- Opciones de ablandamiento de agua
- Filtros de intercambio iónico
- Filtro de flujo de intercambio de iones
- Filtros magnéticos
- Osmosis inversa
En el agua del grifo, independientemente de su procedencia, ya sea de una red central o de un pozo, están presentes las llamadas sales de dureza. Se trata de sales de calcio y magnesio, cuya concentración determina la dureza del agua. En pequeñas cantidades, estas sales son útiles para los humanos, pero un gran contenido está plagado de malas consecuencias no solo para las personas, sino también para los electrodomésticos y los accesorios de plomería, que fallan rápidamente. Por lo tanto, si la concentración de sales excede los límites permitidos, entonces debe reducirse usando un filtro para ablandar el agua.
La dureza del agua se divide en cuatro categorías:
- blanda (hasta 2 mg-eq / l);
- medio (2-10 mg-eq / l);
- duro (más de 10 mEq / l);
- súper duro.
La rigidez, a su vez, puede ser:
- temporal (carbonato) con la presencia de solo sales de magnesio y calcio;
- constante con la presencia de otras sales, principalmente sulfatos y cloruros.
El primero de la lista ocurre naturalmente en pozos artesianos, cuya profundidad excede los 200 metros. El segundo fluye desde el suministro de agua central, que incluye descalcificadores de tipo industrial.
Opciones de ablandamiento de agua
Hay muchas opciones para reducir la concentración de sales de magnesio y calcio. Anteriormente, se usaban reactivos especiales en sistemas de plomería que unían iones de sal, que, a su vez, precipitaban. Para ello, se utilizó lejía o carbonato de sodio. Hoy en día, debido al hecho de que estos medicamentos también retienen los minerales necesarios para el cuerpo humano, han sido reemplazados por materiales más blandos, por ejemplo, el ortofosfato de sodio.
En principio, estos métodos de ablandamiento se pueden usar en casa, pero este proceso requerirá un sumidero grande y más de uno. Entonces esta tecnología no se usa en la vida cotidiana. Pero está presente en todos los filtros suavizantes modernos, donde los iones de sales duras se retienen o se reemplazan con iones de otras sustancias.
Filtros de intercambio iónico
Existen varios tipos de filtros de este tipo. Las más sencillas y económicas son las jarras filtrantes. Se utilizan para ablandar el agua potable debido al pequeño volumen del recipiente (2-3 litros). Al mismo tiempo, dependiendo de la intensidad de uso del dispositivo, el cartucho de filtro, que está lleno de una sustancia de intercambio iónico, cambia. Estas jarras en el mercado están representadas por diferentes marcas, algunas de las más populares son Geyser and Barrier de un fabricante ruso y Aquaphor, una marca alemana con características técnicas y precio adecuados.
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Sin embargo, cuando se establece la tarea – para reducir la dureza del agua en el sistema de suministro de agua de una casa o apartamento – a continuación, se utilizan completamente diferentes diseños.
Filtro de flujo de intercambio de iones
La tecnología para reducir la dureza del agua se basa en un proceso químico reversible de sustitución de iones de magnesio y calcio por intercambiadores de cationes de otra sustancia, normalmente potasio o sodio (metales alcalinos). Estos últimos interactúan con metales divalentes, que incluyen sales de dureza. Por tanto, en el matraz se instala un cartucho lleno de resina de intercambio iónico por el que pasará el agua. Se le agregan varias sustancias que purifican el agua de otras impurezas e impurezas. Por tanto, los filtros de este tipo realizan una depuración compleja.
El proceso de limpieza tiene lugar con la precipitación de un sedimento depositado en la superficie de la resina de intercambio iónico. Esto posteriormente reduce la eficiencia del dispositivo de filtrado. Pero ya se ha dicho anteriormente que tal reacción química es reversible. Por lo tanto, si el cartucho de resina se enjuaga con una solución de cloruro de sodio, se autolimpia y restaura sus cualidades de retención de sales de dureza. De esta manera, se restablece la eficiencia del filtro.
Filtros magnéticos
En la tecnología de ablandamiento del agua mediante estos filtros se utiliza resonancia magnetohidrodinámica. Resulta que el agua, habiendo pasado a través del campo magnético creado dentro del filtro, sufre un reordenamiento estructural. Los físicos llaman a este proceso una transición de fase de segunda fila. En palabras simples, la sal de calcio (carbonato) pasa a otra posición estructural, llamada aragonito. En comparación con la calcita, no se deposita en superficies calentadas por diferentes fuentes. Esto evita que se formen depósitos gruesos de cal en el interior de hervidores o ollas.
Los filtros magnéticos modernos son matraces de pequeño tamaño hechos de metal cilíndrico, que se instalan en la sección principal de suministro de agua mediante inserción y fijación a acoplamientos roscados, por ejemplo, en un americano. Una ventaja significativa del filtro magnético es que no necesita mantenimiento durante mucho tiempo. No contiene cartuchos reemplazables, no es necesario enjuagar ni limpiar nada. Dependiendo del fabricante, los filtros durarán hasta 25 años.
Existe un subgrupo de este tipo de filtro llamado electromagnético. Aquí se aplican las mismas leyes de la física. Solo en lugar de un imán permanente, la electricidad está involucrada en el proceso, que, bajo ciertas condiciones, se convierte en un campo magnético. Para hacer esto, debe conducirlo a lo largo de los cables retorcidos en espiral. Por tanto, un dispositivo de este tipo es un microprocesador colocado en una caja de plástico y que emite ondas electromagnéticas con un rango de frecuencia de 1-50 Hz.
