Úprava pitné vody

   Pomocí úprav je docilována změna složení pitné vody, a tedy i změna vlastností a kvality této vody. Úpravy můžeme rozdělit na fyzikální a chemické.

    Fyzikální úpravy

    Mechanická filtrace

   Pomocí mechanické filtrace jsou odstraňovány nežádoucí částice, jež nejsou rozpustné ve vodě. Jde především o částice písku, rzi apod. Bez mechanického filtru může docházet k postupnému poškozování armatur i dalších vodních spotřebičů.

                                                                                                                                                                                                                                         Pomocí mechanické filtrace je možno odstranit i mikrobiální znečištění.

    Membránové techniky

   Membránová technologie pro výrobu odsolené užitkové vody nabývá  na významu.  Touto technologií jsou na membráně "odfiltrovávány" částice velikosti molekul. Dochází k demineralizaci vody. Pro úpravu pitné vody, kde je doporučován určitý obsah minerálů se tato úprava nedoporučuje. Mezi membránové techniky patří reverzní osmóza , nanofiltrace a elektrodialyza. Vedle odstraňování minerálů je rizikem pro úpravu pitné vody touto metodou i nebezpečí mikroskopického porušení membrány, a tím ke snížení spolehlivosti odstraňování mikroorganizmů.

  O reverzní osmóze mluvíme, když molekuly vody pronikají z komory s vysoce koncentrovaným roztokem přes polopropustnou membránu ve směru nízko koncentrovaného roztoku, protože tlak, který je na ni vyvíjen, překračuje osmotický tlak. Za vysoce koncentrovaný roztok se považuje voda určená k úpravě a nízko koncentrovaným roztokem je odsolená voda (permeát).

    Nanofiltrace pracuje na principu reverzní osmózy. Rozdíl je v odlišném filtračním efektu rozpuštěných solí v upravované vodě. Zatímco u reverzní osmózy jsou zadržovány ve vodě se nacházející ionty z 96% a zcela viry a baktérie, u nanofiltrace mohou být rozpuštěné soli zadrženy pouze ze 70-90% (závisí na složení vody). Předností nanofiltrace oproti reverzní osmóze je, že vyžaduje nižší zvýšení tlaku napájecí vody, aby při stejné ploše membrány vyrobila určité množství čisté vody.

    Elektrodialýza je založena na elektromigraci iontů solí selektivními iontovými membránami. Hnací silou pohybu iontů je elektrické pole, membrány umožňují pohyb buď jen kationů, nebo anionů.

    Absorpce

   Pomocí absorpce jsou nežádoucí látky zachycovány na absorpčním povrchu. Velikost tohoto povrchu závisí nepřímo na velikosti absorpčních částic a přímo na velikostí náplně "filtru". S velikostí absorpční plochy se zvyšuje kapacita "filtrů" i schopnost odstraňovat nežádoucí částice při vyšším průtoku vody.Pomocí absorpce na aktivním uhlí (GAC) je možno zachytit širokou paletu nežádoucích látek. Při překročení kapacity filtru jsou zachycené nežádoucí látky unášeny zpět do vody. Proto je důležité, aby měl filtr dostatečnou kapacitní rezervu  a vložka byla pravidelně vyměňována nebo regenerována. Využívání filtrů s aktivním uhlím zajistí cenově přijatelné zkvalitnění pitné vody a proto je využívána řadou výrobců filtrů pro domácí využití i pro průmyslovou úpravu. Příkladem takových filtrů jsou filtry Dionela i Diona.

   Adsorpce

   Jde o zachytávání plynů v adsoberu. V domácnostech se tato úprava většinou  neprovádí.

    Magnetická a elektromagnetická úprava vody

 Působením magnetického nebo elektromagnetického pole dochází  k určité prostorové orientaci rozpuštěných iontů ve vodě. Místo běžné formy uhličitanu vápenatého vznikají jemné krystalky aragonitu.Aragonit je vápenec s deformovanou krystalickou mřížkou. Na rozdíl od běžného vápence krystalizuje v kosočtverečné soustavě.

Vzhledem k prokazatelným výsledkům při úpravě vody mohu doporučit nejen tam, kde se voda ohřívá ( koupelny,prádelny), ale i pro úpravu vody  pro bazény, do WC apod. Magneticky upravená voda působí i na staré nánosy vodního kamene.

