизмов может увеличиться. studfile.net
    
18. Кавитация. Метод отчасти экспериментальный и новаторский, основан на образовании большого количества пузырьков в воде с последующим их схлопыванием. Изучается также эффективность использования кавитации одновременно с озонированием. Примеры : cyberleninka.ru cyberleninka.ru и euroasia-science.ru
    

Обработка ультрафиолетом вызывает некоторые технические вопросы которые не сводятся в одну статью.

1. Лампа по возможности не должна включаться/выключаться а работать постоянно или длительно. Следовательно включать ее лучше при больших объемах воды.
   
2. Мощность блока питания (электронного пуско-разрядного устройства/аппарата / ЭПРА) должна соответствовать мощности лампы. Иначе упадет срок службы или упадет мощность излучения и скорость стерилизации.
   
3. Пусковое устройство можно взять от настольной лампы дневного света. Но тут есть ньюансы. Вроде как в цоколь таких ламп ставиться конденсатор и неонка. То есть надо сравнить и если не жалко разобрать сберегайку и переставить детали.
   
4. Пусковое устройство можно взять из энергосберегающей лампы (не светодиодной а колбовой, идущей под обычный патрон. Такие лампы уже редкость в продаже, так как не экологичны. Осторожно! - они ртутные, - колбы не разбивайте. И вообще не разбивайте лампы без необходимости в помещении если точно не уверены что они не ртутные.) Если разобьете в доме то надо знать как убрать ртуть - ru.wikipedia.org .
   
5. Ультрафиолетовую лампу можно сделать из лампы ДРЛ (стояли раньше на столбах освещения). Внутри колбы этой лампы находиться маленькая колба с ультрафиолетовой лампой. ДРЛ лампа запускается и работает просто от дросселя (балласта), без стартера и прочего. ДРЛ - лампа ртутная как и сберегайки. В 2014 году Российская Федерация подписала Минаматскую конвенцию. Согласно этому документу начиная с 2021 года должно быть прекращено производство, использование, экспорт и импорт ртутных изделий. Под запрет попадают газоразрядные приборы.
   
6. Желательно иметь под рукой хорошую статью по дросселям, стартерам и пуско-разрядным устройствам на случай самоделок. А лучше с десяток сохранить, - так как статьи пишут люди с разными познаниями.
   * lampaexpert.ru * ru.wikipedia.org * onlineelektrik.ru
   
7. Желательно иметь под рукой калькулятор который будет показывать скорость стерилизации бактерий в зависимости от расстояния, мощности и потока воды. Или статью с формулами.
   * osram.com
   
8. Ультрафиолет разрушает молекулы пластика и может повредить ёмкость, от него сильно выгорают краски интерьера (искусственное старение).
   
9. Ультрафиолет вызывает ожоги глаз и кожи. Требуется защита.
   
10. Не все УФ лампы обладают бактерицидным действием. Есть УФ лампы предназначенные для полимеризации, подсветки банкнот и создания, театрального освещения. Есть УФ лампы для рептилий (террариумов), растений и другие.
    
11. У бактерицидных УФ ламп максимальное стерилизующее действие наблюдается в узком диапазоне волн. Есть научные исследования которые показывают зависимость длинны волны и эффективности стерилизации.
    
12. Многие типы УФ ламп выделяют озон. Озон в целом тоже стерилизует и воду и воздух, даже там где УФ лампа бесполезна (в тёмных закутках) но для дыхания опасен.
    
13. Ультрафиолетовый стерилизатор не является фильтром - он не убирает бактерии из воды. Он в основном калечит бактерии и самую их чувствительную область - аппарат отвечающий за размножение. Даже если бактерии останутся живы то попадя в организм человека с водой их лавинообразного размножения не произойдет.
    
14. УФ лампы выпускаются в десятках типоразмеров. - Желательно иметь каталог по аналогичным моделям. Зачастую это длинна и толщина но есть также нюансы разъема, количества отводов, мощность и возможно другие параметры. * svetilkin.by * https://uv-product.com/philips-uvlamps
    

------
P.S. По возможности со временем дополню статью и накидаю ссылок.

Originally posted by Halifers:

Обработка ультрафиолетом вызывает некоторые технические вопросы которые не сводятся в одну статью.

Ответ на все эти вопросы - SteriPen.
Или имеется в виду обеззараживание в промышленных объёмах?

