Úprava vody pre súkromný dom

Nastavenie zásobovania vodou je pre každého majiteľa domu prvoradou úlohou. Je potrebné nielen rozhodnúť, kde a ako vodu získať, ale aj postarať sa o jej kvalitu, ktorá do veľkej miery závisí od spôsobu získavania. Častá mylná predstava, že voda z prameňov je a priori krištáľovo čistá a dokonca zdravá, je vážnym omylom. História je plná prípadov, keď ľudia opustili svoje domovy práve preto, že voda bola nevhodná na konzumáciu. Našťastie existujú riešenia, ktoré vo väčšine prípadov dokážu predísť takýmto drastickým opatreniam.

Tvrdosť vody

Okrem cudzích telies obsahuje voda aj prírodné nečistoty. Ide najmä o soli kovov alkalických zemín – najmä draslíka a horčíka – bežne označované ako soli tvrdosti. Tvrdá voda sa tak nazýva preto, lebo tkaniny prané vo vode obsahujúcej tieto soli sú na dotyk tvrdé. Voda s veľkým množstvom solí tvrdosti sa nazýva tvrdá voda a voda s malým množstvom solí tvrdosti sa nazýva mäkká voda.

Tvrdá voda je pre domácnosti veľkým problémom. Soli tvrdosti nepôsobia len na tkanivá, ale napríklad aj na ľudskú pokožku. Vysušujú ju a v niektorých prípadoch môžu dokonca spôsobiť podráždenie. Okrem toho sa lekári domnievajú, že dlhodobé používanie tvrdej vody môže vyvolať urolitiázu. Na druhej strane príliš mäkká voda nie je obzvlášť prospešná. Surová voda získavaná zo zeme v súkromných domácnostiach je však často skôr tvrdá ako mäkká. voda má charakteristickú chuť kvôli vysokej tvrdosti.

Ďalší problém, ktorý prináša tvrdá voda, súvisí s používaním rôznych vodovodných a vykurovacích zariadení, ako aj kuchynských spotrebičov. Soľ sa usadzuje na stenách kotlov a bojlerov, postupne ničí vykurovacie telesá a obehové čerpadlá, ničí kartuše vodovodných batérií, znižuje životnosť práčok, umývačiek riadu, rýchlovarných kanvíc, parných varičov a ďalších spotrebičov. Okrem toho majú tendenciu usadzovať sa na keramických a sklenených povrchoch kúpeľňových armatúr a obkladov, čo nielen kazí vzhľad, ale aj výrazne urýchľuje proces kontaminácie a podporuje tvorbu kolónií baktérií a plesní.

Zmäkčovanie vody

Proces znižovania množstva solí tvrdosti vo vodnej nádrži je známy ako zmäkčovanie. Existujú rôzne spôsoby, ako to dosiahnuť, ale niektoré technológie sa dajú realizovať len v priemyselnom meradle. Najúčinnejšia technológia výmeny iónov, ktorá je dnes k dispozícii pre individuálneho spotrebiteľa, je. Tvrdá voda prechádza cez špeciálnu látku nazývanú iónovo-výmenná živica. Táto živica je makropórovitá, trojrozmerná, vysokomolekulárna syntetická zlúčenina obohatená o ióny sodíka. Pri tomto procese voda odovzdáva živici ióny vápnika a horčíka a nahrádza ich iónmi sodíka. To pomáha udržiavať optimálnu rovnováhu tvrdých a mäkkých solí vo vode.

Živica sa však musí pravidelne regenerovať, aby opäť získala svoje pôvodné vlastnosti. Na tento účel sa dnes používajú riešenia, ktoré umožňujú automatickú kontrolu a obnovenie rovnováhy soli bez účasti používateľa. Spoločnosť Viessmann napríklad vyvinula sériu zariadení na výmenu iónov s digitálnym regulátorom, ktorý monitoruje proces zmäkčovania vody a jej bilanciu solí a automaticky spustí regeneráciu živice, akonáhle sa kapacita iónovej výmeny záťaže zníži o 97 %. Tieto zariadenia sú schopné fungovať 10 rokov bez výmeny živice a používateľ musí len z času na čas doplniť zásobník na soľ. Jedna z týchto elektrární, Aquahome 30-N, dodáva až 2,8 kubických metrov vody za hodinu – čo je dostatok pre dvojdom.

