Mangan to naturalnie występujący składnik wód podziemnych i powierzchniowych. Najczęściej bierze się ze źródeł naturalnych, jednak zdarza się też, że jego pochodzenie może mieć charakter antropogeny. Wysokie stężenia manganu obecne w wodzie najczęściej występują wraz z przekroczeniami żelaza. Do rzadkich należą sytuacje, w których mangan jest wyizolowanym zanieczyszczeniem.

Mangan jest substancją, której obecność w wodzie wynika głównie z przedostawania się z utworów geologicznych (najczęściej skał magmowych oraz osadowych, które rozpuszczają się pod wpływem obecności jonów siarczanowych). Rzadziej zdarza się, że jego obecność w wodzie jest związana z działalnością człowieka, taką jak choćby przemysł. Mangan jest stosowany między innymi w przemyśle metalurgicznym, do produkcji baterii, szkła, sztucznych ogni. Związki manganu wchodzą także w skład nawozów mineralnych, lakierów, środków grzybobójczych.

W wodach podziemnych o odczynie pH wynoszącym od 4 do 7 przeważa forma dwuwartościowa manganu. To postać charakteryzująca się dużą rozpuszczalnością. W wodach o większym potencjale utleniającym , mangan przejmuje wyższy stopień utleniania i jest zazwyczaj obecny w postaci na czwartym stopniu utleniania. Ta forma wykazuje dużą tendencję do wytrącania się z roztworów w formie osadów. Zjawisko przekształcania się manganu jest wykorzystywane w uzdatnianiu wody, celem którego jest redukcja wyższych stężeń. Utlenianie manganu ma jednak także swoje negatywne skutki w postaci wytrącania się nierozpuszczalnych osadów związków manganu w instalacji i wynikających z tego problemów technicznych.

W Polsce dopuszczalne w Rozporządzeniu Ministra Zdrowia w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi normy mówią o tym, że stężenie manganu obecnego w wodzie nie powinno być wyższe niż 0,05 mg/l.

Dlaczego warto usuwać mangan z wody?

Wysokie stężenia manganu w wodzie mają wpływ na:

• Właściwości organoleptyczne wody – zmieniają jej barwę oraz powodują mętność. Dodatkowo problemem może być także zmiana smaku i zapachu wody
• Na pranych tkaninach mogą pozostawać przebarwienia – mangan brudzi tkaniny, powoduje, że szarzeją, tracą swój naturalny kolor, pozostają na nich odbarwienia i plamy
• Smolisty osad – mangan pod wpływem kontaktu z tlenem wytrąca się z wody pod postacią drobnych, smolistych cząsteczek, tworzących osad. Często pozostaje na armaturze, w urządzeniach AGD korzystających z wody oraz w instalacji
• Bakterie manganowe – podobnie jak w osadzie żelazowym mogą występować bakterie żelazowe, tak i w osadzie po manganie mogą zbierać się bakterie manganowe. Stanowią one idealne środowisko do rozwoju i bytowania innych gatunków, w tym również niebezpiecznych dla zdrowia.
• Niedrożność instalacji, spadki wydajności – osad po manganie może gromadzić się w instalacji oraz urządzeniach, na istotnych komponentach, powodując tym samym spadki wydajności, kłopoty z prawidłowym działaniem, może zatykać światło rur, prowadzić do drogich napraw
• Koszty utrzymania – obecność manganu w wodzie może generować spore koszty związane z codziennym życiem i funkcjonowaniem. Niekiedy użytkownicy nie chcą pić wody, której właściwości organoleptyczne uległy zmianie właśnie przez mangan. Z tego względu zaczynają kupować wodę butelkowaną, co znacznie podnosi koszty związane z codziennym życiem. Te są generowane także przez potrzebę zakupu nowych ubrań, ponieważ stare uległy zabrudzeniu w praniu oraz o wiele większego zużycia środków czyszczących potrzebnych na usuwanie smolistego osadu

Jak usuwać mangan z wody?

Związki manganu można usuwać z wody w taki sam sposób, co żelaza. Najczęściej proces odżelaziania i odmanganiania przeprowadzany jest łącznie. Pierwszym krokiem do wyboru właściwej metody usuwania manganu z wody jest przeprowadzenie fizykochemicznej analizy wody. Dzięki temu badaniu będzie wiadomo ile dokładnie manganu znajduje się w wodzie oraz jakie woda ma parametry i czy jej właściwości pozwolą na zastosowanie konkretnych metod uzdatniania wody. Znaczenie będzie miało między innymi: stężenie żelaza, jonu amonowego, odczyn pH, mętność, utlenialność.

Mangan wytrąca się znacznie gorzej z wody niż żelazo. Co ciekawe, mniejsze stężenia manganu jest znacznie trudniej zredukować z wody niż te duże. Aby zażegnać problem, najczęściej stosowane są silne utleniacze, jak nadmanganian potasu, chlor, ozon. Rekomendowane jest też zastosowanie złóż katalitycznych.

Dobór właściwej metody uzdatniania wody i usuwania z niej manganu jest uzależniony od:

• Parametrów wody
• Wydajności pomp tłoczących wodę
• Rodzaju zbiornika ciśnieniowego
• Preferencji użytkowników
• Warunków panujących w danym gospodarstwie domowym

Poniżej najczęściej wykorzystywane w gospodarstwach domowych metody usuwania manganu z wody. Zostaną one dokładnie omówione. Wśród nich można wymienić:

• Odwróconą osmozę
• Usuwanie manganu z wody ze wstępnym napowietrzaniem
• Usuwanie manganu z wody na złożach jonowymiennych
• Usuwanie manganu na złożu regenerowanym nadmanganianem potasu

Odwrócona osmoza

To przykład na punktowe uzdatnianie wody z zastosowaniem filtra kuchennego. Odwrócona osmoza to bardzo dokładny filtr kuchenny, który pozwoli na redukcję nie tylko manganu, ale i innych substancji, nawet o wielkości niewielkich jonów z wody spożywczej. To doskonała opcja, jeśli potrzeba uzdatnić na przykład wodę w domku letniskowym na działce. System odwróconej osmozy montuje się w miejscu poboru wody, najczęściej w kuchni, w okolicy zlewozmywaka.

Odwrócona osmoza jest w stanie bardzo dobrze przygotować wodę do celów spożywczych, wśród których można wymienić między innymi: przygotowanie napojów gorących, przygotowanie dań, przemywanie delikatnych powierzchni, przygotowanie odżywek dla dzieci.

Membrana osmotyczna to bardzo dokładny komponent, na którym z wody usuwany jest nie tylko mangan, ale i cały szereg innych substancji, jak: metale ciężkie, pestycydy, chlor i jego pochodne, związki organiczne, bakterie, wirusy. Dodatkowo z wody usuwane są zanieczyszczenia mechaniczne oraz poprawie ulegają jej właściwości organoleptyczne. Mimo wszystko jest to dość rzadko wybierana metoda w kontekście usuwania manganu z wody ze względu na fakt, że o wiele więcej korzyści przynosi założenie urządzenia uzdatniającego wodę w całej instalacji.

Usuwanie manganu z wody ze wstępnym napowietrzaniem

Jedną z najpopularniejszych i najczęściej stosowanych metod usuwania manganu z wody w gospodarstwach domowych jest zastosowanie urządzeń wykorzystujących wstępne napowietrzanie wody. Wynika to z kilku względów. Przede wszystkim jest to sposób w pełni skuteczny niezależnie od pierwotnych przekroczeń manganu w wodzie. Mogą być naprawdę wysokie, a dzięki tej metodzie po problemie pozostanie jedynie wspomnienie. Jest to też metoda w pełnie ekologiczna. Do regeneracji nie ma potrzeby wykorzystywania żadnych dodatkowych środków chemicznych, dzięki czemu nic nie oddziałuje negatywnie na środowisko. Po trzecie jest to metoda naprawdę tania w eksploatacji. Na proces płukania złoża wykorzystywane jest jedynie woda, a samo urządzenie jest bardzo proste w użytkowaniu i tanie w utrzymaniu. Do tego praktycznie nie wymaga uwagi ze strony właściciela.

Na rynku istnieją dwa rodzaje odżelaziaczy i odmanganiaczy wody wykorzystujących wstępne napowietrzanie wody. Jedne z nich wymagają obecności zewnętrznego aeratora oraz ocynkowanego zbiornika ciśnieniowego (na przykład Ecoperla Sanitower). Inne posiadają już wbudowaną poduszkę sprężonego powietrza (na przykład Ecoperla Oxytower) i mogą działać z każdym rodzajem hydroforu, jednak mają swoje ograniczenia związane z parametrami wody.

Usuwanie manganu z wody z wykorzystaniem wstępnego napowietrzania jest metodą w pełni naturalną, która wykorzystuje reakcję manganu z tlenem. Dochodzi do zamiany formy rozpuszczalnej manganu (II) na nierozpuszczalną (IV), a reakcja wygląda następująco:

Mn(II) + O2 → Mn(IV)↓

W tej metodzie woda jest wstępnie wzbogacana w tlen z zastosowaniem zewnętrznego aeratora lub wbudowanej poduszki sprężonego powietrza. Następnie trafia na złoże filtracyjne, na którym zachodzi kataliza. Cząsteczki manganu są wytrącane z wody i osiadają na złożu filtracyjnym. Oczyszczona woda trafia do użytkownika.

Usuwanie manganu z wody na złożach jonowymiennych

Istnieje możliwość usuwania manganu z wody dzięki zastosowaniu niektórych rodzajów złóż jonowymiennych. Z bardzo małymi przekroczeniami żelaza i manganu są w stanie poradzić sobie nawet niektóre złoża dostępne w zmiękczaczach wody. Do zatrzymania żelaza i manganu dochodzi w procesie wymiany jonowej, podczas której redukowany jest stopień twardości wody. Odradzane jest jednak wykorzystywanie zmiękczaczy wody w celu redukcji manganu i żelaza ze względu na to, że żywica jonowymienna szybko wytraca swoje właściwości i wymaga dość częstej wymiany, co w procesie użytkowania jest mało opłacalne.

Na rynku są dostępne specjalne mieszanki złóż, które radzą sobie w sposób w pełni efektywny z nadmiernym stężeniem żelaza i manganu. Są one bardzo często wykorzystywane w stacjach wielofunkcyjnych. Tego typu urządzenia są w stanie usuwać z wody nawet pięć zanieczyszczeń jednocześnie: żelazo, mangan, jon amonowy, związki organiczne, twardość wody.

Usuwanie manganu na złożu regenerowanym nadmanganianem potasu

Usuwanie manganu z wody może też przebiegać na złożach regenerowanych nadmanganianem potasu. Przykładem popularnego złoża działającego na tej zasadzie jest zielony glaukonit powszechnie znany pod nazwą Greensand. Ma właściwości pozwalające na wymianę jonową, jednak cały proces jest dość zbliżony do redukcji manganu na złożach ze wstępnym napowietrzaniem wody. Złoża typu Greensand mają zdolność do gromadzenia na swojej powierzchni wytrąconych z wody żelaza i manganu.

Podczas gdy woda przepływa przez filtr, rozpuszczone żelazo oraz mangan wytrącają się z roztworu na skutek utleniania. Przybierają formę nierozpuszczalną – drobnych, stałych cząsteczek. Te gromadzą się na złożu i po jakimś czasie muszą zostać wypłukane. Do regeneracji stosuje się nadmanganian potasu. Jest to substancja, której dozowanie i użytkowanie wymaga podjęcia szczególnych środków ostrożności. Dodatkowo jeśli podczas jakiegokolwiek z cyklów działania dojdzie do awarii, a nadmanganian potasu przedostanie się do instalacji, taka woda może stanowić zagrożenie dla ludzkiego zdrowia. Na skuteczność uzdatniania wody z zastosowaniem złoża typu Greensand duży wpływ ma odczyn pH wody

Występowanie przekroczeń żelaza w wodzie z własnych ujęć to dość częsty i dotkliwy problem. Przede wszystkim woda o wysokim stężeniu tej substancji nie jest chętnie wykorzystywana przez odbiorców do celów spożywczych i gospodarczych ze względu na barwę oraz wysoką mętność. Z drugiej strony dochodzą jeszcze kwestie związane z wpływem wody na stan techniczny instalacji w gospodarstwie domowym. W jaki sposób radzić sobie z przekroczeniami żelaza w wodzie?

Obecność wysokiego stężenia żelaza w wodzie może mieć różne źródła. Do naturalnych zaliczyć należy wymywanie ze skał i gleby. Rzadziej przyczyną są zanieczyszczenia takie jak: ścieki przemysłowe, kopalniane, korozja zbiorników, elementów instalacji.

Rozporządzenie Ministra Zdrowia w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia wyznacza normę żelaza w wodzie na 0,2 mg Fe/l. Wyższe stężenie żelaza w wodzie nadaje jej barwę, mętność oraz specyficzny, nieakceptowalny przez konsumentów smak. Taka woda nie jest odpowiednia do celów spożywczych, ale i gospodarczych. Skutki użytkowania zażelazionej wody są na tyle uciążliwe, że wielu użytkowników podejmuje decyzję o rozpoczęciu walki z problemem.

Jednym z najskuteczniejszych sposobów jest dobór odpowiedniej metody uzdatniania wody do problemu. Proces usuwania wysokich stężeń żelaza z wody nosi nazwę odżelaziania. Należy liczyć się z tym, że nie ma złotego środka na odżelazianie wody. Można wymienić co najmniej kilka metod, z czego każda z nich sprawdzi się w nieco innym przypadku.

Dlaczego warto usuwać żelazo z wody?

Oto kilka najważniejszych argumentów, że wodę warto odżelaziać:

• Lepsze walory organoleptyczne wody przeznaczonej na cele spożywcze – właściwy smak, zapach, barwa również napojów gorących i dań przygotowanych na bazie wody
• Spadek barwy i mętności wody – brak odbarwień na powierzchniach mających styczność z wodą, brak plam i zniszczeń na pranych tkaninach, brak potrzeby szorowania rdzawych zacieków na armaturze sanitarnej
• Ograniczony rozwój bakterii żelazistych w instalacji – mniejsze prawdopodobieństwo wystąpienia korozji i warstwy biofilmu
• Brak osadów po żelazie w przewodach, wodomierzach, instalacji domowej, sprzętach AGD mających styczność z wodą, mniejsze prawdopodobieństwo zamulenia lub uszkodzeń mechanicznych przewodów mających styczność z wodą

Jak dobrać metodę odżelaziania wody?