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Las ondas electromagnéticas se transmiten a través de cables, uno de los cuales se enrolla alrededor de la tubería de agua. Debe ser metálico por defecto. E incluso si el suministro de agua a la casa está hecho de tuberías de plástico, se deberá cortar un trozo de tubería del mismo diámetro que las tuberías de plástico en una de las secciones. Tendrás que enrollar el cable en él.
Por lo general, estos filtros se instalan frente a los elementos calefactores: caldera, caldera. El dispositivo funciona con una red de 220 voltios y consume 5 vatios de electricidad por día.
¡Atención! La composición mineral y química del agua no cambia bajo la influencia de ondas electromagnéticas.
Para agua del grifo muy dura, los filtros electromagnéticos se consideran los más aceptables. Con su trabajo constante, la concentración de sales de dureza se reduce al mínimo. Esto destruye los depósitos de cal viejos, lo que prolonga la vida útil de los elementos calefactores. Hacer un filtro casero a base de ondas electromagnéticas no es un problema. Solo necesita ensamblar correctamente el microprocesador.
Osmosis inversa
Estos son los sistemas de filtración más modernos para el hogar, que purifican el agua de todas las impurezas e impurezas conocidas (solubles e insolubles). El dispositivo se basa en una membrana perforada con un diámetro de agujero de 0,0001 milímetros. Las moléculas de agua pasan a través de ellos, el resto de sustancias permanecen en la superficie de la protección de la membrana. Por lo tanto, el filtro se divide en dos partes: en una, el agua proviene de la red de suministro de agua, que, después de pasar a través de la membrana, ingresa a la segunda parte (compartimento). Desde allí, fluye hacia el grifo del fregadero.
Este diseño tiene un momento puramente tecnológico. Las impurezas que no han atravesado la membrana se depositan sobre el elemento filtrante, reduciendo su funcionamiento efectivo. Por lo tanto, periódicamente, la membrana debe enjuagarse a alta presión de agua. Esto sucede en el primer compartimento, por lo que además se conecta a través de una tubería con el desagüe de la casa.
¡Atención! Los filtros de ósmosis inversa funcionan en sistemas de plomería donde la presión del agua no cae por debajo de 6 atm. Debido al hecho de que la baja presión no empuja el agua a través de la membrana.
Los filtros de este tipo no se instalan en el sistema de suministro de agua como una unidad separada. Lo que pasa es que el líquido después del dispositivo de filtrado se vuelve estéril. Y que no contiene impurezas y sales de dureza, así como minerales que son beneficiosos para el cuerpo humano. Por tanto, el diseño se completa con otros filtros, que se denominan mineralizadores. El agua que pasa por ellos está enriquecida con los minerales necesarios.
Por ejemplo, la foto de arriba muestra un complejo de filtrado de este tipo de la empresa Kristall. Además de la ósmosis inversa y un mineralizador, contiene tres filtros adicionales:
- limpieza gruesa, que retiene grandes impurezas mecánicas (se instala un cartucho lleno de fibra sintética);
- limpieza fina, reteniendo pequeñas sustancias no disueltas (llenado de cartuchos – gránulos de carbón de virutas de coco);
- carbón, eliminando olores desagradables (relleno de briquetas de carbón activado).
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Estas instalaciones de filtrado se colocan principalmente debajo del fregadero con la instalación de un grifo separado y se utilizan para obtener agua potable.
Cual elegir
A pesar de que los fabricantes tienen varias patentes y certificados, no todos los filtros propuestos para ablandar el agua la purifican al 100%. La única unidad que realiza sus funciones a la perfección es un filtro de ósmosis inversa. El resto, algo, pero se pierda.
No siempre es necesario instalar filtros, porque la dureza del agua del grifo puede ser normal. Esto se aplica principalmente a las redes centrales, en cuyo tratamiento de agua se instalan necesariamente filtros industriales. El líquido de las tuberías de un pozo o un pozo poco profundo suele ser duro. Por tanto, la instalación del filtro es un procedimiento necesario.
Para ablandar el agua corriente del grifo, será el filtro magnético más confiable y sin mantenimiento. Los fabricantes producen estos dispositivos en función del diámetro de la tubería en la que se instalará el dispositivo. Pero el valor principal del dispositivo son los imanes hechos de metales de tierras raras. Su principal cualidad es la baja pérdida de propiedades magnéticas. Durante diez años de funcionamiento, el imán perderá la calidad del agua de magnetización solo en un 0,5%. Al mismo tiempo, otros tipos de filtros para ablandar el agua fallarán en siete años o reducirán sus propias características. Y de hecho, y en otro caso, habrá que sustituirlos por unos nuevos.
Pero este diseño tiene una salvedad. El agua que pasa por el campo magnético del filtro puede acostumbrarse al impacto y volverse a endurecer. Esto ya ha sucedido en la práctica. En este caso, se recomienda desmontar el dispositivo durante 15-20 días y luego volver a instalarlo.
Conclusión sobre el tema
Los filtros electromagnéticos son uno de los elementos más caros. Los dispositivos de ósmosis inversa se incluyen en esta categoría. Esta es una nueva especie en el mercado, son de gran volumen. Además, su composición incluye una cara membrana. Por lo tanto, si no hay suficiente dinero para comprar dichos filtros, eche un vistazo a las estructuras magnéticas económicas que también hacen un buen trabajo para ablandar el agua.
