Uzdatnianie wody poprzez napowietrzanie – wszystko o aeracji

Uzdatnianie wody, zarówno w domu, jak i tej do celów przemysłowych, odbywa się za pomocą szeregu odpowiednio dobranych filtrów. Mogą to być urządzenia oparte na technologii odwróconej osmozy, na filtrowaniu poprzez złoża czy dzięki dodawaniu do wody środków chemicznych (tzw. korekta chemiczna). Zanim jednak woda zostanie poddana działaniu właściwych urządzeń czy substancji, należy ją napowietrzyć.

Napowietrzanie wody to proces niezbędny do tego, by odpowiednio oczyścić wodę – zarówno w domu, jak i w przedsiębiorstwie. Jest to pierwszy krok w kierunku uzdatnienia wody – czy to do celów kotłowych, chłodniczych czy z przeznaczeniem do spożycia i codziennego użytkowania. Napowietrzanie wody polega na nasyceniu jej tlenem w celu usunięcia niechcianych gazów i rozłożeniu zanieczyszczeń (utlenieniu ich). Urządzenie, które służy napowietrzeniu, to aerator do wody, wykorzystywany samodzielnie lub jako część mieszaczy wodno-powietrznych, używanych najczęściej w uzdatnianiu wody dla przemysłu.

Napowietrzanie wody stosuje się wszędzie tam, gdzie zainstalowane wcześniej filtry nie mogłyby poradzić sobie z usunięciem niebezpiecznych gazów i substancji możliwych do zniwelowania po połączeniu z tlenem. Warto więc zainstalować aerator do wody w przypadku, gdy filtracja odbywa się przykładowo na złożach (żwirze, piasku czy węglu). Napowietrzanie wody to również popularna praktyka dla akwenów wodnych przeznaczonych do hodowli ryb oraz w akwarystyce – dzięki prostym mechanizmom organizmy żywe żyjące w takiej wodzie mają wystarczającą ilość tlenu, niezależnie od temperatury zbiornika, w jakim przebywają, a także od innych czynników zewnętrznych.

Fot. Zacieki na armaturze kuchennej i łazienkowej to wina obecności manganu i żelaza. Jak się ich pozbyć?

Dlaczego napowietrzanie wody jest takie ważne?

Uzdatnianie wody do celów spożywczych, kotłowych czy grzewczych polega przede wszystkim na usunięciu pewnych związków, które mogą zagrażać nie tylko zdrowiu człowieka i zwierząt, ale również prawidłowemu funkcjonowaniu poszczególnych instalacji. Te związki to żelazo i mangan – i choć ostatecznie są one usuwane w procesie filtracji (przykładowo na złożach – żwirze, węglu czy piasku), to wodę należy odpowiednio do tego przygotować. Nadmiar żelaza i manganu w wodzie wprowadzanej do instalacji niesie ze sobą wiele negatywnych skutków. Dlaczego więc napowietrzanie wody i oczyszczanie jej z tych związków jest niezbędne?

Żelazno oraz mangan są odpowiedzialne za powstawanie żółtych, rdzawych zacieków na armaturze kuchennej i łazienkowej. Jest to problem zwłaszcza dla gospodarstw domowych oraz obiektów hotelowych czerpiących wodę z własnego ujęcia – to właśnie w tym przypadku poziom manganu i żelaza najbardziej przekracza dopuszczalne normy. Nieestetyczne, żółte ślady pojawiają się również na jasnym praniu, a także na gąbkach i innych elementach wyposażenia kuchennego i łazienkowego.
Aerator do wody, poprzez jej napowietrzanie, minimalizuje również ryzyko zmętnienia wody – zarówno tej w kranie, jak i w zbiornikach na wodę oraz w akwenach czy akwariach. Żelazo i magnez przyczyniają się bowiem do zmiany właściwości organoleptycznych wody. Najbardziej widoczne jest to w kuchni. W przezroczystej szklance od razu można dostrzec żółte zabarwienie cieczy oraz jej małą przejrzystość, a na białych naczyniach – nieestetyczne zacieki.
Mętność wody, spowodowana nadmiarem manganu i żelaza, wpływa też znacząco na pracę całej instalacji w domu bądź w przedsiębiorstwie. Związki te nie tylko zamulają wodę, ale gromadzą się na ściankach rur, zwężając w efekcie ich światło. Taka sytuacja może doprowadzić do zapchania instalacji oraz do jej awarii – warto więc wziąć pod uwagę uzdatnianie wody, choćby ze względu na korzystny wpływ na żywotność instalacji – zarówno grzewczych, chłodniczych, jak i sanitarnych.
Żelazo i mangan w wodzie nie pozostają również obojętne dla zdrowia człowieka. Ich nadmiar w wodzie pitnej przyczynia się do nadmiernego rozwoju bakterii, a co za tym idzie – do problemów żołądkowych, a także do… rozwoju próchnicy.