Wśród najpopularniejszych metod odżelaziania wody można wymienić: filtry narurowe i kolumny filtracyjne, odżelaziacze wody regenerowane za pomocą środków chemicznych, odżelaziacze wody wykorzystujące w działaniu wstępne napowietrzanie. Przy niewielkich przekroczeniach żelaza z usuwaniem poradzi sobie nawet centralny zmiękczacz wody. Podane metody nie są jednak uniwersalne.

Każdy z podanych sposobów na odżelazianie wody ma szansę sprawdzić się w innym przypadku. Istotne znaczenie ma wiele parametrów wody. Przy doborze metody odżelaziania bierze się pod uwagę nie tylko stężenie żelaza, ale również:

• Stężenia manganu w wodzie
• Odczyn pH wody
• Utlenialność
• Zasadowość
• Barwę
• Mętność
• Stężenie jonu amonowego

Istotnym jest, aby przed doborem metody odżelaziania wody koniecznie zlecić kompleksową analizę wody. Tylko dzięki dokładnym wynikom i wykazowi parametrów będzie można stwierdzić, co sprawdzi się najlepiej.

Fizykochemiczną analizę wody można zlecić w naszym laboratorium. Dysponujemy wysokiej klasy sprzętem pomiarowym, a wraz z wynikami można liczyć na otrzymanie dopasowanego do potrzeb rozwiązania. Zapraszamy do kontaktu.

Filtry mechaniczne a usuwanie żelaza

W niektórych przypadkach do odżelaziania wody można wykorzystać mechaniczne filtry narurowe. To dobry sposób na odfiltrowanie już wytrąconych cząstek żelaza z wody. Nie jest to jednak najlepsze rozwiązanie na duże przekroczenia. Wkład filtracyjny nie jest w stanie zatrzymać żelaza na drugim stopniu utleniania, a więc w większości przypadków problem zostanie zażegnany tylko w niewielkim stopniu.

Mechaniczne filtry wstępne są najczęściej wykorzystywane jako ochrona komponentów innych urządzeń uzdatniających wodę w układzie. Na przykład zakłada się je w celu wstępnego odfiltrowania wytrąconego żelaza, by nie spowodowało awarii głowicy sterującej w odżelaziaczu wody.

Jeśli w danym miejscu, gdzie pojawił się problem wysokiego stężenia żelaza w wodzie nie ma możliwości instalacji dużego urządzenia odżelaziającego, rozwiązaniem może być wkład odżelaziający do filtra narurowego.

Wkład odżelaziający jest wypełniony mieszanką złóż obniżających stężenie żelaza i manganu w wodzie. Istotne, aby przy użyciu tego rodzaju komponentu woda nie posiadała zanieczyszczeń mechanicznych, ani nie była skażona mikrobiologicznie.

To rozwiązanie stosuje się stosunkowo rzadko, ponieważ w zdecydowanej większości przypadków po prostu jest za mało wydajne i skuteczne. Skuteczność wkładu odżelaziającego jest zależna od ogólnych parametrów wody. Przy doborze tego rozwiązania również liczy się informacja o utlenialności i odczynie pH wody surowej.

Kolumna filtracyjna a usuwanie żelaza

W niektórych przypadkach wystarczającym sposobem na redukcję żelaza i manganu z wody okazuje się być kolumna filtracyjna. Możliwość wykorzystania kolumny sedymentacyjnej w celu odżelaziania jest jednak obarczona kilkoma warunkami, jakie należy spełnić. Przede wszystkim istotne jest zapewnienie skutecznego sposobu napowietrzania wody. Równie ważną kwestią jest odczyn pH.

Jeśli tylko żelazo będzie się dobrze wytrącało z wody, kolumna sedymentacyjna jest w stanie z powodzeniem zastąpić klasyczny odżelaziacz wody.

W niektórych przypadkach kolumny filtracyjne są montowane przed klasycznymi odżelaziaczami wody w takich samych celach jak filtry mechaniczne.

Usuwanie żelaza metodą wymiany jonowej

Z niewielkimi przekroczeniami żelaza w wodzie będą mogły poradzić sobie niektóre modele domowych zmiękczaczy wody. Żelazo i mangan w formie rozpuszczonej, czyli na drugim stopniu utleniania, są usuwane podczas procesu wymiany jonowej. Redukcja niechcianych jonów przebiega tak samo jak w przypadku wapnia i magnezu.

Większość żywic jonowymiennych przeznaczonych do zmiękczania wody jest w stanie usunąć przekroczenia nie większe niż 0,5 mg Fe/l. Informacje na ten temat podaje producent złoża filtracyjnego.

Zastosowanie zmiękczacza wody do procesu odżelaziania nie jest jednak rekomendowane ze względu na to, że powstałe zawiesiny silnie wiążą się z żywicą jonowymienną. W ten sposób dochodzi do blokowania powierzchni wymiany jonowej, a w konsekwencji mniej wydajnego procesu zmiękczania. Ponadto żywica jest dodatkowo zatykana przez obecne w nieoczyszczonej wodzie żelazo i mangan w formie utlenionej, nierozpuszczonej. Złoże filtracyjne ulega o wiele szybszemu zużyciu, tym samym wzrastają koszty eksploatacyjne.

Innym sposobem na odżelazianie wody opierającym swoje działanie na wymianie jonowej jest stacja wielofunkcyjna. To urządzenia wyposażone w specjalnie dobraną mieszankę złóż filtracyjnych. Są przeznaczone do uzdatniania wody z własnego ujęcia i usuwają najpopularniejsze zanieczyszczenia, jak: mangan, żelazo, wysoki stopień twardości wody, jon amonowy i związki organiczne.

Co ciekawe, niektóre żywice jonowymienne są w stanie usunąć nawet do 6 mg Fe/l.

Usuwanie żelaza na złożu Greensand

Odżelazianie wody na złożu typu Greensand to jeden z częściej wybieranych sposobów uzdatniania. Złoże filtracyjne wykorzystywane w tej metodzie to glaukonit, czyli inaczej ił o zielonym zabarwieniu. Cechą charakterystyczną jest to, że zawiera w sobie żelazo i umożliwia zachodzenie wymiany jonowej. Glaukonit jest w stanie zgromadzić na swojej powierzchni rozpuszczone żelazo i mangan.

Jak to działa? Kiedy woda przepływa przez złoże typu Greensand dochodzi do procesu utleniania. Na jego skutek żelazo i mangan przekształcają się w formę nierozpuszczalną i pozostają na powierzchni złoża filtracyjnego. Z czasem powierzchnia wymaga przepłukania w celu usunięcia zalegających cząsteczek. Płukania złoża należy dokonywać regularnie, zgodnie z zaleceniami producenta.

Złoże Greensand wymaga regeneracji za pomocą środka chemicznego w postaci nadmanganianu potasu.

Za pomocą tej metody można usunąć nawet do 10 mg Fe/l. O skuteczności w dużej mierze decyduje odczyn pH wody. Jeśli będzie niższy niż 6,8, najprawdopodobniej urządzenie nie spełni wystarczająco wydajnie swojej funkcji.

Odżelazianie wody bez substancji chemicznych

Wśród metod odżelaziania wody można wymienić też tą, w której nie ma konieczności stosowania żadnych środków chemicznych niezbędnych do regeneracji. Jest to sposób na usuwanie żelaza, który wiąże się z wieloma zaletami.

Przede wszystkim w przypadku tych odżelaziaczy wody nie ma konieczności dozowania żadnych środków i kontrolowania ich ilości w zbiorniku na regenerant. Ponadto jest to metoda w pełni przyjazna środowisku. Złoże regenerowane jest jedynie za pomocą wody.

Tajemnicą udanego przebiegu procesu odżelaziania w tym przypadku jest zastosowanie wstępnego napowietrzania wody za pomocą aspiratora powietrza. Zastosowanie wstępnego napowietrzania niesie ze sobą kilka istotnych zalet.

Przede wszystkim w taki sposób można usunąć siarkowodór obecny w wodzie, a zatem poprawić jej zapach. Podniesieniu ulega również sam odczyn pH wody. Duża ilość tlenu wiąże się z brakiem możliwości rozwoju bakterii beztlenowych w wodzie, w tym bakterii żelazistych.

Proces napowietrzania ułatwia i przyspiesza utlenianie rozpuszczalnych w wodzie związków żelaza i manganu do form nierozpuszczalnych. Samo odżelazianie jest możliwe dzięki zastosowaniu specjalnych złóż katalitycznych.

Odżelazianie i odmanganianie z zastosowaniem polifosforanów

Używanie polifosforanów do odżelaziania wody jest stosunkowo rzadko stosowane w naszym kraju. Zazwyczaj o tej metodzie mówi się w ramach ciekawostki, niż polecanego sposobu na niwelację problemu. Jest to metoda, która sprawdza się przy przekroczeniach od 1 do maksymalnie 3 mg Fe/l.

Polifosforany wchodzą w reakcję z żelazem i manganem w formie rozpuszczonej, tworząc tym samym skomplikowane molekuły. Molekuły powstałe podczas reakcji nie wchodzą w reakcję z tlenem, a przez to nie dochodzi do wytrącania się cząsteczek żelaza i manganu. Tym samym nie ma problemu z rdzawymi, ciężkimi do usunięcia zaciekami na armaturze czy przebarwieniami tkanin po praniu.

Do dozowania stosowane są specjalne urządzenia. Minusem metody jest mała stabilność przy występowaniu wyższych temperatur. To oznacza, że jeśli woda będzie uzdatniana przed podgrzewaczem, może dojść do uwolnienia żelaza i manganu w grzejniku, a przez to i licznych awarii.

Choć wysoki stopień twardości wody, jakim cechuje się surowa woda praktycznie w całym kraju, nie jest zagrożeniem dla zdrowia, to jednak w wielu gospodarstwach domowych, instytucjach oraz sektorze przemysłowym dąży się do redukcji tego parametru. Dlaczego usuwanie twardej wody jest ważne? W jaki sposób usuwać twardą wodę? Którą z metod redukcji stopnia twardości najlepiej wybrać?

Czym jest twarda woda?

Twardość wody jest jej cechą wynikającą głównie z obecności jonów wapnia i magnezu, w znacznie mniejszym stopniu żelaza i manganu na drugim stopniu utleniania. Im więcej w wodzie znajduje się tych związków, tym wyższy jest stopień twardości wody.

Sole wapnia i magnezu powszechnie występują w przyrodzie. Głównym źródłem węglanu wapnia są skały wapienne, jak kalcyt czy aragonit, z kolei skały osadowe takie jak magnezyt są bogate w węglan magnezu. Pod wpływem wody i tlenku węgla następuje krasowienie skał, niszczenie i rozpuszczanie w środowisku wodnym w formie wodorowęglanów wapnia i magnezu.

Zazwyczaj mówimy o twardości ogólnej, która jest sumą twardości węglanowej oraz niewęglanowej. Mianem twardości węglanowej określa się sumaryczną liczbę jonów wapnia i magnezu występujących w wodzie w formie wodorowęglanowej, czyli soli kwasu węglowego.

Twardość niewęglanowa to ilość jonów wapnia i magnezu występujących w wodzie w postaci innych soli niż wodorowęglany, a więc między innymi: siarczany, chlorki, azotany.

Twardość węglanową można usunąć poprzez podgrzewanie wody, wtedy wytrąca się osad. Do usuwania twardości niewęglanowej potrzebny jest chemiczny dodatek w postaci choćby węglanu sodu.

Dlaczego należy walczyć z twardą wodą?

Niechęć do korzystania z twardej wody w gospodarstwie domowym jest przede wszystkim wynikiem osadu, jaki po sobie pozostawia. Ten, nazywany powszechnie kamieniem kotłowym, przynosi wiele strat technicznych, jest główną przyczyną awarii, spadku żywotności i wydajności, a także powstawania korozji. Obecność kamienia kotłowego przyczynia się przede wszystkim do strat energii cieplnej.

Ponadto twarda woda to również wysokie napięcie powierzchniowe, a tym samym gorsze efekty sprzątania, mycia, stosowania środków czystości i detergentów.

Z twardą wodą warto walczyć nie tylko ze względu na stan techniczny instalacji, ale również poprawę domowego budżetu. Korzystanie z wody o niskim stopniu twardości wiąże się z niższymi rachunkami za ogrzewanie, mniejszym zużyciem detergentów i kosmetyków, brakiem awarii sprzętów AGD powodowanych odkładaniem się kamienia, brakiem potrzeby stosowania środków odkamieniających, większą estetyką dań i napojów przygotowywanych na bazie wody.

Sposoby usuwania twardości wody

Z twardą wodą można poradzić sobie na kilka sposobów. Redukcję związków odpowiedzialnych za tworzenie wysokiego stopnia twardości wody nazywa się ogólnie zmiękczaniem wody. Wybór metody zmiękczania wody jest zależny od rodzaju wiązania jonów odpowiedzialnych za twardość wody.

Termiczne metody na twardą wodę

Termiczna metoda uzdatniania wody nie jest w pełni skuteczna i jest w stanie usunąć z wody jedynie twardość węglanową. Tą metodę można zastosować jako wstępną obróbkę poprzedzającą inne metody.

Termiczne zmiękczanie wody polega na ogrzewaniu jej do temperatury zazwyczaj sięgającej 60-80°C. W trakcie podgrzewania wodorowęglany wapnia i magnezu strącają się w postaci trudno rozpuszczalnych osadów wapnia i magnezu. W reakcji strąceniowej wydziela się kwas węglowy. Powstałe węglany można usunąć na drodze filtracji bądź sedymentacji.

Ca(HCO3)2 –> CaCO3 + H2O + CO2

2Mg(HCO3)2 –> Mg2CO3(OH)2 + H2O + 3CO2
Mg2CO3(OH)2 + H2O –> 2Mg(OH)2 + CO2

Chemiczne metody na twardą wodę

W zmiękczaniu wody metodą chemiczną chodzi przede wszystkim o wytrącanie nierozpuszczalnych osadów lub wiązanie w związki kompleksowe jonów wapnia i magnezu.

Jedną z częściej stosowanych metod jest sodowo-wapienna. Wapno gaszone obniża twardość przemijającą. Podczas zmiękczania powstają nierozpuszczalne węglany wapnia i magnezu. Osady można odfiltrować lub pozostawić do samodzielnego osadzenia się na dnie zbiornika. Metoda sodowo-wapienna jest stosunkowo tania, a wodę można zmiękczyć nawet do około 2 dH.

Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 –> 2 CaCO3(osad) + 2H2O
Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 –> MgCO3(osad) + CaCO3(osad) + 2H2O
MgCO3 + Ca(OH)2 –> Mg(OH)2(osad) + CaCO3(osad)

Znacznie rzadziej stosowana jest metoda fosforanowa. W reakcji z wodą fosforan trójsodowy tworzy nierozpuszczalne fosforany w połączeniu z jonami wapnia i magnezu.

3Ca2+ + 2Na3PO4 –> Ca3(PO4)2(osad) + 6Na+
3Mg2+ + 2Na3PO4 –> Mg3(PO4)2(osad) + 6Na+

Wymiana jonowa na twardą wodę

W tej metodzie chodzi głównie o zastosowanie jonitów. Jonity lub wymienniki jonowe są ciałami stałymi organicznymi bądź nieorganicznymi, które nie rozpuszczają się w wodzie. Ich cechą charakterystyczną jest zdolność do wymiany swoich jonów z jonami pochodzącymi z otaczającego je roztworu. Do reakcji dochodzi na powierzchni ziaren jonitu.

Jonity, które wymieniają kationy są nazywane kationitami, natomiast jony wymieniające anionity – anionitami. W przypadku zmiękczania wody musi dochodzić do usuwania kationów wapnia i magnezu z wody. Są one zastępowane głównie kationami sodu.

Metody usuwania twardej wody w domu

Wśród metod usuwania twardości wody w gospodarstwach domowych można wymienić zarówno kompleksowe, niezwykle wydajne, które pozwalają na niwelację problemu w całej domowej instalacji, jak i te, które pozwalają na całkowite lub częściowe poradzenie sobie z problemem tylko w wybranym punkcie poboru wody.

Kompleksowa walka z twardą wodą

Jeśli tylko w gospodarstwie domowym panują odpowiednie warunki na montaż centralnej stacji uzdatniania wody, z całą pewnością warto wybrać właśnie ten sposób na twardą wodę. Dzięki temu gospodarstwo domowe jest kompleksowo ochraniane przed skutkami przepływu twardej wody, a woda z każdego miejsca poboru jest tak samo komfortowa w użytkowaniu, niezależnie od celów, w jakich będzie wykorzystywana.

Można wymienić kilka rodzajów urządzeń montowanych na wejściu wody do budynku, które pozwolą zredukować stopień twardości wody. Wśród nich są: zmiękczacze wody, stacje wielofunkcyjne, filtry narurowe.

Zmiękczacze wody

Centralne zmiękczacze wody to jeden z najpopularniejszych i najbardziej rekomendowanych sposobów na redukcję stopnia twardości wody zarówno w gospodarstwach domowych, jak i do zastosowań przemysłowych.

Te urządzenia działają na zasadzie wymiany jonowej. Najczęściej ich wnętrze wypełnione jest żywicą jonowymienną pracującą w cyklu sodowym. Podczas procesu zmiękczania wody jony wapnia i magnezu odpowiedzialne za tworzenie twardości wody są wymieniane na neutralne jony sodu.

Zmiękczacze wody nie są drogie w eksploatacji, nie wymagają zbyt dużo uwagi użytkownika, a przy tym zapewniają naprawdę dobre efekty działania. Tą metodę uzdatniania wody bardzo często rekomendują producenci kotłów grzewczych oraz bojlerów.

Miękka woda nie pozostawia po sobie osadu, a więc instalacje i urządzenia mające z nią styczność są chronione, nie ma też tak dużego ryzyka wystąpienia szybkiej korozji oraz powstawania biofilmu. Ponadto woda idealnie nadaje się do prania, kąpieli, celów spożywczych, a jej użytkowanie przynosi spore oszczędności w porównaniu z wykorzystywaniem wody twardej.

Zmiękczacz wody to dobre rozwiązanie zarówno do wody wodociągowej, jak i pochodzącej z własnego ujęcia. Do wyboru są urządzenia kompaktowe i dwuczęściowe o różnych pojemnościach.

Stacje wielofunkcyjne

Stacje wielofunkcyjne są rozwiązaniem kierowanym głównie do właścicieli własnych ujęć, w których analiza wody wykazała nie tylko wysoki stopień twardości wody, ale również inne przekroczenia. Te urządzenia w swoim działaniu również wykorzystują wymianę jonową.

Wnętrze stacji wielofunkcyjnych wypełnia specjalnie dobrana mieszanka złóż filtracyjnych, która redukuje stężenie: żelaza, manganu, związki organiczne, jon amonowy oraz twardość wody. Regeneracja odbywa się zazwyczaj z zastosowaniem roztworu solanki. Twardość wody jest redukowana całkowicie.

Obecnie stacje wielofunkcyjne są dostępne w wersji kompaktowej lub dwuczęściowej. Dobór urządzenia wymaga przeprowadzenia szczegółowej analizy wody. Z wynikami najlepiej zwrócić się do specjalisty. Stacje wielofunkcyjne mają ograniczenia co do możliwości działania. Maksymalne przekroczenia zanieczyszczeń, przy których urządzenie będzie prawidłowo działało reguluje producent.

Filtry narurowe ze złożem zmiękczającym

Jeszcze innym sposobem na redukcję stopnia twardości wody są filtry narurowe zaopatrzone we wkłady zmiękczające. Wkłady tego typu są wypełnione złożem jonowymiennym. W trakcie przepływu surowej wody przez złoże zachodzi proces identyczny, jak w zmiękczaczach wody. Jony wapnia i magnezu odpowiedzialne za tworzenie wysokiego stopnia twardości wody są wymieniane na neutralne jony sodu. Wkłady zmiękczające można uzupełniać samodzielnie.

Teoretycznie istnieje możliwość zregenerowania złoża we wkładzie roztworem chlorku sodu, jednak raczej się tego nie praktykuje ze względu na to, że wymiana wkładów nie jest droga, a sam proces ich regeneracji nieco skomplikowany.

Ten sposób na zmiękczanie wody stosuje się w przypadku wody o niezbyt wysokim stopniu twardości. Jest to metoda znacznie mniej wydajna i opłacalna niż centralne zmiękczacze wody działające na zasadzie wymiany jonowej czy stacje wielofunkcyjne.

Punktowa walka z twardą wodą

Nie w każdym gospodarstwie domowym istnieje możliwość montażu centralnej stacji uzdatniania wody. Czasem nie pozwalają na to warunki związane z zagospodarowaniem przestrzeni. Wybór takiej metody walki z twardą wodą jest często niemożliwy w przypadku mieszkań w domach wielorodzinnych. To jednak wcale nie musi oznaczać potrzeby pogodzenia się z istnieniem kłopotu.

Istnieją sposoby na to, aby zaradzić wysokiemu stopniowi twardości wody. Wadą może być fakt, że sprawdzą się tylko w konkretnym miejscu poboru wody i należy liczyć się z tym, że instalacje nie będą podlegały ochronie przed osadem przy zastosowaniu tych metod.

Walka z twardą wodą w łazience

Przed skutkami użytkowania twardej wody warto spróbować ochronić skórę oraz włosy. Sposobem na to, aby do kąpieli używać wody o nieco niższym stopniu twardości może być filtr prysznicowy. To niewielkich rozmiarów produkt, który montuje się pomiędzy baterią prysznicową a wężem bądź alternatywnie pomiędzy wężem a słuchawką prysznicową.

Filtry prysznicowe zawierają w sobie złoże KDF, czyli złoże cynkowo-miedziane. Podczas przepływu woda jest oczyszczana z chloru, metali ciężkich, redukowany jest stopień twardości wody. Woda staje się bardziej przyjazna dla skóry, nie pozostawia po sobie tak dużego osadu, łatwiej spłukać nią kosmetyki.

Użytkownicy twardej wody najczęściej martwią się o stan komponentów pralki i możliwość powstania awarii. Aby zapobiegać odkładaniu się kamienia na elementach sprzętu AGD, można zastosować filtr pralkowy. To rozwiązanie nie zajmuje wiele miejsca, jest proste w montażu.

Tutaj złoże stanowi rozpuszczalny polifosfat. W reakcji z przepływającą wodą zapobiega tworzeniu się i odkładaniu osadu, należy jednak mieć na uwadze, że nie redukuje stopnia twardości wody. Mimo wszystko to dość dobra alternatywa dla środków zmiękczających, które należy regularnie dosypywać.

Walka z twardą wodą w kuchni

Jednym z najczęściej stosowanych sposobów na usuwanie (przynajmniej częściowo) twardości wody, choć nadal często nieświadomie, jest jej obróbka termiczna, na przykład za pomocą czajnika elektrycznego. Wadą jest jednak osad pozostający na dnie i elementach podgrzewających, który prowadzi do awarii i spadku żywotności, a przez to i potrzeby przedwczesnej wymiany na nowe.

Innym sposobem na częściową niwelację problemu i minimalizację skutków w postaci osadu jest zastosowanie dzbanków filtracyjnych. Obecne we wkładach złoże to często mieszanka węgla aktywnego z żywicą jonowymienną, co pozwala na częściową redukcję stopnia twardości wody.

Jednym z najskuteczniejszych sposobów na pozbycie się wysokiego stopnia twardości w wodzie spożywczej jest system odwróconej osmozy. Oprócz tego woda oczyszczana jest między innymi: ze związków chloru, bakterii, wirusów, metali ciężkich, pestycydów.

Dzięki odwróconej osmozie można uzyskać wodę o odpowiednich cechach organoleptycznych, idealną do picia i stanowiącą bazę do przygotowania dań oraz napojów gorących. Woda po odwróconej osmozie doskonale nadaje się również do przemywania delikatnych powierzchni, przyrządzania odżywek dla dzieci. Można jej używać do napełnienia ekspresu do kawy czy żelazka – brak wytrącającego się osadu jest równoznaczny z brakiem wpływu na stan techniczny urządzeń.

Woda ma w sektorach przemysłowych ogromne znaczenie. Często nie tylko stanowi część produktu końcowego, ale także jest przydatna w obsłudze samych maszyn i procesów przetwórstwa tworzyw i materiałów, jak też do celów socjalno-bytowych w zakładach. Niejednokrotnie jej jakość musi spełniać znacznie bardziej restrykcyjne normy niż jakość wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi. Oto przegląd systemów uzdatniania wody, które doskonale spełnią swoją rolę w przemyśle.

Woda dobrana do potrzeb w przemyśle

W zależności od gałęzi przemysłowej, jakość wody może mieć zupełnie różna. Wiele przedsiębiorstw, ze względu na swoją specyfikę, wymaga wody o wysokiej czystości chemicznej. Do tego powinna być to także woda pozbawiona jakichkolwiek mikroorganizmów, bezpieczna. Szczególne restrykcje obowiązują zwłaszcza w przemyśle: spożywczym, farmaceutycznym, kosmetycznym oraz szeroko rozumianym przetwórstwie.

W zależności od przedsiębiorstwa, woda może pełnić zupełnie inną rolę. Wykorzystuje się ją jako wodę: kotłową, procesową, pitną, do obiegów chłodniczych, płukania, chłodzenia. W każdym przypadku niezbędne są nieco inne parametry i właściwości. Wodę w przemyśle można dostosować idealnie do obowiązujących obostrzeń i oczekiwań, dzięki odpowiednio dobranym metodom uzdatniania wody.

Czym jest uzdatnianie wody?

Uzdatnianie wody to najprościej rzecz ujmując, proces polegający na doprowadzeniu zanieczyszczonej wody do stanu wymaganego do danego zastosowania. W celu uzyskania pożądanych parametrów wody wykorzystuje się procesy takie jak: odżelazianie wody, zmiękczanie wody, demineralizację, filtrację, dezynfekcję, odwróconą osmozę, aerację.

Dobór zastosowanych metod i rozwiązań związanych z uzdatnianiem wody zawsze powinien być poprzedzony kompleksową analizą wody (fizykochemiczną i mikrobiologiczną), przeprowadzoną w profesjonalnym laboratorium.

Jak dobierane są urządzenia do uzdatniania wody w przemyśle?

Najważniejszym kluczem do dobrania odpowiednich metod uzdatniania wody jest przeprowadzenie profesjonalnej analizy wody. Wyniki są kluczowe do dokładnego rozpoznania problemu, tego jak duże są przekroczenia, na jakie inne substancje znajdujące się w wodzie należy zwrócić uwagę przy dobieraniu właściwych złóż oraz parametrów pracy urządzenia.

Oprócz tego dużą rolę odgrywa także wizja lokalna oraz przeprowadzenie wywiadu. Przed doborem urządzeń oraz ich instalacją bardzo istotne jest zapoznanie się z warunkami panującymi w danym zakładzie, poznanie potrzeb i oczekiwań oraz zapoznanie się z urządzeniami i procesami, do których woda będzie wykorzystywana.

Bardzo często metody uzdatniania wody są dobierane także na podstawie testów obciążeniowych. Próbki wody pobierane z konkretnego ujęcia są sprawdzane na różnych rodzajach złóż filtracyjnych w celu doboru najbardziej optymalnych rozwiązań.

Jakiej wody potrzebuje przemysł?

Warto pamiętać i mieć na uwadze, że woda pełni w przemyśle niejedną funkcję. W związku z przypisywaną rolą wodę można podzielić na trzy rodzaje:

• Wodę technologiczną

• Wodę techniczną

• Wodę wtórną

Woda technologiczna jest rodzajem wody wchodzącym w skład produktu. Jest to woda stosowana do obróbki surowca oraz mycia (często w przemyśle spożywczym). To woda, która koniecznie powinna spełniać normy wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi. Ponadto w wielu gałęziach i zastosowaniach wymagania są znacznie wyższe i należy się do nich restrykcyjnie stosować. Woda techniczna jest rodzajem wody biorącej udział w procesach pośrednich. Wśród nich można wymienić obsługę oraz zasilanie maszyn. Woda wtórna jest wodą, która pochodzi z odzysku po procesach technologicznych. Odzyskiwanie wody jest obecnie bardzo modne wśród przedsiębiorców. To bardzo ekologiczna praktyka, która dodatkowo zmniejsza wydatki. Woda przed ponownym wykorzystaniem jest poddawana licznym procesom uzdatniania.

Jakość wody niezbędnej do danego zastosowania jest najczęściej określana w specjalnych dokumentach i normach prawnych związanych z daną branżą przemysłową i zastosowaniem wody. O rekomendowanych parametrach wody zasilającej najczęściej informują także sami producenci maszyn. Do tych rekomendacji dostosowywana jest dana jakość wody.

Systemy uzdatniania wody w przemyśle

Choć dobór konkretnych urządzeń do uzdatniania wody jest kwestią indywidualną, to można wymienić kilka urządzeń i metod, które najczęściej znajdują swoje zastosowanie w zakładach przemysłowych. Zostaną opisane poniżej.