Stayn:
Ответ на все эти вопросы - SteriPen.
Или имеется в виду обеззараживание в промышленных объёмах?

Ну мы же ЧС рассматриваем в основном а не путешествия. Тут весьма важна теоретическая подготовка и информация. Так то в продаже есть сотня проточных стерилизаторов и даже настольный кувшин от Эйвон (кажется от Эйвон).
Но кто его знает куда вас закинет. Может хоть свои компетенции передадите людям.

у меня у самого aquafilter fuv-5p. Крепиться как дополнение на мембрану обратного осмоса. Но пока не задействован.

Типичная ситуация: пошел на радник, там набрал воду в 19 лировый бутыль. Если воду не обработать, то через неделю начнут размножаться микроорганизмы.
Теперь проблемы. А ведь воду из 19 литрового бутыля никак не залить в водопроводные трубы, чтобы она прошла через фильтр в квартире.

wasya83:
Типичная ситуация: пошел на радник, там набрал воду в 19 лировый бутыль. Если воду не обработать, то через неделю начнут размножаться микроорганизмы.
Теперь проблемы. А ведь воду из 19 литрового бутыля никак не залить в водопроводные трубы, чтобы она прошла через фильтр в квартире.

Ну, в этом случае лучше использовать лампу погружного типа.

Но можно потихоньку сливать воду через шланг в другую ёмкость - так чтобы она при этом небольшим потоком протекала через колбу стерилизатора. При 6 ваттной лампе как у меня - 4 литра в минуту, это займет примерно пять минут. Ограничить поток воды можно заткнув отверстие в воронке / шланге либо поставить на вход колбы краник.

Halifers:
Обычно упоминают 4 способа стерилизации и обеззараживания воды:
1. Кипячение
2. Хлорирование
3. Озонирование
4. Обработка ультрафиолетом

5. Обработка естественным ультрафиолетом - солнце
6. Дистилляция
7. Серебро

Есть легенда, что татаро-монголы по мере своего продвижения на запад кидали в водоёмы серебро в товарных количествах - чтобы сразу и навсегда сделать воду пригодной для питья. Монголы вообще боготворили воду. Это одна из причин, почему Чингиз-хан запрещал монголам мыться в водоёмах, источниках воды - чтобы не загрязнять природную воду.
Мы забыли про серебряные ложки и серебряную посуду, серебряные кубки и ковши, и даже лохани. Забыли что в ёмкость с водой можно положить серебряный предмет, и ионы серебра убьют бактерии через какое-то время. В Индии куют сверхтонкое пищевое серебро, почти прозрачную серебряную фольгу для обеззараживания рта - её просто жуют, и тончайшее серебро растворяется во рту. Даже слабое электричество многократно ускоряет процесс насыщения воды ионами серебра.

Кипячение и дистилляция (в т.ч. солнечная) - самые простые и производительные процессы обеззараживания предварительно отфильтрованной воды.
Обработка ионами серебра поможет как дополнительная обработка, или когда нет возможности/времени на кипячение - фляжка с серебром, ёмкость для хранения воды с серебром - та же 19-литровая бутыль с серебряным предметом внутри.

8. Вместо воды пить вино.

ионы серебра опасны для человека а само серебро не вступает с водой ни в какие реакции и бесполезно. aquaphor.ru

добавлю пожалуй как 5 пункт

что до дистилляции то она не имеет прямого отношения к стерилизации как и фильтрация.

стерилизация солнцем похожа на миф.

От микробов несколько листьев черемухи в сосуд. Еще в советские времена этот способ где то вычитал.

Дистиляцию упомянуть эт круто)))
Оч практично)

дэнчик1982:
Дистиляцию упомянуть эт круто)))
Оч практично)

Где-то в палате было, наш эмигрант в Новом Орлеане, во время урагана Карина, писал что все затопило, мусор нечистоты, химия и трупы. Единственный вариант для него это дистиляция. Другой вопрос, что он один был и не долго.

Иногда да, от условий сильно зависит.

я за марганцовку и последующую фильтрацию через уголек.

alfabravo:
я за марганцовку и последующую фильтрацию через уголек.

Мы к тому же выводу пришли.

У меня родилась гениальная идея. Болезни живота от пития подозрительной воды вызываются мерзотными бактериями. Они все нежные и из той же воды состоят. А если их попробовать гидроударом убить? То есть набрал котелок жидкости и бросил туда петарду. А потом контрольную.
Молекулы воды выживут, но холере точно БП. Британские учены проводили эксперименты?