Čo ďalšie môže byť vo vode

Soli tvrdosti sú najrozšírenejšími nečistotami a možno ich dokonca označiť za prírodné. Okrem nich však vzorky niekedy vykazujú aj iné látky. Ich prítomnosť a zloženie do značnej miery závisí od hydrogeológie lokality.

Zvyčajne sa rozlišujú tri hlavné vodonosné vrstvy. Prvou, najvyššou, je tzv. „spodná voda“, teda voda z topenia a dažďová voda absorbovaná pôdou. Nie sú vôbec použiteľné, pretože obsahujú nečistoty všetkých vedľajších produktov poľnohospodárskej a životnej činnosti, od hnojív a pesticídov až po splašky z domácností susedov, ktoré nie všetky spĺňajú hygienické normy. Najmä v súčasnosti môžu byť atmosférické zrážky veľmi škodlivé.

Druhou vrstvou vodonosnej vrstvy je podzemná voda, ktorá sa nachádza v priemernej hĺbke päť až päťdesiat metrov v závislosti od geologického reliéfu a miestnej hydrogeológie. Práve tento horizont zvyčajne napája studne a plytké domáce studne. Tieto studne sa nazývajú aj studne „v piesku“ a v podstate ide o tú istú studňu, ale s vyššou kapacitou a mechanizovaným prívodom.

Množstvo a najmä zloženie nečistôt v podzemných vodách závisí od zloženia pôdy a od zamokrenia územia, ako aj od blízkosti umelých zdrojov znečistenia, ako sú skládky odpadov, ktorých počet a rozsah v niektorých regiónoch už dnes presahuje všetky prípustné kritické hodnoty. V tomto okolí môže byť zloženie podzemnej vody dosť nepredvídateľné. Mnohé chemické prvky napr. soli bizmutu a ortuti alebo olova nemajú chuť ani zápach, a preto sa ich prítomnosť vo vode neprejaví.

Skládky však nie sú jediným nebezpečenstvom. Nemenej kritické je aj susedstvo chovov hospodárskych zvierat, poľnohospodárskych prevádzok, ktoré používajú hnojivá a chemikálie, dobytčích jám ktoré často nie sú známe a miest, ktorých odpadové produkty majú veľmi rôznorodý charakter a chemické zloženie.

V studničnej a vrtnej vode sa nezriedka vyskytujú aj zvýšené hodnoty solí železa a mangánu, ktoré tiež nie sú užitočné. Napríklad zvýšený príjem mangánu – ťažkého kovu – má negatívny vplyv na stav kostí. Okrem toho môžu jeho soli spôsobiť neúčinnosť vykurovacích zariadení.

Dodatočná úprava a filtrácia

Aby ste sa zbavili všetkej nepotrebnej vody, je okrem zmäkčovania potrebná aj ďalšia filtrácia. Celý proces sa nazýva úprava vody, ktorú možno rozdeliť do troch základných fáz. prvým je filtrácia mechanických suspendovaných látok. Najhrubšie častice sú zachytávané prírodnými filtrami: napr. pieskom a štrkom na dne studní a vrtov. Jemné častice sa odstraňujú v hrubých a jemných filtroch, ktoré sa používajú vo všetkých vodovodných systémoch. V ďalšej fáze sa voda zbavuje solí železa, mangánu a iných ťažkých kovov, nasleduje biologická úprava a nakoniec zmäkčovanie.

V nedávnej minulosti integrovaná úprava vody zahŕňala použitie kaskády filtrov a bola pomerne zložitým a nákladným opatrením, najmä preto, že všetky filtre si vyžadujú pravidelnú údržbu a výmenu filtračných prvkov. V súčasnosti však existujú riešenia, ktoré umožňujú nahradiť niekoľko filtrov iba jedným.

Napríklad na odstránenie suspendovaných látok a mechanických nečistôt s priemerom až 20 mikrónov môže byť každá zmäkčovacia stanica vybavená multifunkčnou filtračnou vložkou Aquacarbon. Okrem čistenia vody zlepšuje aj jej chuť a čistotu a odstraňuje nepríjemný zápach tým, že odstraňuje rôzne nečistoty a látky rozpustené vo vode. Rovnako ako základný systém funguje automaticky, nevyžaduje údržbu a dokáže odčerpať až tri kubické metre vody za hodinu.