Montaż stacji uzdatniania wody w przemyśle oprócz doprowadzenia wody do koniecznej w danym zastosowaniu jakości, zapewnia inne wymierne korzyści. Może stanowić: idealną ochronę instalacji przed osadami mineralnymi, ochronę wymienników ciepła przed osadami różnego rodzaju, ochronę instalacji przed osadami biologicznymi, ochronę przed korozjami instalacji wodnych.

Przemysłowe odżelaziacze wody

Zbyt wysokie stężenia żelaza i manganu mogą być sporym problemem. Prawdopodobieństwo potrzeby niwelacji tych substancji z wody jest duże, jeśli przedsiębiorstwo korzysta z wody pochodzącej z własnego ujęcia. Żelazo i mangan są najczęściej pojawiającymi się przekroczeniami w wodach głębinowych. Na jakość wody oddziałują niekorzystnie poprzez zwiększenie jej barwy i mętności. Ponadto kłopot może stanowić wytrącający się podczas przepływu osad, który zmniejsza wydajność, prowadzi do awarii, a ponadto stanowi doskonałe środowisko do rozwoju bakterii manganowych, żelazistych oraz innych mikroorganizmów.

W celu redukcji żelaza i manganu z wody najczęściej stosuje się przemysłowe odżelaziacze i odmanganiacze wody, wykorzystujące w swoim działaniu wstępne napowietrzanie. Ten wybór ma wiele ważnych zalet. Przede wszystkim jest to metoda bardzo ekonomiczna i ekologiczna. Do regeneracji nie są stosowane żadne dodatkowe środki chemiczne – do wody, ani do środowiska nie trafiają więc żadne dodatkowe substancje. Oczyszczanie złoża filtracyjnego odbywa się tylko i wyłącznie z udziałem wody. Inną zaletą jest fakt, że jest to metoda przynosząca bardzo dobre efekty niezależne od przekroczeń w wodzie.

Główną funkcją odżelaziaczy i odmanganiaczy wody jest zamiana formy rozpuszczonej żelaza oraz manganu w nierozpuszczalną, a następnie odfiltrowanie zanieczyszczeń z wody. Wstępne napowietrzanie służy przyspieszeniu wytrącania się żelaza i manganu z wody. Do tego napowietrzanie niweluje możliwość występowania bakterii żelazistych i manganowych w wodzie, ponieważ ta charakteryzuje się dużą zawartością tlenu. Aeracja wody dodatkowo zmniejsza stężenie dwutlenku węgla oraz umożliwia niewielką korektę pH wody. Do procesu usuwania żelaza oraz manganu z wody wykorzystywane są specjalistyczne, trwałe złoża katalityczne. To właśnie na nich zatrzymywane są żelazo i mangan.

Oprócz metody wykorzystującej wstępne napowietrzanie wody, możliwe są do zastosowania także inne, na przykład odżelaziacze i odmanganiacze wody regenerowane nadmanganianem potasu.

Przemysłowe zmiękczacze wody

Przemysłowe zmiękczacze wody stanowią najlepszą drogę do redukcji wysokiego stopnia twardości wody. Dzięki temu niwelowane są problemy z odkładającym się kamiennym osadem. To sprawia, że żywotność instalacji oraz urządzeń mających styczność z wodą znacznie wzrasta, a ich działanie jest zachowywane na tym samym wysokim poziomie. Te urządzenia są szczególnie chętnie stosowane w przypadku układów parowych, układów chłodniczych, przy instalacjach grzewczych.

Zmiękczacze wody stosowane w przemyśle działają na zasadzie wymiany jonowej. Butlę ciśnieniową wypełnia wysokiej klasy żywica jonowymienna, natomiast regeneracja przebiega z udziałem roztworu solanki. W zakładach o dużym zapotrzebowaniu na zmiękczoną wodę zazwyczaj instaluje się całe stacje uzdatniania wody składające się z kilku zmiękczaczy wody działających w trybie równoległym bądź alternującym.

Przemysłowa odwrócona osmoza

Przemysłowe odwrócona osmoza jest bardzo dobrym rozwiązaniem, jeśli w przedsiębiorstwie niezbędna jest woda charakteryzująca się bardzo wysokim stopniem czystości. Te urządzenia są w stanie usunąć z wody nawet do 99% różnych rodzajów zanieczyszczeń, nawet o wielkości pojedynczych jonów, w tym: zanieczyszczenia organiczne i nieorganiczne, metale ciężkie, niektóre rodzaje bakterii oraz wirusów.

Parametry oraz komponenty przemysłowej odwróconej osmozy są dobierane na podstawie wymogów związanych z parametrami surowej wody oraz wymaganiami procesów produkcyjnych. Gałęziami, w których najczęściej wybiera się tą metodę uzdatniania wody są: przemysł spożywczy, przemysł kosmetyczny, farmaceutyczny. Przemysłowa odwrócona osmoza jest także wykorzystywana do odsalania wody morskiej oraz w procesach demineralizacji.

Filtracja mechaniczna w przemyśle

Filtracja mechaniczna jest najczęściej nieodłączną częścią przemysłowych systemów uzdatniania wody. Usuwanie cząstek mechanicznych zazwyczaj stanowi konieczność. W celu usuwania zanieczyszczeń mechanicznych są stosowane różne rodzaje urządzeń. Wiele zależy od warunków panujących w danym zakładzie.

Filtry mechaniczne najczęściej stanowią pierwszy etap uzdatniania wody – nie chodzi tu tylko o oczyszczanie, ale również ochronę pozostałych urządzeń służących uzdatnianiu wody i całych instalacji. Zdarza się, że jest to także proces kończący uzdatnianie wody.

Przemysłowe lampy bakteriobójcze

Woda powinna być czysta pod kątem mikrobiologicznym. To niezbędny warunek praktycznie w każdym przedsiębiorstwie. Pomocne przy sprostaniu temu zadaniu będą przemysłowe lampy bakteriobójcze. Stanowią doskonałą formę dezynfekcji fizycznej wody, ale równie dobrze sprawdzają się w celach prewencyjnych.

Lampy bakteriobójcze stają się coraz popularniejsze, ponieważ promieniowanie UV jest metodą skuteczną, ale i bezpieczną dla środowiska. Przemysłowe lampy UV nie oddziałują na właściwości organoleptyczne wody, nie powodują zmiany smaku, zapachu, barwy, a w wodzie nie pojawiają się żadne dodatkowe substancje. Nie ma też produktów ubocznych dezynfekcji wody. To świetny sposób na dezynfekcję wody – należy jedynie zadbać, aby w wodzie nie było zawiesin ani żadnych cząstek koloidalnych.

Kondycjonowanie wody w przemyśle

Przy wielu działaniach w przedsiębiorstwach niezbędne jest zastosowanie procesów związanych z kondycjonowaniem wody. Dozowanie do niej odpowiednich środków chemicznych, takich jak: antyskalanty, biocydy, inhibitory korozji, sprawi, że nie będzie negatywnie oddziaływała na przestrzeń, w której jest użytkowana. Preparaty chemiczne trafiają do wody dzięki zastosowaniu specjalistycznych systemów pomp dozujących. One same regulują ilość dodawanych do wody preparatów. W skład takiego systemu najczęściej wchodzą: zbiornik z reagentem, przewody doprowadzające, pompa dozująca.

Co się dzieje po montażu systemu uzdatniania wody w przemyśle?

Należy mieć na uwadze, że droga do idealnych parametrów wody w przemyśle wcale nie kończy się na montażu odpowiedniej stacji uzdatniania wody. Ta wymaga właściwej konserwacji i serwisowania. Systemy uzdatniania wody w przemyśle powinny być stale kontrolowane, części ulegające eksploatacji na bieżąco wymieniane, a środki chemiczne niezbędne w działaniu, uzupełniane. Właściwy serwis jest najlepszą drogą do sukcesu i należy o to zadbać.

Proces uzdatniania wody jest niezbędny w przypadku gminnych ujęć wody oraz spółek wodociągowych, których zadaniem jest zaopatrzenie ludności w wodę użytkową. Powinna ona spełniać wszelkie normy obowiązujące w Polsce, dotyczące wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi. Aby uzyskać odpowiednie parametry, niezbędne jest wdrożenie właściwych procesów uzdatniania oraz dobór najlepszych metod i urządzeń do stacji uzdatniania wody na potrzeby gminy lub wspólnoty.

Uzdatnianie wody dla gmin

Woda pitna powinna być dostarczana do mieszkańców gminy nie tylko w odpowiedniej jakości, ale również ilości. Proces uzdatniania wody surowej jest koniecznością w każdym przypadku. Różnica polega na doborze metod oraz wydajności urządzeń wchodzących w skład stacji uzdatniania wody.

Źródłem wody dla gmin są często wody gruntowe oraz powierzchniowe. Są to wody, których skład ulega zmianie zależnie od wielu czynników, w tym pory roku czy warunków pogodowych. Zanieczyszczenie może zmieniać się z dnia na dzień, a skład i właściwości wody są uzależnione od związków organicznych i nieorganicznych. Innym źródłem jest woda głębinowa. Zaletą wody podziemnej jest z pewnością stabilność składu i brak wpływu warunków zewnętrznych na parametry. Przez to uzdatnianie jest nieco łatwiejsze.

Niezależnie od źródła wody, musi ona przejść wiele procesów zapewniających bezpieczeństwo i komfort jej użytkowania. Woda nie powinna zawierać w sobie żadnych bakterii. Czystość mikrobiologiczna jest w tym przypadku priorytetem. Równie istotne jest oczyszczanie wody z substancji mechanicznych, związków organicznych, nieorganicznych. Jeśli woda zawiera w sobie wysokie stężenia żelaza i manganu, ich eliminacja również będzie niezbędnym procesem. Dodatkowo wiele gmin zgłasza się z prośbą o rozwiązanie pozwalające na obniżenie stopnia twardości wody w celu podniesienia komfortu codziennego użytkowania wody.

Budowa stacji uzdatniania wody dla gmin

Różne potrzeby oraz panujące warunki wymagają indywidualnego doboru rozwiązań w uzdatnianiu wody. Wśród niezbędnych etapów można wymienić uzdatnianie na przemysłowych filtrach mechanicznych. Eliminacja żelaza oraz manganu z wody jest możliwa dzięki zastosowaniu przemysłowych odżelaziaczy i odmanganiaczy wody. Gminy coraz chętniej decydują się na montaż przemysłowej lampy bakteriobójczej, która zapewnia dezynfekcję wody i pozwala na ograniczenie środków chemicznych dozowanych do instalacji. Redukcja stopnia twardości wody jest natomiast możliwa dzięki zastosowaniu przemysłowych zmiękczaczy wody.

Uzdatnianie wody do budynków mieszkalnych

Przy okazji tego zagadnienia, warto jeszcze poruszyć temat poprawy jakości wody do wspólnot mieszkaniowych. Coraz więcej deweloperów oraz wspólnot zgłasza się z prośbą o dobór właściwych rozwiązań w uzdatnianiu wody, które nie tylko zapewniłyby dobry stan techniczny instalacji sanitarnej, ale również podniosły komfort codziennego użytkowania wody wszystkim mieszkańcom budynku.

Budynki korzystają z różnych ujęć wody i choć najczęściej dostawcą są miejskie wodociągi, zdarzają się miejsca korzystające z własnych ujęć. Woda wodociągowa wymaga jedynie doczyszczania. Jeśli jednak głównym źródłem jest studnia, należy w pełni zatroszczyć się o bezpieczeństwo takiej wody oraz o to, by nie powodowała problemów technicznych i miała dobre właściwości organoleptyczne.

Najczęstsze problemy z jakością wody

W przypadku wody wodociągowej wystarczającym działaniem jest jedynie doszlifowanie właściwości. Wspólnota nie musi zlecać analizy wody, jednak najczęściej decyduje się na przeprowadzenie badania stopnia twardości wody. Twarda woda stanowi jeden z największych kłopotów ze względu na kamień kotłowy oraz gorsze efekty związane z rozpuszczaniem substancji.

Twarda woda w budynkach wielorodzinnych jest niepożądana ze względu na znaczne pogarszanie stanu technicznego instalacji. Powoduje spadki wydajności przepływu, zwiększa prawdopodobieństwo wystąpienia korozji, zmniejsza efektywność urządzeń mających z nią styczność. Taka woda jest również mniej komfortowa w codziennym użytkowaniu. Zmniejsza efekty prania, prowadzi do minimalizacji wydajności detergentów, środków chemicznych, kosmetyków, powoduje zacieki na armaturze, ma wpływ na jakość przygotowywanych dań oraz napojów. Wspólnoty zgłaszają się również z prośbą o niwelację specyficznego zapachu i smaku wody, który niekiedy pozostawia po sobie chlor oraz jego pochodne.

Woda do budynków wielorodzinnych powinna być oczyszczana z zanieczyszczeń mechanicznych, które mogą trafić do wody podczas prac konserwacyjnych, awarii oraz w trakcie przepływu wody przez magistralę w budynku.

Jeśli wspólnota korzysta z własnego ujęcia wody, niezbędne jest przeprowadzenie kompleksowej analizy wody pod kątem fizykochemicznym oraz mikrobiologicznym. Tutaj przekroczenia mogą być naprawdę różne. Przede wszystkim należy zwrócić szczególną uwagę na obecność bakterii w wodzie. Częstym mankamentem są zbyt wysokie stężenia żelaza i manganu, które podobnie jak kamień kotłowy, prowadzą do spadków wydajności instalacji. Żółta i zardzewiała woda to także konsekwencja występowania tych substancji. Jeśli żelazo pojawia się w parze z twardą wodą, osady gromadzą się w bardzo szybkim tempie. Stanowią one doskonałą pożywkę dla różnego rodzaju bakterii, w tym bakterii z rodzaju Legionella.

Rozwiązania w uzdatnianiu wody do budynków mieszkalnych

Rozwiązania w uzdatnianiu wody dla wspólnot są dobierane indywidualnie do każdego przypadku na podstawie potrzeb, warunków panujących w budynku, źródła pochodzenia wody i parametrów jakimi się charakteryzuje. Wspólnoty mieszkaniowe najczęściej decydują się na montaż przemysłowych zmiękczaczy wody. Ten etap musi poprzedzać filtracja na przemysłowych filtrach mechanicznych.