Или обеззараживать воду ультразвуком?

Или обеззараживать воду ультразвуком?

Сто пудов умрут. Но где взять по близости производитель ультразвука?
Блин, весна наступит, одолжу у друга микроскоп и лужи у подъезда литр вода.
Опаньки, а я могу быть уверен, что вода заразна?

Joker.udm:

Сто пудов умрут. Но где взять по близости производитель ультразвука?

есть ванночки для очистки плат с помощью ультразвука.

Найти можно в магазинах радиотоваров. Например должны быть в торговой сети TagGsm. Список таких магазинов для вашего города можно в яндексе найти.
Но можно поискать и на радиорынке или на Avito.
Но использовать надо с осторожностью - говорят они часто дохнут от воды попавшей внутрь на электронику. Вода расползается от вибраций и попадает во все щели.

Один источник сообщает следующее: затраты энергии при обеззараживании сточных вод ультразвуком в несколько тысяч раз выше , чем при УФ-облучении. При малом времени воздействия или при низких интенсивностях ультразвука количество микроорганизмов может увеличиться. studfile.net

Гидроудар можно организовать искровым пробоем в воде. Про затратность способа не знаю.

Но как ни крути, надёжны лишь отработанные методы: химия, кипячение, дистилляция.
Причём даже химия может дать осечку при неправильном использвании. А с УФ так вообще мутно. Лампа отказала или "села", и совершенно неожиданно можно словить неприятность на ровном месте.

Проточная пастеризация с теплообменником возврата тепла тоже отработанная технология, но в масштабах. А для частника это дело практически с нуля изобретать нужно. Хотя кажется вроде как не сложным и многообещающим вариантом. Опять-таки нужна всякая автоматика как для работы, так и для оповещения об отказе, иначе получится как с УФ.

Озон легко получать.
Как его только в воду вносить и сколько надо хз.

Гидро удар в воде тож интересно, попробовать не проблема, но нет микроскопа чтоб потом глянуть туда. Асли уж камни дробит нормальный разряд, то микробам может сильно поплохеть.
Правда мощность надо наверно не большую, чтоб металл с электродов не распылялся в воде.

Серебрянные контакты - пусть распыляется.
Тут топили за бесполезность серебра. Может оно и так, типа коллективная шиза. Но помнится довольно много исследований темы ещё советскими докторами микроскопных наук. И они увереннно утверждали, что микробам серебро вредно. Не то, чтобы всех и насмерть, но определённо вредно для микробного здоровья.

Да я вот тоже про серебро как то был уверен что работает.

Может серебро и работает, не суть. Полного обеззараживания не даёт - это основное. Так что для самоуспокоения, но в кипячёную воду.

Пару капель "белизны" (или "тёти Аси") на стаканчик.
На 19-литровую бутыль - крышечку от полуторалитровой бутылки примерно.
И дать воде постоять.

Ну да, хлором немного пованивать будет.
Эстеты, кому воняет могут накапать туда аммиака по вкусу, чтобы убрать хлор.

Нормальные люди - могут просто спокойно пить. Ну как спокойно.. . какое-то время в условиях ЛП - сойдёт.

Это самый простой и дешевый способ по-быстрому сделать воду питьевой. При условии, что в воде нет ядов или радиоактивных веществ, или каких-нть особо крепких и достаточно крупных яиц всяких паразитов, на которые гипохлорита может и не хватить - речь только о бактериях/вирусах.

Гидро удар в воде тож интересно, попробовать не проблема, но нет микроскопа чтоб потом глянуть туда. Асли уж камни дробит нормальный разряд, то микробам может сильно поплохеть.

Это как раз не проблема. У меня у знакомого микроскоп пылиться. Вспомню детство Когда я был плохим, но добрым мальчиком, я изучал возможности выживания мух без головы, крылышек и ножек. Любопытно.
НО вот в бактериях я совсем не разбираюсь. Во-первых, где их взять для опыта, во-вторых как определить степень их болезнетворности от степени контузии? Сложно всё.

ok78:
Пару капель "белизны" (или "тёти Аси") на стаканчик.

В поле сгодится.

Но я лучше без воды, чем некипячёную. Такой вот бзик. За пару дней не сдохну, а если уж тётя ася нашлась, то и чем кипятить найдётся.

Кстати вот, насчёт радиоактивной воды.
Кто-то говорил, что дистилляция "вылечит".

