Сегодня для очистки воды от загрязнений используется ряд веществ, но наибольшей популярностью по-прежнему пользуется активированный уголь.
Этот полезнейший элемент обязательно используется во всех без исключения фильтрах — от простейших «кувшинов» до многоступенчатых систем с мембранами обратного осмоса. Можно ли сделать угольный фильтр для воды своими руками?
Принцип работы
Активированный уголь получают путем специальной обработки углеродсодержащего сырья (обжиг без доступа воздуха + пропаривание + обработка реагентами), в результате которой удается добиться образования большого количества мелких пор радиусом от 0,2 до 200 нм.
При этом площадь поверхности, которая взаимодействует с загрязняющими веществами, увеличивается в миллионы раз: например, в 1 г активированного угля она может варьироваться от 500 до 2200 кв.
Такой материал приобретает адсорбционные свойства, то есть способность улавливать и удерживать большое количество примесей за счет притяжения между молекулами.
Загрязнители, с которыми справляется активированный уголь, имеют органическую природу. Это различные нефтепродукты, бензол, фенол, полициклические ароматические углеводороды, фосфорные и хлорорганические пестициды.
Кроме того, он удаляет из воды молекулы активного хлора (дехлорирование).
Виды угольных фильтров
В зависимости от формы углерода, присутствующего в фильтрах, они бывают двух типов:
- Быстрый: уголь содержится в виде гранул. Эти фильтры практичны тем, что их можно очищать от механических примесей, забивающих поры при обратной промывке.
- Пропускная способность: угольный элемент в виде картриджа — объемный или прессованный. Прессованные картриджи хороши тем, что не образуют пыли, а объемные — возможностью заменить уголь (в разборных моделях).
Бытовые угольные фильтры делятся на:
- автономный (кувшинного типа), где вода просачивается через картридж под собственным весом;
- проточные (фильтр-насадки стационарные и стационарные).
Вода в последний должна подаваться под давлением.
Изготовление своими руками
Хороший фирменный фильтр обеспечивает эффективную очистку воды, но для него все равно придется где-то покупать картридж. Дачники и загородные жители редко имеют такую возможность.
Сложности возникают и при отсутствии сантехники: в таких условиях можно пользоваться только фильтром-кувшином, а больше 1 – 1,5 л воды он не может приготовить за один раз.
Чтобы получить запас, например, на 5 литров, необходимо постоянно следить за фильтром и периодически доливать в него воду.
В таких ситуациях вместо заводского фильтра можно использовать самодельный, не требующий покупных картриджей. Он будет устроен по принципу фильтр-кувшинов, чтобы его можно было использовать в местах, где нет водопровода.
Фильтр из пластиковой бутылки
Процесс производства предельно прост:
- В качестве накопительной емкости, куда будет собираться очищенная вода, можно использовать пластиковое ведро с крышкой.
- Емкость, в которую будет помещен импровизированный патрон (в него будет заливаться нечистая вода), предлагается изготовить из пластиковой бутылки с заранее вырезанным дном.
- Для соединения обеих емкостей в крышке ведра нужно сделать отверстие, диаметр которого соответствует внешнему диаметру горлышка бутылки. Горлышко должно плотно входить в отверстие, иначе бутылка опрокинется под тяжестью воды. Если отверстие слишком большое, горловину можно обмотать тканью или резиной.
- В бутылку укладывают сложенную в несколько слоев марлю, поверх которой насыпают несколько чередующихся слоев активированного угля и промытого песка. Песок не даст углю всплыть. Вместо этого вы можете использовать набивку из гравия или травы.
Чтобы приготовить активированный уголь в домашних условиях, достаточно положить в ящик несколько деревяшек (но не хвойных) или косточек фруктов, плотно закрыть его и поставить на некоторое время в огонь.
Другой вариант — обжечь дрова на старой сковороде, предварительно засыпав ее песком, чтобы не поступал воздух. Вы также можете использовать купленный в магазине древесный уголь для гриля.
Очистка воды самодельным фильтром
Самодельный фильтр может быть более объемным. Грузовая цистерна может быть изготовлена из пластиковой бочки для питьевой воды объемом 10 литров. У него более широкое горлышко, через которое будет попадать начинка. Поэтому фильтр «картридж» нужно делать немного по-другому:
- В кусок пластиковой трубы диаметром 40 мм с одной стороны вкладываем плотную набивку из марли или салфеток.
- Затем в эту трубу насыпаем активированный уголь и закрываем ее с другой стороны такой же начинкой.
Осталось вставить самодельный патрон в горловину емкости с сырой водой. Использование трубки диаметром ровно 40 мм обусловлено тем, что она идеально подходит к горлышку стандартной 10-литровой пластиковой бутылки: садится в нее с достаточным натягом, так что герметизация не требуется.
Эксплуатация фильтра
Правила эксплуатации любого угольного фильтра обычно запрещают употребление первой порции отфильтрованной воды. В нем могут быть частички угля, поэтому его рекомендуется слить.
Для самодельного фильтра, наполненного самодельным активированным углем, такая процедура не нужна: это вещество, если оно было получено без применения каких-либо реагентов, не представляет опасности для здоровья.
Для удобства пользования в накопительную емкость можно врезать краник от упаковки для вина.
Срок службы
Срок, в течение которого активированный уголь сохраняет свои сорбционные свойства, зависит от количества примесей в воде.
Но в любом случае для этого материала он короткий.
Начинку самодельного фильтра обычно меняют каждые три дня, если до этого не произошло заметного ухудшения органолептических свойств воды.