Do stacji uzdatniania wody dla wspólnoty coraz częściej dobierane są przemysłowe kolumny węglowe. Węgiel aktywny, który je wypełnia, adsorbuje wiele zanieczyszczeń mających wpływ na właściwości organoleptyczne wody. Dzięki takim urządzeniom odzyska odpowiedni smak, zapach, barwę, będzie przyjazna dla skóry podczas kąpieli.

Własne ujęcia mogą wymagać zastosowania przemysłowych odżelaziaczy i odmanganiaczy wody. W stacjach uzdatniania wody dla wspólnot bardzo często bierze się pod uwagę przemysłowe lampy bakteriobójcze, które stanowią doskonałe zabezpieczenie przed możliwością skażenia wody. Lampy UV są koniecznością w przypadku wody ze studni, jednak niektórzy dobierają je także do stacji korzystających z wody wodociągowej. W drugiej opcji najwięcej zależy od budżetu przeznaczonego na uzdatnianie wody.

Koszt inwestycji w stację uzdatniania wody

Dobór urządzeń, jak i koszt samej stacji uzdatniania wody są zależne od wielu czynników. Inwestor powinien postawić przed sobą kilka znaczących pytań, jak między innymi to, dotyczące wielkości spółdzielni, tego, co wchodzi w jej skład? Czy jest więcej domów jednorodzinnych, czy wielorodzinnych, czy są punkty usługowe, które będą potrzebowały większych ilości wody do prosperowania? Jaka jest infrastruktura? Jakie jest szacowane zużycie wody na terenie spółdzielni? Czy instalacja została przystosowana do montażu stacji uzdatniania wody? Czy może będą potrzebne prace modernizacyjne? Czy zostało wyznaczone miejsce na montaż stacji uzdatniania wody?

Dobór urządzeń do uzdatniania wody dla gmin i wspólnot

W celu doboru urządzeń wchodzących w skład odpowiednio wydajnej i dopasowanej do warunków stacji uzdatniania wody, najlepiej zgłosić się do profesjonalistów. Na bazie szczegółowego wywiadu oraz wyników analizy wody powstaje projekt technologiczny stacji uzdatniania wody. Wszelkie komponenty dobierane są do warunków oraz potrzeb gminy lub wspólnoty.

Nasza firma bazuje na urządzeniach oraz komponentach od najlepszych na rynku producentów o dużej renomie. Wszystkie urządzenia obecne w ofercie posiadają odpowiednie atesty i charakteryzują się dużą trwałością oraz wysoką jakością materiałów, z których zostały wykonane. Jeśli projekt zostanie zatwierdzony, można przejść do fazy realizacji.

Woda odgrywa w szklarniach ogromną rolę. Istotna jest nie tylko ilość dostarczanej do upraw wody, ale również jej jakość. Niezależnie od źródła pochodzenia wody, najczęściej potrzebne jest doszlifowanie jej parametrów. Zanieczyszczenia obecne w wodzie surowej mogą mieć wpływ nie tylko na rośliny, ale również system nawadniania. Prawidłowe prosperowanie szklarni wspomoże właściwie dobrana i zaprojektowana do potrzeb stacja uzdatniania wody.

Na co woda w szklarni ma wpływ?

Woda w szklarniach przemysłowych przede wszystkim służy nawadnianiu roślin. Jej jakość w bardzo dużym stopniu przekłada się na system dystrybucji. Dzięki użytkowaniu wody wysokiej jakości nie dojdzie do awarii, zapchania, nieprawidłowej pracy systemów nawadniania, które mogłyby nastąpić z powodu cząstek zanieczyszczeń mechanicznych lub odkładania się osadów. Woda wysokiej jakości ma zapewnić wysoką żywotność układu oraz ochronić właścicieli przed wysokimi kosztami związanymi z naprawami, konserwacją, wymianą komponentów systemu nawadniania na skutek awarii.

Jakość wody ma też ogromne znaczenie dla wielu gatunków roślin. Tu ważne są dwie kwestie. Z jednej strony jest to prawidłowy wzrost roślin, dostarczanie im z wodą właściwych substancji odżywczych, ochrona przed zanieczyszczeniami, które mogłyby doprowadzić do niewłaściwego rozwoju, a nawet chorób. Z drugiej strony woda zawiera w sobie zanieczyszczenia, które mogą mieć ogromny wpływ na estetykę roślin. Na przykład żelazo pod wpływem tlenu wytrąca się z wody w postaci drobnych, rdzawych opiłków. To ma ogromny wpływ na wygląd warzyw, owoców, kwiatów ozdobnych, liści. Kwestia ta może zaważyć na sprzedaży i znacząco zmniejszyć przychody przedsiębiorstwa.

W dużych szklarniach przemysłowych woda odpowiada także za regulację temperatury. Rośliny potrzebują stałej temperatury niezależnie od pory roku. Z tego powodu w niektórych szklarniach zimą oraz jesienią potrzebne jest dogrzewanie. Woda jest wykorzystywana między innymi do zasilania kotłów grzewczych oraz wytwarzania pary wodnej.

Zanieczyszczenia w wodzie dla szklarni

Kłopoty związane z jakością wody zależą od źródła jej pochodzenia. Nieco inne będą w przypadku czerpania wody z sieci, inne jeśli woda jest pobierana z własnego ujęcia. Woda z wodociągów w przypadku dużych szklarni przemysłowych często okazuje się nieopłacalna. Z tego względu wśród najczęściej wykorzystywanych ujęć można wymienić: rzeki, wodę deszczową, strumienie, zapory, własną studnię.

Wybór praktycznie każdego z ujęć do nawadniania roślin w szklarniach niesie ze sobą pewne plusy i minusy. Wody gruntowe są stale narażane na oddziaływanie gleby oraz powietrza, co ma wpływ na ich skład. Jest to szczególnie niepożądane w przypadku upraw bezglebowych. To rodzaj wody, który jest narażony na stałe przedostawanie się większych ilości patogenów, minerałów, materii organicznej. Do tego jakość wody pochodzącej z rzek oraz strumieni ulega stałym zmianom powodowanym przez prace przeprowadzane przy nich. Mogą też znaleźć się w niej niepożądane dla roślin szklarniowych substancje, jak choćby nawozy sztuczne spływające z pól uprawnych.

W niektórych studniach również mogą wystąpić problemy z jakością wody. Tu zagrożeniem mogą być przenikające mikroorganizmy, pestycydy, nawozy sztuczne, a wraz z nimi na przykład azotany. Uprawy hydroponiczne wymagają także wody o właściwym stężeniu minerałów. Zbyt duże ilości, a zwłaszcza sodu, mogą doprowadzić do problemów w uprawach.

Choć deszczówka wydaje się być jednym z najlepszych rozwiązań, to ten rodzaj wody również wymaga uzdatniania. Woda deszczowa nie zawiera w sobie dużej ilości minerałów, jest miękka, to jednak po drodze mogą gromadzić się w niej zanieczyszczenia groźne dla upraw. Spływając po dachach, rynnach, szybach jest wzbogacana w kurz, materiał organiczny, zanieczyszczenia stałe. Problemem mogą być też kwaśne deszcze powodowane przez działalność przemysłową. Często za tym idzie niskie pH takiej wody, które jest szkodliwe dla roślin. Szczególne niebezpieczeństwo stanowi zawartość cynku i ołowiu w wodzie.

Woda wodociągowa, spełnia normy wody spożywczej, jednak również może mieć pewne substancje w stężeniach niekorzystnych dla roślin. Przykładem tu jest chlor oraz chloraminy. Dla niektórych gatunków przeszkodą może okazać się zbyt wysoki stopień twardości wody.

Zanieczyszczenia mechaniczne

Niezależnie od źródła pochodzenia wody, zanieczyszczeniem, które zawsze powinno być usuwane, są cząstki mechaniczne. Woda do szklarni powinna być pozbawiona jakiejkolwiek mętności. Musi odznaczać się dużą klarownością. Cząstki mechaniczne mają tendencję do zatykania drobnych otworów i kanalików, przez co mogłyby doprowadzić do niedrożności podajników i poważnej awarii. Woda pozbawiona zanieczyszczeń mechanicznych stanowi dobrą bazę do rozrabiania nawozów oraz odżywek dla roślin.

Żelazo i mangan

Niewskazane w przypadku systemów nawadniających jest również używanie wody bogatej w duże stężenia żelaza oraz manganu. Osady pochodzące z tych zanieczyszczeń również prowadzą do niedrożności i spadku wydajności systemów nawadniających. Ponadto mają wpływ na wygląd roślin poprzez pozostawianie na nich osadów.

Twardość wody

Kolejną kwestią powodującą osady jest wysoki stopień twardości wody. Podczas przepływu z wody wytrąca się osad, który może prowadzić do spadku wydajności, zaniku światła w instalacjach, przytkania podajników, awarii kotłów grzewczych oraz innych systemów, które wymagają wody do prawidłowego działania. Im wyższa twardość wody, tym większy odczyn pH, a nie wszystkie gatunki roślin mogą rozwijać się prawidłowo przy mocno zasadowej wodzie. Bardzo twarda woda doprowadza też niekiedy do braku równowagi roztworu odżywczego oraz problemu z prawidłowym przyswajaniem substancji przez rośliny.

Mikroorganizmy

Każdy hodowca wie, że najgorszym, co może się pojawić są choroby grzybicze oraz choroby bakteryjne u roślin. Na ich występowanie również wpływ ma jakość wody. Patogeny bytują w wodzie, jednak prawdziwy problem występuje wtedy, kiedy ich ilość jest naprawdę duża. Przez dużą ilość grzybów i bakterii zachodzą niekorzystne zmiany w podłożu, a do tego wzrasta prawdopodobieństwo infekcji roślin. Ta szybko się rozprzestrzenia i niszczy uprawy.

Z wymienionych powodów kontrola jakości wody pod kątem występowania mikroorganizmów jest bardzo ważna i należy ją przeprowadzać regularnie. Stan wody pochodzącej z niektórych rodzajów ujęć, może ulec nagłej zmianie w każdej chwili. Tak się dzieje zwłaszcza w trakcie lokalnych podtopień czy powodzi.

Mikroorganizmy występują nie tylko w samej wodzie lecz mogą zbierać się także w rurach. Obecność osadów, na przykład powodowanych przez twardą wodę lub żelazo, stanowi doskonałe środowisko do rozwoju i bytowania wielu rodzajów mikroorganizmów, tworzących warstwę biofilmu. Zarastanie rur może prowadzić do wtórnego skażenia wody.

Stacje uzdatniania wody dla szklarni

Stacje uzdatniania wody do szklarni najczęściej dobiera się nie ze względu na stan roślin lecz instalacji związanych z nawadnianiem, utrzymaniem temperatury, nawilżaniem powietrza. Dobór właściwych rozwiązań zależy od oczekiwań szklarni. Są takie, w których właściciele zgłaszają się jedynie z potrzebą odfiltrowania zanieczyszczeń mechanicznych, ale także obiekty wymagające bardzo dokładnego uzdatniania wody. Na przykład niektóre szklarnie stawiające na uprawę bezglebową, decydują się na realizacje, w których woda jest oczyszczana przez przemysłowy system odwróconej osmozy. Woda jest pozbawiana wszelkich szkodliwych substancji. Systemy odwróconej osmozy okazują się również najlepszym wyjściem w przypadku potrzeby uzdatniania wody na zasilanie kotłów grzewczych wytwarzających parę wodną.

W dużych szklarniach przemysłowych najczęściej występuje potrzeba usuwania zanieczyszczeń mechanicznych za pomocą przemysłowych filtrów mechanicznych. Dość ważna w przypadku własnych ujęć jest także redukcja żelaza oraz manganu na przemysłowych odżelaziaczach i odmanganiaczach wody.

Niektóre zakłady decydują się na redukcję stopnia twardości wody z pomocą przemysłowych zmiękczaczy wody, jednak należy brać pod uwagę preferencje roślin. Do ochrony przed mikroorganizmami polecane są fizyczne metody dezynfekcji wody, jak przemysłowa lampa bakteriobójcza. Promieniowanie ultrafioletowe nie ma wpływu na właściwości fizykochemiczne wody.

Dodatkowo w szklarniach bardzo pomocna może okazać się korekta chemiczna wody. Dzięki niemu można utrzymać właściwe pH wody, co ma wpływ na zapobieganie korozjom instalacji. Odpowiednio dobrane środki chemiczne są w stanie usunąć z wody tlen będący przyczyną korozji wżerowej oraz wiążą twardość resztkową wody i w ten sposób zabezpieczają przed powstawaniem kamienia kotłowego, który odpowiada za tworzenie strat ciepła.

Dobór metod uzdatniania wody do szklarni

W doborze właściwych metod uzdatniania wody najważniejszą rolę odgrywa przeprowadzenie analizy wody. Należy zlecić badania fizykochemiczne oraz mikrobiologiczne. Równie istotne są potrzeby szklarni. Do czego będzie dokładnie wykorzystywana woda? Do jakich układów jest potrzebna? W jakich ilościach? Na podstawie tych wszystkich informacji oraz wizji lokalnej dobierane są metody uzdatniania wody.

W naszym laboratorium przeprowadzane są między innymi testy obciążeniowe na próbkach wody, dzięki którym można optymalnie dobrać rodzaje złóż filtracyjnych oraz wydajność urządzeń. Kolejnym etapem jest projekt technologiczny wraz z całą niezbędną dokumentacją. Stacje uzdatniania wody są dopasowywane także do przestrzeni, w jakiej mają się znajdować, a rozwiązania projektowane tak, by eksploatacja była jak najbardziej wygodna i ekonomiczna. Zatwierdzony przez zleceniodawcę projekt jest realizowany. Ważnym etapem jest także regularny serwis stacji uzdatniania wody.

W naszej ofercie znajdują się zarówno gotowe systemy uzdatniania wody, jak i projekty wykonywane wprost do indywidualnych potrzeb szklarni. W projektach zawierane są najwyższej klasy komponenty, pochodzące od sprawdzonych, renomowanych producentów. W stacjach uzdatniania wody wykorzystywane są najnowsze dostępne technologie. Oprócz tego instalujemy także systemy dozowania środków chemicznych.

Obiekty rekreacyjne i sportowe w formie pływalni w ciągu roku odwiedzają setki lub nawet tysiące osób. Trudno jest zadbać o to, by woda zawsze, w każdym obiekcie tego rodzaju, była tak samo czysta i przejrzysta. By móc zapewnić najwyższy standard, a także bezpieczeństwo, wiele aquaparków oraz pływalni sportowych korzysta z indywidualnie dopracowanych i dobranych stacji uzdatniania wody.