Uzdatnianie wody za pomocą złóż filtrujących ma sens dopiero wtedy, gdy ciecz poddana jest uprzednio napowietrzaniu. Dlaczego? Chodzi przede wszystkim o utlenienie żelaza i manganu oraz innych zanieczyszczeń do postaci, w której staną się łatwymi do redukcji osadami. Jednocześnie napowietrzanie wody jest równoznaczne z wydłużeniem żywotności złoża – jeśli filtracja będzie przeprowadzana na już utlenionej wodzie, to złoże łatwiej „wychwyci” utlenione związki żelaza i manganu, a tym samym nie będzie zużywać się zbyt szybko. Dodatkowo, aerator do wody usuwa z cieczy niepożądane gazy, takie jak siarkowodór i metan, które nie tylko nieprzyjemnie pachną, ale również są niebezpieczne dla zdrowia i życia ludzkiego.

Fot. Napowietrzanie wody w celu jej oczyszczenia jest procesem, który powinien odbywać się przed filtracją na złożach.

Mieszacze wodno-powietrzne w zastosowaniu przemysłowym

Jednymi z urządzeń, które montuje się w stacjach uzdatniania i które wykorzystują technologię napowietrzania cieczy, są mieszacze wodno-powietrzne. Napowietrzają one wodę pod ciśnieniem, co jeszcze bardziej zwiększa efektywność całego procesu oraz skraca go. Mieszacze wodno-powietrzne to urządzenia, które znajdują swoje zastosowanie w przemyśle – w oczyszczalniach, a także w fabrykach. Dzieje się tak ze względu na fakt, że wykazują się one naprawdę dużymi pojemnościami (a więc mogą obsłużyć przedsiębiorstwa o ogromnym zapotrzebowaniu na czystą wodę).

Jak działają mieszacze wodno-powietrzne? Do odpowiedniego otworu doprowadzana jest woda surowa (z własnego ujęcia), która zawiera żelazo i mangan. W urządzeniu woda mieszana jest ze sprężonym powietrzem, które wzbogaca ciecz w tlen, a tym samym utlenia niepożądane związki. Po całej procedurze z urządzenia wydostaje się woda, którą można przekierować dalej – do filtrów działających na złożach. Niewątpliwą zaletą mieszaczy wodno-powietrznych jest nie tylko przygotowywanie wody do dalszej filtracji, ale również ich łatwa eksploatacja. Ponadto, dobrej jakości urządzenia są w stanie przetrwać bez żadnego uszczerbku wiele lat. Inwestując w mieszacz wodno-powietrzny, powinno się przede wszystkim zwrócić uwagę na jego zgodność z najnowszymi dyrektywami, bezkorozyjność obudowy, a także detale konstrukcji (najlepiej sprawdzają się te wykonane ze stali konstrukcyjnej, odpornej na działanie czynników zewnętrznych oraz na wysokie ciśnienie). Trafny wybór mieszacza, skonsultowany ze specjalistą, pozwoli cieszyć się czystą wodą, zminimalizowaniem ryzyka awaryjności instalacji oraz długą żywotnością pozostałych filtrów zamontowanych w systemie.

Fot. Odżelaziacz i aerator do wody połączone w jeden system filtracji.

Perlator – napowietrzanie wody a oszczędzanie

Ciekawostką może być fakt, że napowietrzanie wody jest wykorzystywane nie tylko w uzdatnianiu wody, ale również w celu… uzyskania oszczędności. Urządzenie, które zaprojektowano specjalnie pod tym kątem, to perlator. Dzięki niemu objętość strumienia wody jest większa, jednak jej ubytek z instalacji zmniejsza się od 15 do nawet 60% – takie wartości deklarują producenci perlatorów.

Jak wygląda i jak działa perlator? To małe sitko, które jest montowane na końcu kranu, słuchawki prysznicowej czy innego urządzenia, z którego czepie się wodę. Ciecz, która wypływa z kranu łączy się z milionami bąbelków powietrza – a te z kolei powstają dzięki podciśnieniu i zasysaniu powietrza z otoczenia przez małe otworki. Strumień napowietrzonej przez perlator wody jest optycznie większy i bardziej rozproszony, dzięki czemu zużywa się znacznie mniej wody do codziennych czynności, takich jak zmywanie, mycie rąk czy zębów. Istnieje jednak słaba strona tego rozwiązania, ponieważ perlator (a raczej tworzone przez niego bąbelki powietrza) ogranicza wydostawanie się wody z kranu, to napełnianie wanny, miski, konewki czy garnka trwa nieco dłużej, niż gdyby woda lała się z otworu bez napowietrzenia. Tych kilka sekund jest jednak małą ceną w porównaniu do rosnących rachunków za wodę – jeśli więc ktoś zastanawia się, jak oszczędzić na mediach, a nie posiada w domu perlatorów, powinien zainteresować się ich zainstalowaniem.

Fot. Perlator zamontowany na kranie to łatwy i tani sposób na oszczędzanie wody.