Я физической стороны понять не могу, как дистилятор отделит радиоактивные молекулы воды от нерадиоактивных. Да, всё кроме Н2О отделит. Но неужели молекулы воды не ионизируются?

Кстати, а чего народ так боится воды?
У меня был дизентирия. Не смертельно. Больше пить. Можно глюкозу и витаминчики себе поставить - в инете наверное есть

Покакал и дальше пошел выживать.

[

Да, всё кроме Н2О отделит. Но неужели молекулы воды не ионизируются?

Чтоб меня так мучали молекулы воды в 2023 году.

Joker.udm:

эТО КАК РАЗ НЕ ПРОБЛЕМА.

Забудьте про гидроудар. Некоторые твари в 90-градусных источниках выживают. И в условиях близких к космическим. Бактерии, которая ботулизм вызывают даже при стерилизации за 1 раз не погибает.

Вы когда-нибудь видели, чтобы гидроударом консервы стерилизовали?
Многократным кипячением - видел. А автоклаве - видел. Гамма-излучением - наслышан. Воду еще ультрафиолетом, либо хлором или озоном.

А гидроударом/ультразвуком, например, хирургические инструменты не стерилизуют.
А как было бы здорово? - засунул, нажал кнопку - и все в идеале...

A6pukoc:
Кстати вот, насчёт радиоактивной воды.
Кто-то говорил, что дистилляция "вылечит".

Я физической стороны понять не могу, как дистилятор отделит радиоактивные молекулы воды от нерадиоактивных. Да, всё кроме Н2О отделит. Но неужели молекулы воды не ионизируются?

Молекулы воды радиоактивны только в случае очень тяжелой воды. - Тритиевой. Ну либо вы раздобудете где-нибудь нестабильные изотопы кислороа и скормите им водород или тот же тритий.

Радиоактивна скорее всего будет всякая дрянь, которая в ЧИСТОЙ воде растворена или взвешена.

ok78:
Радиоактивна скорее всего будет всякая дрянь, которая в ЧИСТОЙ воде растворена или взвешена.

Осмос хорошо и дёшево, но дистилятор лучше и дороже.
Понятно, спасибо.

А гидроударом/ультразвуком, например, хирургические инструменты не стерилизуют.

Сами подумайте. Какое жирное рыло в погонаж даст медикам взрывчатку. Вот и изголяются.

Блин. Товаришь микроскопный в командировке.

A6pukoc:

Осмос хорошо и дёшево, но дистилятор лучше и дороже.
Понятно, спасибо.

Пару месяцев назад уже обсуждалось с осмосом и дистиллятором. - Кто-то предложил интересный вариант - запускаем дистиллятор, все что выкипает в самом начале и в самом конце - сбрасываем в воздух. "середину" - конденсируем и пьем.

То есть сначала улетают легкокипящие гадости. потом перегоняем воду (и молимся), потом улетают высококипящие гадости. (ну там, лутечик яды, радиоактивные соединения)

Joker.udm:

Сами подумайте. Какое жирное рыло в погонаж даст медикам взрывчатку. Вот и изголяются.

Блин.
Возьмите два стерильных болта и гайку.
Наживите на один. потом капните в гайку кефир или йогурт. Потом закрутите вторым. Поставьте в тиски и долбаните кувалдой, чтоб всю резьму посрывало.
Можно и ВВ конечно на верхний болт.. . но пусть лучше будет кувалда. Безопаснее оно как-то.

Мазните стерильной палочкой (зубочистку в кипятке подержать и остудить) по остаткам кефира на болте. - И в теплое кипяченное молоко и в цогуртницу. Ну или там под батарею.

Утром попробуйте, что получилось. Если почти такой же кефир или йогурт, что в гайку капали - значит не работает или ошибка с экспериментом )))

Цена вопроса два болта и гайка.
И даже прибыль - в виде стаканчика самопального кефира / йогурта )))

Надо на комариных личинках сначала, их хоть видно.
Я током пробовал сначала их бодрит так, плавать начинают, а потом всплывать вроде.. Давно было.

Банку, таблеток для бассейна, только не купите 200 граммовые таблетки, иначе придётся их пилить (Хлор)
Одна таблетка куб воды, нервничаете 2 таблетки но дольше ждать пока выветриться.
Есть специальные таблетки и на 30 литров и на 1-2 литра, но выходит очень дорого
И да воду предварительно надо фильтровать, от взвеси.