Zanieczyszczenia w wodzie basenowej

Przede wszystkim należy zacząć od tego, że w pływalniach wykorzystywany jest obieg zamknięty. To oznacza, że woda z niecki trafia na system uzdatniania, gdzie jest oczyszczana oraz dezynfekowana, a potem znowu wraca do niecki basenowej. Oczywiście po drodze część wody może parować, przenosić się wraz z basenowymi gośćmi. Nie jest to jednak duża ilość. Realnie wodę surową uzupełnia się w basenie w ilości około 3% w stosunku do całkowitej objętości wody basenowej.

Woda basenowa jest rodzajem wody wystawianej na szereg prób i działań, niezależnie od tego czy wchodzą do niej nowi goście, czy też nie. Bez przerwy przedostają się do niej nowe substancje z otoczenia. Do basenu stale trafiają zanieczyszczenia pochodzenia organicznego i nieorganicznego. Wśród substancji, o które najczęściej wzbogacana jest woda w pływalniach publicznych można wymienić: urynę, ślinę, oleje, pot, kosmetyki, grzyby, bakterie, kurz, a jeśli basen znajduje się na zewnątrz, także resztki roślin, gałęzie, trawa, pyłki kwiatowe.

Brak poddawania wody jakiemukolwiek oczyszczaniu w tym wypadku mógłby skończyć się bardzo szybkim zmętnieniem wody. Już po kilku chwilach zrobiłaby się prawdopodobnie bardzo mętna, pełna glonów, bakterii, o zielonym zabarwieniu.

Dodatkowy problem w przypadku wody basenowej sprawia wysoki stopień twardości. W tym przypadku warstwa osadu odkłada się nie tylko w niecce basenowej, ale również wewnątrz komponentów i obiegu, przez który przepływa woda. Może dochodzić do awarii, spadku wydajności lub całkowitej blokady przepływu. Osad bardzo psuje estetykę niecki basenowej. Podobnie jest w przypadku nadmiernych ilości żelaza oraz manganu w wodzie. Te substancje barwią wodę na brązowawy kolor, sprawiają, że nie jest ona atrakcyjna i nie zachęca do korzystania z pływalni. Rdzawe osady pozostają również na ściankach niecki, co ma ogromny wpływ na estetykę i jest dość trudne w usuwaniu.

Normy, jakie powinna spełniać woda basenowa

Woda basenowa powinna zostać dostosowana do norm obowiązujących w tym zakresie w danym państwie. Praktycznie każdy kraj ma swoje obostrzenia w tym zakresie i sam reguluje normy sanitarne wody basenowej. Normy takie powinny obejmować zarówno wytyczne fizykochemiczne, jak też najważniejsze, czyli bakteriologiczne. W Europie i Polsce większość dokumentów prawnych w tym zakresie jest tworzona na podstawie niemieckiej normy DIN 19643.

W naszym kraju najważniejszym dokumentem traktującym o tej kwestii pozostaje Rozporządzenie Ministra Zdrowia z 9 listopada 2015 roku w sprawie wymagań, jakim powinna odpowiadać woda na pływalniach w oparciu o artykuł 11 ustawy z dnia 18 sierpnia 2011 roku o bezpieczeństwie osób przebywających na obszarach wodnych (Dz. U. Nr 208, poz. 1240, z późniejszymi zmianami). W niniejszym rozporządzeniu zostały uregulowane kwestie takie jak:

• Wymagania, jakie powinna spełniać woda na pływalniach
• Częstotliwość pobierania próbek wody na pływalniach
• Sposób informowania osób o jakości wody w obiekcie
• Metodyki referencyjne analiz oraz sposób oceny, czy woda na pływalni odpowiada wymaganym warunkom

Prowadzący pływalnię jest zobowiązany do publicznego przedstawiania aktualnych informacji na temat stanu wody.

Ważne aspekty wody basenowej

W przypadku wody basenowej kluczową rolę odgrywa cyrkulacja wody w niecce basenowej. Bez tego procesu uzdatnianie wody nie wchodziłoby w grę. Już podczas projektowania pływalni i konkretnego basenu, niezwykle dużą i ważną rolę odgrywa odpowiednie rozmieszczenie dysz napływowych.

Kolejną bardzo istotną kwestią jest przeprowadzanie regularnych badań związanych z jakością wody basenowej. Ta praktycznie w każdej chwili może ulec pogorszeniu. Zazwyczaj próbki wody basenowej są oddawane do badania przez pływalnie z częstotliwością raz na dobę. Istotne jest również sporządzanie dokumentacji związanej z jakością wody. Ważne jest prowadzenie zapisków związanych z: odczynem pH wody, stężeniem chloru w wodzie, potencjałem redoks wody, temperaturą wody.

Szczególną uwagę należy przywiązać do systemu pomiarowo-kontrolno-sterującego. Powinien on sam regularnie dozować środki chemiczne, zgodnie z wcześniejszymi ustaleniami oraz wprowadzonymi ustawieniami. Właściciele pływalni powinni pamiętać o stałej kontroli oraz monitorowaniu stanu takiego systemu.

Dobór metod uzdatniania wody basenowej

Metody uzdatniania wody basenowej są dobierane indywidualnie do każdego przypadku. Zazwyczaj stacje uzdatniania wody składają się z kilku różnych etapów, ponieważ wybór jednej metody w przypadku dopasowania parametrów do takich zastosowań jest zazwyczaj niewystarczający. Najczyściej do uzdatniania wody wykorzystuje się: filtrację mechaniczną, dezynfekcję chemiczną wody, regulację odczynu pH.

Dobór urządzeń w przypadku wody basenowej jest uzależniony od jakości wody surowej oraz źródła, z jakiego jest pobierana.

Woda bogata w żelazo i mangan

Jeśli woda, jaką zasilany jest basen pochodzi z własnego ujęcia, bardzo prawdopodobne jest, że będzie ona wymagała redukcji poziomu manganu oraz żelaza z wody. Obie substancje mają bardzo niekorzystny wpływ na właściwości fizyczne wody oraz powodują narastanie osadów. W celu ich usuwania najczęściej stosowane są przemysłowe odżelaziacze i odmanganiacze wody, wykorzystujące w swoim działaniu wstępne napowietrzanie.

Wysoki stopień twardości wody

Redukcja stopnia twardości jest w przypadku pływalni kwestią bardzo indywidualną. Należy pamiętać, że woda w niecce basenowej paruje i odkłada się w formie osadu na powierzchniach w basenie i wokół basenu. W zależności od oczekiwań i parametrów wody, można ją zmiękczać częściowo lub całkowicie z pomocą przemysłowych zmiękczaczy wody.

Zanieczyszczenia mechaniczne

Filtracja mechaniczna stanowi podstawę w przypadku obiektów takich jak pływalnie. Przede wszystkim chodzi tu o odfiltrowanie zanieczyszczeń mechanicznych. Jeśli basen jest otwarty, będą to między innymi owady, piasek, pyłki, gałązki, listki. Dodatkowo w przypadku obiektów zamkniętych wszelkie drobne elementy, jak choćby biżuteria i inne. Filtracja wstępna nie tylko sprawia, że woda nie będzie mętna. To również najlepsza z możliwych ochrona kolejnych urządzeń uzdatniających wodę. W tym celu wykorzystywane są przemysłowe filtry mechaniczne i/ albo dodatkowo przemysłowe kolumny filtracyjne.

Dodatkowo w niektórych obiektach proponowany jest proces flokulacji. Najczęściej do działania filtrów wykorzystywane są złoża bogate w związki glinu oraz żelaza. Uzdatnianie tego rodzaju ma za zadanie zatrzymanie najmniejszych cząsteczek mechanicznych, z którymi nie poradziły sobie standardowe przemysłowe filtry mechaniczne.

Glony w wodzie basenowej

Ochrona przed glonami to również podstawowy proces, który musi być stosowany w przypadku pływalni publicznych. Do walki z nimi stosuje się specjalnie opracowane preparaty chemiczne. Sama dezynfekcja najczęściej nie jest wystarczająca w walce z tym zjawiskiem. Glony powodują zmianę zapachu wody na zgniły i barwy wody na zieloną. Osiadają też na ścianach i dnie basenu, sprawiając, że powierzchnia staje się śliska. Glony należy usuwać z wody także ze względu na fakt, że tworzą one substancje, które stają się idealną pożywką dla bakterii. Może więc tworzyć się warstwa biofilmu i dochodzić do powtórnego skażenia wody. To realne niebezpieczeństwo dla zdrowia.

Odczyn pH wody

W przypadku wody basenowej powinno dążyć się do tego, aby odczyn pH był jak najbardziej neutralny lub jak najbardziej zbliżony do pH ludzkiej skóry. Najlepiej, kiedy wynosi pomiędzy 7, a 7,5. Zastosowanie dezynfekcji wody z pomocą chloru może mieć jednak niezbyt korzystne działanie na tą wartość. Jeśli odczyn pH zostanie utrzymany w normie, woda pozostanie neutralna dla jej użytkowników, instalacje będą utrzymane w dobrym stanie, nie będzie dochodziło do korozji. Właściwy odczyn pH wody basenowej jest ogromnym sprzymierzeńcem środków dezynfekujących i wspomaga ich skuteczne działanie.

Woda o pH niższym niż 7 będzie podrażniała skórę, oczy oraz błony śluzowe osób kąpiących się. Taka woda ma też bardzo niekorzystny wpływ na instalacje. Doprowadza do szybszego powstawania korozji elementów metalowych, zmniejsza ich żywotność, powodując tym samym większe obciążenie finansowe dla właściciela. Woda o za wysokim odczynie pH także nie jest pożądana w przypadku basenów, ponieważ prowadzi do odkładania się osadów na elementach, przez które przepływa woda.

Dezynfekcja wody basenowej

Za zdecydowanie jeden z najważniejszych procesów w przypadku wody basenowej można uznać dezynfekcję. Ochrona przed namnażaniem się w wodzie mikroorganizmów jest naprawdę ważna ze względu na to, że mogłyby doprowadzić do wielu dolegliwości zdrowotnych, jeśli przedostałyby się do ludzkiego organizmu. W tej kwestii nie pomaga również fakt, że woda użytkowana w pływalniach publicznych charakteryzuje się zazwyczaj nieco wyższą temperaturą. To właśnie one są przyczyną powstawania różnego rodzaju chorób oraz infekcji. Całkowita redukcja i ochrona przed mikroorganizmami stanowi priorytet.

Obecnie sposobów na dezynfekcję wody basenowej pojawia się coraz więcej. Najbardziej standardowym jest oczywiście chlorowanie wody. To dezynfekcja chemiczna przeprowadzana z zastosowaniem dwutlenku chloru, podchlorynu lub innej formy. Obecnie na znaczeniu zyskuje dezynfekcja łącząca w sobie chlorowanie z ozonowaniem wody.

Metodą cenioną przez właścicieli pływalni jest połączenie lampy bakteriobójczej wraz z dezynfekcją chemiczną z pomocą środków bogatych w chlor. Dzięki takiemu duetowi wodę można wzbogacać w znacznie mniejsze ilości chloru. Przemysłowa lampa bakteriobójcza usunie z wody mikroorganizmy, jednak dotyczy to jedynie wody, która akurat będzie przez lampę UV przepływała. Woda w niecce basenowej musi być jednak dodatkowo zabezpieczana przed występowaniem bakterii i wirusów.

Dodatkowo w przypadku obiegów wody ciepłej, z których może korzystać pływalnia, należy zwracać uwagę na obecność bakterii Legionella w wodzie. Jeśli zostaną wykryte, wymaga to natychmiastowej interwencji.

Nie tylko woda basenowa

Jak wiadomo, w obiektach takich jak aquaparki, salony odnowy biologicznej, baseny publiczne, pływalnie, spotkamy się nie tylko z różnego rodzaju basenami, ale także innymi atrakcjami, które mogą wymagać przygotowania wody do swoich potrzeb. Wśród takich obiektów można wymienić między innymi sauny, jacuzzi czy wanny z hydromasażem.

W przypadku jacuzzi oraz wanien z hydromasażem mamy do czynienia z wodą ciepłą, dostarczaną do tego rodzaju zbiorników w niewielkiej ilości. Najważniejszą kwestią, podobnie jak w przypadku wody basenowej, wydaje się być ochrona przed namnażaniem mikroorganizmów. W wielu przypadkach niezbędna okazuje się także korekta pH i redukcja zanieczyszczeń powodujących osady, jak twardość wody, żelazo oraz mangan. Dzięki temu woda nie będzie w negatywny sposób oddziaływała na skórę użytkowników, ani nie będzie agresywna w stosunku do komponentów wanien i jacuzzi. Nie doprowadzi do przedwczesnej korozji czy awarii. Prawidłowa konfiguracja stacji uzdatniania wody pomoże na poczynienie oszczędności pod względem zużycia wody, a także energii elektrycznej. W przypadku wanien z hydromasażem oraz jacuzzi najczęściej wykorzystuje się: filtrację mechaniczną, zmiękczanie wody, dezynfekcję, dozowanie środków chemicznych, usuwanie żelaza oraz manganu z wody.

Standardowym wyposażeniem pływalni stają się także sauny i łaźnie parowe. Wielu gości lubi z nich korzystać, a dodatkowo niosą wiele korzyści dla zdrowia. Najważniejszą częścią jest wytwornica pary zwana także generatorem pary. Do jej działania zawsze niezbędna jest odpowiednia ilość uzdatnionej wody. Jeśli woda nie będzie dostosowana do wymogów wytwornicy pary pod względem parametrów, może to doprowadzić nawet do jej uszkodzenia. Głównym problemem, na który należy zwrócić uwagę w tej kwestii jest wysoki stopień twardości wody. Dodatkowo, jeśli woda jest pobierana z własnego ujęcia, przeszkodą może być żelazo i mangan. W wypadku saun polecane są głównie przemysłowe zmiękczacze wody oraz dozowanie odpowiednich środków chemicznych do układu. Wszystko w celu zapewnienia jak najlepszych warunków pracy oraz zabezpieczenia komponentów generatora pary przed uszkodzeniem.

Dobór metod uzdatniania wody basenowej – od czego zacząć?

Najważniejszym z kroków jest analiza wody. W przypadku wody basenowej należy przeprowadzić kompleksowe badania pod względem fizykochemicznym oraz mikrobiologicznym. Po zgłoszeniu z wynikami przeprowadzany jest szczegółowy wywiad oraz wizja lokalna. Wszystko w celu doboru najlepszych rozwiązań, dostosowanych do oczekiwań oraz przestrzeni, w której będzie pracowała stacja uzdatniania wody. Na bazie zebranych informacji powstaje projekt technologiczny, w którym zostają wykorzystane najnowocześniejsze dostępne technologie. Urządzenia bazują na komponentach od najlepszych producentów o wysokiej renomie. Kolejnym etapem jest montaż i serwis.