A pre domácnosti, kde je potrebné vodu dodatočne vyčistiť od solí železa, mangánu a ťažkých kovov, ako aj od amoniaku a organických nečistôt, bol vyvinutý špeciálny zmäkčovací a integrovaný systém úpravy Aquamix-N, ktorý sa môže používať aj spolu s filtrom Aquacarbon. Jeho použitie namiesto viacerých stupňov čistenia znižuje náklady na systém úpravy vody a priestor potrebný na jeho inštaláciu.

artézska voda

Vyššie sa uvažovalo len o dvoch vodonosných vrstvách, ale existuje aj tretia. Ide o t.n. podzemná voda z vodonosných vrstiev, ktoré ležia relatívne hlboko, medzi vrstvami hornín napr. vápenec . Z tohto dôvodu do nich nepreniká ľudská činnosť ani iné látky z povrchu, t. j. artézska voda neobsahuje biologické ani technogénne chemické nečistoty. Zvyčajne sa nachádza v hĺbke 100-200 metrov, ale v niektorých prípadoch môže byť vodonosná vrstva vyššie 30-50 metrov alebo oveľa hlbšie približne tisíc metrov .

Okrem toho, že artézske studne nie sú v kontakte s podzemnou vodou, sú výhodné aj tým, že ich prietok a hladina sú prakticky konštantné a nezávisia od sezónnych alebo poveternostných faktorov, na rozdiel od studní a vrtov „v piesku“.

Prvým je filtrácia mechanických suspendovaných látok, ale táto voda je minerálnym zdrojom a jej nekontrolovaná ťažba v mnohých oblastiach môže zničiť hydrogeológiu lokality a dokonca spôsobiť zmeny v topografii. Preto je vŕtanie artézskych studní prísne regulované zákonom a musí byť vopred dohodnuté. Okrem toho musí mať každá studňa rozsiahly hygienický priestor, čo je pre súkromné domácnosti spravidla nemožné. Spravidla je artézska studňa vybavená jednou studňou pre osadu alebo niekoľko veľkých domácností.

Názor o absolútnej čistote artézskej vody tiež nie je celkom správny. hoci neobsahuje žiadne civilizačné produkty a pôdne nečistoty, takáto voda môže obsahovať veľké množstvo rozpustených solí vrátane solí tvrdosti, železa, mangánu a niektorých ďalších minerálov.

Podľa ruského ministerstva zdravotníctva môže byť koncentrácia železa vo vode v artézskych bazénoch od 0,45 do 21 g/l, pričom v Rusku je bezpečná hodnota 0,3 g/l a v Európe 0,2 g/l. Preto môže používanie neupravenej artézskej vody vyvolať srdcové ochorenia, môže spôsobiť močové a žlčové kamene, spôsobiť gastrointestinálne poruchy. A chuť železitej vody nie je najpríjemnejšia.

Metódy čistenia vody už boli opísané vyššie. Rozdiel je v tom, že artézska studňa nie je vo všeobecnosti individuálna. Rozdiel medzi inštaláciou veľkokapacitnej čističky vody a čističky odpadových vôd spočíva v tom, že čistenie vody v súkromnom dome je nákladná záležitosť. Okrem toho by si takéto zariadenie vyžadovalo nepretržité monitorovanie a údržbu. Preto je racionálnejšie čerpať vodu spoločne a upravovať ju v každej domácnosti samostatne pomocou individuálnych zmäkčovacích a filtračných jednotiek.

Voda používaná v jednotlivých domácnostiach môže obsahovať širokú škálu nečistôt. Ich prítomnosť sa nemusí prejaviť okamžite, ale časom môžu mať negatívny vplyv na zdravie, poškodiť textílie, znefunkčniť domáce spotrebiče a prvky vykurovacích a vodovodných systémov. Filtrácia a zmäkčovanie vody tomu pomáhajú predchádzať; používanie moderných a spoľahlivých technických riešení umožňuje automatizovať tieto procesy a znížiť náklady na zariadenia.