Istoria filtrării apei
Cele mai timpurii încercări înregistrate de a găsi sau de a genera apă pură datează din 2000 î.Hr. Scrierile timpurii în sanscrită au subliniat metode de purificare a apei. Aceste metode au variat de la fierberea sau plasarea instrumentelor metalice fierbinți în apă înainte de a o bea până la filtrarea apei prin nisip sau filtre de cărbune (Baker & Taras, 1981). Aceste scrieri sugerează că motivul principal în purificarea apei a fost acela de a oferi apă de băut cu un gust mai bun. Se presupunea că apa cu gust bun era și curată. Oamenii nu legau încă apa impură cu boala și nici nu aveau tehnologia necesară pentru a recunoaște organismele fără gust, dar dăunătoare din apă. Secole mai târziu, Hipocrate, faimosul părinte al medicinei, a început să efectueze propriile experimente în purificarea apei. Hipocrate și-a proiectat propriul filtru de apă pentru a „purifica” apa pe care o folosea pentru pacienții săi. Cunoscut mai târziu sub numele de „mâneca lui Hipocrate”, acest filtru era o pungă de pânză prin care se putea turna apă după ce a fost fiartă. Pânza ar prinde orice sediment în apă care provoacă gust sau miros neplăcut.
În anii 1700 au fost folosite primele filtre de apă pentru uz casnic. Acestea erau făcute din lână, burete și cărbune. În 1804, prima stație municipală de tratare a apei proiectată de Robert Thom a fost construită în Scoția. Tratarea apei s-a bazat pe filtrare lentă prin nisip, apa era distribuită cu căruța cu un cal. Aproximativ trei ani mai târziu, au fost instalate primele conducte de apă. S-a propus că fiecare persoană trebuie să aibă acces la apă potabilă sigură, dar va dura ceva mai mult ca acest lucru să fie pus în practică în majoritatea țărilor.
Filtrele de particule
Filtrele de particule funcționează pe principiul de bază al utilizării unui mediu (membrană, ecran sau alte medii) pentru a elimina fizic sau a capta particulele în funcție de dimensiunea lor. Aceste filtre sunt evaluate în funcție de dimensiunea porilor membranei, care este măsurată în microni – cu cât numărul de microni este mai mic (adică cu cât dimensiunea porilor este mai mică), cu atât filtrul este mai eficient. De exemplu, un filtru care îndepărtează particulele cu o dimensiune de până la 0,5 microni produce apă cu mai puțini contaminanți decât un filtru care îndepărtează doar particulele de până la 5 microni. Două medii comune utilizate în filtrele de particule sunt fibrele și ceramica.
Filtrele cu fibre sunt fabricate din celuloză, viscoză sau alt tip de fibre. Similar cu filtrele ceramice, ele au pori mai mari care împiedică particulele mari, cum ar fi murdăria, să treacă prin stratul lor strâns de fibre, dar vor permite contaminanților dizolvați cum ar fi plumbul, mercurul și sodiul și unele bacterii și paraziți să treacă.
Există trei tipuri principale de filtre de particule:
Filtrele de adâncime sunt fibre mate sau materiale comprimate ce formază o matrice care reține particulele prin adsorbție sau prin captare aleatorie.
Filtrele ecran sunt structuri uniforme care, ca o sită, rețin toate particulele mai mari decât dimensiunea controlată cu precizie a porilor de pe suprafața lor.
Filtrele de suprafață sunt realizate din mai multe straturi de medii. Când fluidul trece prin filtru, particulele mai mari decât spațiile din matricea filtrului sunt reținute, acumulându-se în principal pe suprafața filtrului.
Distincția dintre filtre este importantă deoarece cele trei au funcții foarte diferite. Filtrele de adâncime sunt de obicei folosite ca prefiltre, deoarece reprezintă o modalitate economică de a îndepărta solidele în suspensie și de a proteja elementele din aval de murdărie sau înfundare.
Filtrele de suprafață (ilustrate mai sus) îndepărtează solidele în suspensie și pot fi folosite fie ca prefiltre, fie ca filtre de clarificare. Filtrele cu ecran cu membrană microporoasă sunt plasate în ultimul punct posibil al unui sistem pentru a îndepărta ultimele urme rămase de fragmente de rășină, particule fine de carbon, particule coloidale și microorganisme.
Filtre cu cărbune activat (AC).
Filtrarea cu cărbune activ este cea mai eficientă în îndepărtarea contaminanților organici din apă. Este folosit în mod obișnuit pentru a îndepărta substanțele chimice organice care sunt adesea responsabile de problemele legate de gust, miros, culoare și claritate. Când apa trece prin acest tip de filtru, particulele de carbon atrag și elimină contaminanții (inclusiv substanțe dizolvate precum hidrogenul sulfurat, metale grele precum plumbul, mercurul și cuprul și clorul). Există două tipuri de filtre cu cărbune activ:
- Filtrele cu cărbune activ granular (GAC) folosesc un cartuşcu granule de cărbune activ. Când apa trece prin filtru, numeroasele granule de carbon ale filtrului captează particulele și îndepărtează substanțele dizolvate în apă (cum ar fi clorul, metalele grele și compușii organici nocivi).
- Filtrele de cărbune activ bloc solid au cărbune activ nu sub formă de granule mici, ci este compus din particule de cărbune activ care au fost comprimate într-un material dens prin care trece apa. Cu pori foarte mici și o suprafață mai mare pentru că carbonul poate absorbi particulele, există o șansă mai mare de a capta contaminanți precum pesticidele, clorul, plumbul și azbest decât există cu alte filtre.
Notă: În timp ce unele filtre conțin materiale bacteriostatice (care împiedică creșterea bacteriilor), aceste filtre pot începe în cele din urmă să păstreze bacteriile, permițându-le să se dezvolte pe filtru. Din acest motiv, este esențial să clătiți zilnic filtrul cu apă rece, tratată, potabilă pentru a îndepărta orice reziduu bacterian. Nu uitați să urmați instrucțiunile producătorului și să înlocuiți filtrul conform recomandărilor.
Filtru cu rășină
Filtrele cu rășină constau dintr-un modul care conține rășini care pot elimina contaminanții precum plumbul și alte metale grele, precum și mineralele care provoacă depuneri în ibrice și cafetiere. Acești contaminanți au o sarcină electrică și sunt îndepărtați prin atașarea la o sarcină opusă găsită pe rășină. Filtrele din rășină pot fi combinate cu filtre cu cărbune activ pentru a îndepărta o gamă largă de particule și substanțe dizolvate.
Text preluat și tradus din site-ul Luminor https://www.luminoruv.com/education/filtration/