Woda jest niezbędna w procesie hodowli roślin. Jej odpowiednia ilość odgrywa ogromną rolę w sektorze ogrodnictwa na dużą skalę. Ilość i jakość plonów jest uzależniona od wody. Znaczenie ma jednak nie tylko dostarczana ilość oraz sposób dozowania wody roślinom, ale i jakość samej wody. Odpowiednio dobrane stacje uzdatniania wody stanowią najlepszą i bardzo potrzebną ochronę systemów nawadniania. Pominięcie tego etapu może doprowadzić do sporych strat finansowych.

Woda w ogrodnictwie – gdzie jest potrzebna?

Sektor ogrodniczy jest bardzo szerokim pojęciem i obejmuje wiele gałęzi oraz działań podejmowanych przez przedsiębiorstwa. Wśród najważniejszych można wymienić:

• Uprawy rolne
• Uprawy sadownicze
• Szkółki roślin ozdobnych
• Uprawy szklarniowe
• Ogrody
• Ściany wykonane z roślin

W polskich warunkach podstawowym źródłem wody dla dużych upraw są opady atmosferyczne. Niestety coraz częściej zdarza się, że rozkład opadów atmosferycznych oraz ich wielkość dla wielu roślin, na licznych obszarach, nie jest wystarczający. W największej mierze ta sytuacja dotyczy roślin jednorocznych, drzew oraz krzewów owocowych. Z tych właśnie względów na terenie wielu upraw niezbędnym procesem staje się sztuczne nawadnianie. W Polsce najczęściej wykorzystywanymi systemami nawadniania w ogrodnictwie są: deszczownie oraz systemy mikronawadniania, jak mini zraszanie oraz nawadnianie kropelkowe.

• Minizraszanie – stosowane w produkcji pod osłonami, szkółkach kontenerowych, sadownictwie. Polega na zraszaniu roślin lub powierzchni gleby tylko w pobliżu roślin z pomocą niedużych, wykonanych najczęściej z tworzyw sztucznych minizraszaczy. Te podają wodę w postaci kropel lub strumieni
• Nawadnianie kropelkowe – najczęściej wybierane do upraw ogrodniczych w polach oraz pod osłonami, stosowane również w nawadnianiu chmielu. Woda jest podawana przez emitery o bardzo małym, jednostkowym wydatku wody. Woda jest wydawana bezpośrednio do aktywnej strefy korzennej roślin. Wśród systemów kropelkowych można wyróżnić: liniowe, guzikowe, linie i taśmy kroplujące
• Nawadnianie deszczowniane – stosowane w warzywnictwie, uprawach rolniczych, szkółkarstwie. System imituje opad deszczu. Woda jest podawana w formie kropel za pomocą dopasowanych do potrzeb zraszaczy

Źródła pochodzenia wody – szanse i zagrożenia

Woda przeznaczona do nawadniania roślin pochodzi najczęściej z dwóch źródeł. Wybór zależy od terenu, w którym znajduje się uprawa. Zarówno wykorzystywanie wód powierzchniowych, jak i podziemnych niesie ze sobą pewne szanse, jak tez zagrożenia.

Wody powierzchniowe

Wody pochodzące ze zbiorników otwartych takich jak rzeki, stawy czy jeziora mogą charakteryzować się bardzo zmiennym odczynem pH oraz składem wody. Z jednej strony taka woda może mieć więcej mikro i makroelementów niezbędnych dla roślin, z drugiej strony przekroczone chlor i sód, które już nie wpływają najlepiej na uprawy. Ponadto pojawia się problem przemysłowych zanieczyszczeń chemicznych. Woda powierzchniowa może być też bardzo bogata w różne rodzaje materii organicznej oraz zanieczyszczenia stałe.

Wody gruntowe

Wyróżniamy wody gruntowe płytkie oraz głębokie. Pierwszy rodzaj, zwany także wodami zaskórnymi, nie uchodzi za najlepszy. Może zawierać duże ilości składników odżywczych dla roślin, jednak prawdopodobieństwo skażenia mikrobiologicznego również jest bardzo duże. O wiele lepszą opcją do nawadniania roślin wydają się być wody głębokie, które relatywnie rzadko zawierają w sobie mikroorganizmy, a cechuje je duża zawartość związków mineralnych. Problemem jednak może okazać się wysoki stopień twardości wody, a także nadprogramowe stężenia żelaza oraz manganu.

Rola wody w ogrodnictwie

Woda w przypadku ogrodnictwa ma kilka ważnych zadań. Pierwsze z nich dotyczy samych roślin oraz znaczenia wody właśnie w ich aspekcie. Drugą sprawą jest wpływ jakości wody na system nawadniania, przez który przepływa.

Przede wszystkim ilość oraz właściwości wody dostarczanej do systemu korzennego roślin przekładają się na jakość oraz ilość zbieranych plonów. Woda jest niezbędna do transportowania ważnych składników mineralnych oraz substancji ochrony roślin, a często także nawozów i odżywek. Jeśli będzie nieodpowiedniej jakości, może nie tylko nie spełniać swojej funkcji, ale w niekorzystny sposób oddziaływać na wygląd, a nawet rozwój roślin. Jeszcze bardziej skomplikowaną sprawą i głównym powodem, dla którego ogrodnicy decydują się na instalację stacji uzdatniania wody, jest jej wpływ na system nawadniania roślin. Obecne w wodze zanieczyszczenia mogą doprowadzać do niewłaściwego dozowania wody przez instalacje nawadniające, rozprowadzające oraz dawkujące.

Zła jakość wody przepływającej przez najczęściej instalacje o dość małej średnicy powoduje ograniczenie efektywności przepływu, nieprawidłową pracę zaworów, a także dysz.

Dlaczego jakość wody w ogrodnictwie ma tak duże znaczenie?

Temat jakości wody w ogrodnictwie ma wiele odsłon i powinien być rozpatrywany w wielu aspektach jednocześnie. Z jednej strony chodzi tu o zapewnienie bezpieczeństwa konsumentom. Woda nie powinna charakteryzować się obecnością toksycznych związków, które mogą w niewłaściwy sposób oddziaływać na rośliny. Kolejną kwestią jest wpływ wody na wygląd oraz jakość handlową zebranych plonów. Oprócz tego jakość wody przekłada się na jakość i skuteczność przygotowanej na jej bazie pożywki nawozowej oraz prawidłowe działanie instalacji nawadniających.

Woda w ogrodnictwie a kondycja roślin

Jeśli chodzi o oddziaływanie wody na same rośliny, to ważne jest zwrócenie uwagi na kilka parametrów, wśród których wymienić można:

• zasolenie wody, czyli sumę wszystkich soli mineralnych rozpuszczonych w wodzie, ich ilość oraz jakość – jeśli w wodzie znajdują się zbyt duże stężenia niektórych pierwiastków, jak choćby sód, chlor, bor, mogą okazać się bardzo toksyczne dla roślin. Niektóre pierwiastki w zbyt dużych stężeniach mogą niszczyć korzenie, a nawet liście i owoce
• stopień twardości wody
• odczyn pH wody – woda o zbyt wysokim odczynie pH nie będzie nadawała się do nawadniania niektórych upraw ze względu na negatywny wpływ na rośliny, na przykład borówki

Bardzo ważnym aspektem są mikroorganizmy. Należy bardzo uważać, zwłaszcza w przypadku owoców i warzyw, które trafiają do konsumentów w stanie surowym, aby nie doszło do skażenia mikrobiologicznego produktów. Z tego powodu woda powinna być dezynfekowana. Nie może zawierać w sobie żadnych bakterii.

Woda w ogrodnictwie a bezpieczeństwo konsumenta

Woda stosowana w ogrodnictwie najczęściej przekłada się na jakość plonów oraz substancje, które się w nich znajdują. Priorytetem jest brak jakichkolwiek mikroorganizmów obecnych w wodzie. Stanowią one realne zagrożenie dla zdrowia ludzi. Jeśli owoce i warzywa będą regularnie nawadniane taką wodą, mikroorganizmy zostaną na nich przeniesione. Do takich sytuacji nie może dojść zwłaszcza w przypadku, jeśli plony są dostarczane w formie surowej do konsumentów. Ważną wartością wskaźnikową jest występowanie w wodzie bakterii Escherichii coli. Wśród substancji szkodliwych dla ludzi, a łatwo akumulujących się w roślinach z wody można wymienić także: metale ciężkie, fenole, detergenty, pestycydy.

Woda w ogrodnictwie a jakość handlowa roślin

Zanieczyszczenia wody mogą mieć niekorzystny wpływ na estetykę warzyw, owoców oraz roślin ozdobnych. Jest to szczególnie ważny aspekt w przypadku sprzedaży plonów w surowej formie prosto do odbiorców. Niewłaściwą praktyką jest na przykład deszczowanie roślin wodą o zbyt wysokiej zawartości żelaza, manganu, o dużym stopniu twardości wody. Przez takie działania na owocach, warzywach i roślinach ozdobnych może pozostawać kamienny osad lub gromadzić się wodorotlenek żelaza.

Woda w ogrodnictwie a instalacja nawadniająca

Woda musi być bardzo dobrze dopasowana do systemu nawadniającego. Jej jakość ma wpływ na stan techniczny instalacji. Systemy nawadniania są bardzo czułe na obecność substancji, które mogą pozostawiać po sobie osad. Niezbędne jest usuwanie zanieczyszczeń mechanicznych, żelaza, manganu, twardości wody. Najbardziej czułe na zanieczyszczenia są systemy mikro nawadniania. Zagrożenie może stanowić także warstwa filmu biologicznego odkładająca się w instalacji. Wszystkie z wymienionych zanieczyszczeń uniemożliwiają prawidłowe nawadnianie upraw, powodują spadki wydajności i kosztowne awarie.

Woda w ogrodnictwie a pożywka nawozowa

Woda pełni również bardzo ważną rolę w przygotowywaniu odżywek i nawozów dla roślin. Przygotowanie pożywki nawozowej wymaga specjalistycznej wiedzy dotyczącej składu pożywki i substancji w niej obecnych, które będą optymalne dla danej rośliny, konkretnej fazy wzrostu. Niezbędna jest znajomość parametrów wody takich jak: zasolenie, odczyn pH wody, stężenie wodorowęglanów, zawartość mikro i makroelementów.

Najczęstsze problemy z jakością wody w ogrodnictwie

Opisane wyżej problemy wynikają z występowania w wodzie następujących rodzajów zanieczyszczeń. Wszystkie należy mieć na uwadze i dostosować parametry nie tylko do hodowanych roślin, ale także do systemów nawadniania obecnych na terenie upraw.

• Zanieczyszczenia mechaniczne – mogą prowadzić do przytykania systemów nawadniania roślin, spadku wydajności, kosztownej w skutkach awarii, nieprawidłowego rozkładu nawodnienia wśród upraw
• Twarda woda w ogrodnictwie – nie jest korzystna dla niektórych odmian roślin, powoduje nieestetyczne osady, prowadzi do uszkodzeń oraz awarii instalacji nawadniającej rośliny
• Żelazo i mangan w wodzie w ogrodnictwie – powodują nieestetyczne osady na roślinach, zmniejszając ich wartość rynkową, prowadzą do awarii systemów nawadniania, odkładają się w postaci osadu blokując przepływ. Ich występowanie może być związane z bytowaniem bakterii żelazowych oraz manganowych, które stanowią doskonałą pożywkę dla mikroorganizmów
• Osady biologiczne w instalacji – mogą prowadzić do wtórnego skażenia wody, blokują przepływ wody w instalacjach nawadniających, prowadzą do zmniejszenia światła w przewodach, mogą powodować awarie
• Mikroorganizmy – mogą stanowić niebezpieczeństwo dla zdrowia konsumentów

Sposoby uzdatniania wody w ogrodnictwie

Stacja uzdatniania wody przeznaczona do sektora ogrodniczego musi być dobierana do indywidualnych potrzeb każdego zleceniodawcy. W takich stacjach uzdatniania wody niezbędnym etapem są przemysłowe filtry mechaniczne, które ochraniają nie tylko instalację nawadniającą, ale również pozostałe etapy służące poprawie jakości wody. Z przekroczeniami żelaza oraz manganu doskonale poradzą sobie przemysłowe odżelaziacze oraz odmanganiacze wody. Do niwelacji stopnia twardości wody proponowane są przemysłowe zmiękczacze wody. Ochronę przed mikroorganizmami jest w stanie zapewnić przemysłowa lampa bakteriobójcza. Do redukcji chloru oraz jego pochodnych z wody można zastosować przemysłowe kolumny węglowe. Niekiedy niezbędne są takie parametry wody, że dobrym rozwiązaniem może okazać się przemysłowa odwrócona osmoza.

Dobór metod uzdatniania wody w ogrodnictwie

Dobór metod uzdatniania wody w ogrodnictwie jest kwestią bardzo indywidualną. Wiele zależy od segmentu, w którym stacja uzdatniania wody będzie służyła, źródła pochodzenia wody, wymagań systemu nawadniania oraz oczekiwań zleceniodawcy. Na początek bardzo ważną kwestią są wyniki kompleksowej analizy wody. Należy zlecić badanie pod katem mikrobiologicznym oraz fizykochemicznym. Do tego dokładny wywiad oraz wizja lokalna pozwalają na dobór właściwych złóż filtracyjnych, parametrów pracy urządzeń. Tworzony jest projekt technologiczny oraz przeprowadzane konsultacje. Po zatwierdzeniu można przejść do fazy montażu stacji uzdatniania wody.

Technologia waterjet, czyli cięcie strumieniem wody uchodzi obecnie za jedną z najlepszych metod cięcia precyzyjnego. Dotyczy to zwłaszcza materiałów wrażliwych na wysokie temperatury. Pierwotnie technologia cięcia wodą była wykorzystywana do obróbki miękkich materiałów. Obecnie jednak rozwój oraz możliwość dodawania konkretnych środków do wody sprawiły, że waterjet jest wykorzystywana do cięcia praktycznie każdego materiału, w tym: metali, szkła, kamienia. Przy tym jest to metoda w pełni precyzyjna i szybka. Urządzenia wykorzystujące ją nie mogłyby jednak działać prawidłowo, gdyby nie woda odpowiedniej jakości. Można ją uzyskać poprzez dobór dopasowanej stacji uzdatniania wody.

Dlaczego technologia waterjet potrzebuje wody najwyższej jakości?