      Dezinfekce pomocí UV záření

   UV záření vykazuje ve spektrální oblasti 200 - 300 nm účinný germicidní  efekt. K inaktivaci patogenních zárodků s účinností snížení jejich počtu o 4 řády je zapotřebí intenzity 400 J/m2. Zdrojem záření jsou rtuťové výbojky. Voda obvykle protéká křemenným potrubím, kolem kterého jsou věncovitě uspořádány UV zářiče.Dezinfekci negativně ovlivňuje zvýšený obsah hliníku (nad 0,2 mg/l), železa (nad 0,05 mg/l) a manganu (nad 0,02 mg/l). Při obsahu dusičnanů do 50 mg/l a při pH 7 - 9 je tvorba dusitanů minimální. U méně výkonných UV zářičů pro individuální zařízení nelze zabezpečit spolehlivé odstraňování oocysty prvoků.

      Dezinfekce - ultrafiltrace dutými vlákny

Metoda mechanického zachycování bakterií, prvoků a plísní, chráněná japonským patentem. Tato metoda je schopna zachytit i prvoky cryptosporidium parvum,které jsou zapouzdřeni ve vápenných skořápkách a jsou imunní vůči chloraci. Na principu této metody pracuje desinfekční člen ve filtru Dionela

    Chemické metody

   Působením chemického činidla dochází k vysrážení nežádoucích látek, nebo probíhá absorpce látek na absorpčním povrchu pomocí chemických vazeb.

                                                                                                                                                                                                                                                        Sem patří dezinfekce pomocí ozonu, oxidačních činidel na bázi chloru, dezinfekce stříbrem a jeho solemi, odkyselení vody, odželezování vody, odmanganování vody i iontová výměna.

    Chemická dezinfekce

    Dezinfekce pomocí přípravků na bázi chloru

   Je momentálně nejpoužívanějším druhem dezinfekce.Patří sem dezinfekce vlastním chlorem, chlornanem, monochloraminem nebo oxidem chloričitým. Pro majitelé studní jsou prodávány v drogeriích přípravky na bázi chlornanu např. prostředek  SAVO .     Výhodou desinfekce chlorem je relativní cenová dostupnost. Nevýhodou je, že reakcí chloru se zbytky organických látek ve vodě vznikají nežádoucí chlorované sloučeniny, které při dlouhodobém pití mohou mít nepříznivý vliv na lidský organizmus.

    Dezinfekce stříbrem a jeho solemi  

   Způsob zabraňuje rozmnožování patogenních zárodků. Doba dezinfekce má být alespoň 6 hodin. Mezi přípravky na bázi Ag solí patří Sagen.

    Odželezování  a odmanganování vody

   Pro majitelé studní je nejvhodnější metodou srážení provzdušňováním, kdy se oxidací dvojmocného železa vzdušným kyslíkem vysráží hydroxid železitý. Nejvhodnější pH pro toto srážení je 7 - 7,5.                                                                                                                                                                                               Další možností je oxidace pomocí ozonu, sloučenin na bázi chloru, nebo manganistanem draselným. Používá se tam, kde je železo vázáno v organických komplexech ( např. při vyšším obsahu humínových látek). Při oxidaci pomocí těchto činidel dochází zároveň k dezinfekci vody a při použití přípravku na bázi chloru vznikají rovněž nežádoucí sloučeniny uvedené v dezinfekci.                                                                                                                                               Další metodou  je srážení alkáliemi jako např. hydroxidem vápenatým, sodným nebo sodou. Při této metodě dochází též k odkyselování vody. Do pH 6 probíhá srážení velice pomalu, v neutrálním a alkalickém prostředí probíhá rychleji.

    Iontová výměna

   Výměna iontů je vratný difuzní proces, při kterém jsou některé ionty v roztoku zachycovány na skeletu ionexu.Současně jsou v roztoku nahrazovány  stejně nabitými jinými ionty z ionexu. Silně kyselými katexy lze z vody odstranit vápník a hořčík, bázické anexy slouží k výměně aniontů. Pomocí slabě bázických anexů jsou odstraňovány anionty dusičnanů, síranů a chloridů. Tato iontová výměna je principem pro odstraňování dusičnanů pomocí filtru Dionela FDN2. Je zde využívána původní česká technologie, která získala zlatou medaili na mezinárodní výstavbě vynálezů v Basileji. Kapacita ionexů je omezená proto výrobci filtrů zajišťují i regeneraci náplní. V případě uvedených anexů lze k regeneraci použít hydroxid sodný.