Urządzenia przystosowane do cięcia wodą działają przy ciśnieniu, które jest często wyższe niż 6000 barów, a zużycie wody sięga nawet do 19 litrów na minutę. Woda powinna być dostarczana praktycznie przez cały czas, jednak nie chodzi tu o wodę byle jakiej jakości. Jej parametry powinny zostać odpowiednio przygotowane. Jeśli w wodzie pozostaną obecne zanieczyszczenia, mogą mieć bardzo negatywny wpływ na stan urządzenia do cięcia wodą. Cząstki mechaniczne, ale również substancje wytrącające się z wody w formie osadów są zdolne do spowodowania poważnych uszkodzeń, awarii, szybszego zużycia dysz oraz innych komponentów. To może spowodować zastój w pracy, potrzebę przeprowadzenia kosztownych prac naprawczych, a wszystko sprowadza się do strat finansowych.

Jaka jakość wody będzie najlepsza do technologii waterjet?

Wymogi związane z jakością wody do technologii waterjet są dobrze sprecyzowane i muszą być przestrzegane w każdym przypadku. Jakość wody będzie w końcu bezpośrednio przekładała się na stan urządzenia oraz wydajność jego działania. Obostrzenia dotyczące jakości wody do zastosowania w technologii waterjet są znacznie wyższe niż ma to miejsce w przypadku wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi.

Parametrem, na który należy zwrócić szczególną uwagę przy waterjet i go kontrolować, jest stopień twardości wody. Woda nie może być zbyt twarda, jednak nie powinna też być całkowicie miękka. Twardość wody powinna być dostosowana do wymagań producenta maszyny oraz przedsiębiorstwa. Ta wartość musi podlegać stałej kontroli oraz bieżącej regulacji.

W przypadku technologii waterjet znaczenie ma również odpowiednia zawartość substancji takich jak: żelazo, mangan, mętność, miedź, krzemionka, odczyn pH wody. Szczególne niebezpieczeństwo dla waterjet stanowią trzy pierwsze z wymienionych zanieczyszczeń. Mangan i żelazo wytrącają się z wody w formie osadów. W połączeniu z dużą mętnością wody mogą doprowadzić do naprawdę trudnych w naprawie awarii. Woda do waterjet nie powinna być mętna. To cecha wynikająca z zawartości w wodzie drobnych cząsteczek stałych, jak: piasek, rdza, pyłki. Takie zanieczyszczenia muszą być całkowicie eliminowane, ponieważ mogą przyczyniać się od powstawania niedrożności w maszynach.

Jeśli chodzi o rekomendowany odczyn pH wody, na której ma bazować waterjet, najlepszy będzie neutralny bądź jak najbardziej zbliżony do tej wartości. Ponadto woda nie powinna mieć właściwości korozyjnych. Przez zbyt wysoki odczyn pH, zasadowość oraz wysoki stopień twardości wody może dochodzić do szybszej korozji elementów metalowych w maszynach i ich przedwczesnego zużycia.

Należy zwrócić też uwagę na stężenie krzemionki obecnej w wodzie do waterjet. Nie jest częstym problemem występującym w wodzie, jednak może stanowić dotkliwy kłopot w przypadku technologii waterjet. Jej nadmiar powoduje poważne uszkodzenia maszyn, komponentów takich jak: zawory zwrotne, uszczelki, kryzy. Normy i maksymalne stężenia krzemionki są wytyczane indywidualnie w każdym przedsiębiorstwie.

Czy uzdatnianie wody do waterjet to konieczność?

W przypadku maszyn, które zużywają ponad 5 lirów wody na minutę, zagwarantowanie odpowiednich parametrów wody jest koniecznością. Ma ogromne znaczenie ze względu na kondycję dysz oraz innych komponentów w maszynach przystosowanych do cięcia wodą. Jakość wody jest uzależniona od wielu czynników. Znacznie ma między innymi źródło jej pochodzenia. W wielu przypadkach montaż stacji uzdatniania wody okazuje się koniecznością. Dobór konkretnego rozwiązania jest zależny od parametrów wody surowej.

Warto zacząć od kompleksowej analizy wody, na podstawie której możliwy będzie dobór urządzeń oraz wykonanie profesjonalnego projektu technicznego. Kolejnymi etapami są montaż i serwis. W przypadku zakładów bazujących na technologii waterjet, warto przeprowadzać regularne analizy wody mimo funkcjonowania stacji uzdatniania wody. To pomoże w zachowaniu najwyższej jakości usług oraz pełnej kontroli właściwości wody i reagowania w razie zaistnienia takiej potrzeby.

Jak uzdatniać wodę dla technologii cięcia wodą waterjet?

W przedsiębiorstwach, które na co dzień korzystają z technologii cięcia wodą waterjet istnieją dwie drogi pozyskania wody wysokiej jakości. Pierwszą opcją jest założenie specjalnych modułów. Jest to rozwiązanie, które w rzeczywistości stosuje się sporadycznie ze względu na wysoki koszt i niską opłacalność takiej inwestycji. Zdecydowanie częściej wykorzystywane są dostosowane do potrzeb stacje uzdatniania wody.

Konkretne urządzenia wchodzące w skład stacji uzdatniania wody są dobierane na podstawie warunków panujących w danym zakładzie, oczekiwań, zastosowanego urządzenia do cięcia wodą oraz wymagań jego producentów.

Jeśli parametry wody są całkiem dobre, ponieważ na przykład głównym źródłem jest woda wodociągowa, eksperci najczęściej proponują połączenie przemysłowego zmiękczacza wody, służącego redukcji stopnia twardości, wraz z filtracją mechaniczną. Jeśli woda do zasilania waterjet pochodzi ze studni, prawdopodobnie niezbędne będzie usuwanie żelaza oraz manganu z wody. Jest to możliwe z pomocą specjalistycznych, przemysłowych odżelaziaczy i odmanganiaczy wody. Odczyn pH wody zazwyczaj podlega regulacji przy okazji usuwania innych rodzajów zanieczyszczeń z wody. Istnieją również sposoby na utrzymanie właściwego poziomu pH, a nawet jego podniesienie.

Za najtrudniejszą substancję do usuwania z wody uznaje się krzemionkę. Jak już zostało wspomniane wyżej, nie jest to często występujące przekroczenie, jednak jeśli się pojawi, wymaga zastosowania bardzo dokładnego uzdatniania wody. W celu redukcji krzemionki stosuje się najczęściej przemysłowy system odwróconej osmozy lub demineralizację na specjalistycznych złożach jonowymiennych.

Niektóre firmy specjalizujące się w technologii cięcia wodą waterjet wymagają zastosowania złożonych stacji uzdatniania wody, w skład których wchodzi wiele różnych etapów. Możliwe do zastosowania i realizacji są projekty składające się z: urządzeń do zmiękczania wody, demineralizacji, a w ostatniej fazie kondycjonowania wody. Każde z wymienionych posiada dostosowane do warunków panujących w przedsiębiorstwie parametry pracy. Niekiedy tylko w taki sposób można uzyskać wodę, która nie będzie szkodziła komponentom.

Jak dobrać stację uzdatniania wody do waterjet?

Koniecznością jest zlecenie profesjonalnej analizy wody. Najlepiej przeprowadzić badania pod względem fizykochemicznym oraz mikrobiologicznym. Z wynikami można zgłosić się do ekspertów z branży uzdatniania wody. Dodatkowy wywiad oraz wizja lokalna pozwolą na dobór właściwych metod uzdatniania wody oraz stworzenie szczegółowego projektu technologicznego. Kolejnym krokiem jest już realizacja oraz regularny serwis stacji uzdatniania wody.

Nasi eksperci dobierają stacje uzdatniania wody, by służyły wydajnie, ale i ekonomicznie. Projekty są tworzone z uwzględnieniem najwyższej jakości dostępnych na rynku komponentów od znanych i cenionych producentów.

Woda procesowa, zwana niekiedy także wodą technologiczną, pełni niezwykle ważną rolę w wielu zakładach przemysłowych z różnych gałęzi. Bez niej liczne obiekty praktycznie nie mogłyby funkcjonować. Napędza urządzenia, jest wykorzystywana w wyrobie produktów, chłodzi, podgrzewa. Bardzo często wykorzystanie wody procesowej wymaga jej wcześniejszego przystosowania do konkretnego zastosowania. W związku z tym nie może się obyć bez dobranej do potrzeb stacji uzdatniania wody.

Woda procesowa niezbędna w przemyśle

Mianem wody procesowej można nazwać wodę wykorzystywaną w układzie przemysłowym, niezależnie od tego, o jakiej branży konkretnie mówimy. Samo pojęcie wody procesowej można stosować naprzemiennie z wodą technologiczną. Dokładniej rzecz ujmując, woda procesowa służy w:

• Procesach technologicznych
• Procesach produkcyjnych
• Procesach przeprowadzanych w elektrowniach
• Procesach przeprowadzanych w elektrociepłowniach
• Procesach przeprowadzanych w różnego rodzaju instytucjach

Jakiej jakości powinna być woda technologiczna?

Nie można mówić o stałych, konkretnie wyznaczonych parametrach, jakim powinna podlegać tego rodzaju woda. Właściwości powinny być dokładnie dostosowane do procesu, w którym woda będzie wykorzystywana. Woda procesowa nie podlega jednak wymaganiom wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi, ponieważ nie jest klasyfikowana jako woda spożywcza. W większości przypadków musi zostać poddana procesom uzdatniania znacznie bardziej rozbudowanym niż woda przeznaczona do picia. W wielu gałęziach przemysłu potrzebna jest przecież woda ultra czysta.

Woda techniczna

Przy okazji pisania o wodzie procesowej, zwanej także technologiczną, warto jeszcze wspomnieć o wodzie technicznej, bez której nie obyłoby się w sektorze przemysłowym. W niektórych przypadkach, ze względu na takie samo zapotrzebowanie na jakość, woda procesowa oznacza dokładnie to samo, co woda techniczna.

Są też przypadki, w których to zupełnie co innego. Woda procesowa różni się jakością od wody technicznej, a obie są wykorzystywane na terenie obiektu. W tym rozumieniu woda techniczna najczęściej musi spełniać wymagania stawiane wodzie przeznaczonej do spożycia przez ludzi. Woda techniczna jest stosowana w procesach pośrednich. Może służyć między innymi do sprzątania lub przemywania rąk.

Woda wtórna

Innym rodzajem wody wykorzystywanej w przemyśle jest woda wtórna. To typ, który pojawił się na drodze podejmowania dobrych praktyk związanych ze środowiskiem oraz zmniejszaniem zużycia wody przez przedsiębiorstwo. Woda wtórna to nic innego jak woda odzyskana z poprzedniego procesu technologicznego. Jej parametry są przygotowywane w taki sposób, by nadawała się do ponownego wykorzystania.

Odzyskiwanie wody jest praktyką, na którą decyduje się coraz większa rzesza przedsiębiorców. Dzięki temu spadają koszty produkcji. Woda wtórna po wcześniejszych procesach może posiadać w sobie wiele zanieczyszczeń. Stąd jej wykorzystanie jest możliwe w mało wymagających procesach. Bardzo często jest też poddawana uzdatnianiu. W wielu przedsiębiorstwach powstają dedykowane jej stacje uzdatniania wody.

Jak uzdatniać wodę procesową?

Nie ma jednoznacznej odpowiedzi co do tego, w jaki sposób można uzdatniać wodę procesową. Wszystko ze względu na to, o czym już zostało wspomniane wyżej. Każda gałąź przemysłu charakteryzuje się nieco innymi procesami oraz potrzebami co do jakości wody. Inne parametry wody będą niezbędne w przypadku zasilania urządzeń w technologii cięcia wodą, a zupełnie inne do obsługi elektrociepłowni. Niektóre branże potrzebują wody pozbawionej jakichkolwiek dodatkowych substancji. Zanieczyszczeniami, które najczęściej wymagają redukcji są: zanieczyszczenia mechaniczne, mangan, żelazo, wysoki stopień twardości wody. Uzdatnianie wody pod tym kątem najczęściej pomaga zapobiegać awariom.

Dobór metod uzdatniania wody jest w dużej mierze zależny także od źródeł jej wykorzystania, a te w przypadku zakładów przemysłowych mogą być naprawdę zróżnicowane. Woda wodociągowa to nie jest jedyny rodzaj ujęcia. Równie dużą popularnością cieszą się studnie, woda powierzchniowa, a także woda deszczowa, która obecnie przeżywa swój renesans w zastosowaniach.

W przypadkach niektórych przedsiębiorstw praktycznie wcale nie trzeba podejmować działań związanych z uzdatnianiem wody – często wystarczy jedynie doszlifowanie. Jest to możliwe w przypadkach, kiedy woda ma dobre właściwości, spełniające wymagania danego procesu. Innym razem potrzebne są wieloetapowe stacje uzdatniania wody. Takie zakłada się na przykład w celu uzyskania wody demineralizowanej. Uzdatnianie wody procesowej i technologicznej jest więc kwestią, która powinna być rozpatrywana indywidualnie w każdym przypadku.

Dobór urządzeń do wody technologicznej

Jakość wody niezbędnej do wykorzystania w danym procesie dobiera się na podstawie kilku czynników. Stałymi są:

• Zużycie wody w zakładzie na dany proces
• Jakość wody surowej
• Czas, w którym woda jest zużywana
• Wytyczne producenta urządzeń, którymi ma być zasilana woda

Każdy przypadek powinien być rozpatrywany bardzo indywidualnie. Niekiedy pojawiają się prośby o wykonanie konkretnego zlecenia z już wybranymi urządzeniami, ponieważ przedsiębiorcy dokładnie wiedzą, czego potrzebują. W przypadku innych zakładów niezbędne jest rozpoczęcie od podstaw, czyli profesjonalnej analizy wody. Wynika to z faktu, że firmy zdają sobie sprawę z zapotrzebowania na wodę konkretnej jakości, jednak nie wiedzą jak to osiągnąć.

Ważnym etapem jest wizja lokalna, która pozwala ocenić stan oraz ilość miejsca na montaż stacji uzdatniania wody oraz zaprojektować konkretne rozwiązania pod daną przestrzeń. Klarsan przeprowadza także testy obciążeniowe na konkretnych złożach filtracyjnych w celu oceny realnej wydajności i skuteczności w stosunku do wody. Następnie projekt technologiczny jest przedstawiany wraz z całą dokumentacją zleceniodawcy. W kolejnych etapach przeprowadzany jest montaż, a z czasem serwis oraz konserwacja stacji uzdatniania wody.