Чистая вода

Ледники и оледенения.

Представьте себе: снег падает на землю, накапливается, высота слоя достигает метра, двух, трёх... Это возможно в условиях, когда таяние снега замедлено (из-за температуры, влажности, атмосферного давления). Когда толщина снега становится критической, под тяжестью вышележащих слоёв снега, нижние слои превращаются в фирн (деформированный и уплотнённый снег).

Снежные кристаллы под воздействием большого веса ломаются, сминаются. И когда вес вышележащих слоёв снега и фирна превышает критический, нижние слои фирна превращаются в ледниковый лёд - очень сильно уплотнённый и деформированный снег.

Этому процессу помогает периодическое подтаивание верхних слоёв - вода сверху просачивается вниз, застывает в лёд и ещё больше цементирует слой снега.

Такой слой снега, который превращается в лёд, называется ледник.

Со времененм ледник разростается, его нижний край достигает зоны, где таяние снега преобладает над замерзанием. И ледник замедляет ход, а затем останавливается. Часто ледники останавливаютс уже в море, где край ледника образует " зону отёла " - место, где от ледника откалываются айсберги. Установившееся равновесие длится до тех пор, пока что-нибудь не меняется.

Например, окружающая температура растёт. Тогда ледник отступает назад, и, возможно, вообще исчезает.

С другой стороны, когда температура падает, ледник начинает двигаться вперёд, разрастаться . Движению ледника способствует ещё два фактора - ориентация осей кристаллов льда в одном направлении и таяние льда у подножия ледника. Оба фактора являются следствием огромного веса ледника. Тонкая плёнка воды под ледником может собираться в озёра (про подобный феномен уже писалось ранее в статье про подлёдное озеро Восток ) и вытекать из-под ледника в виде ручьёв . А может служить смазкой для ледника - в этом случае скорость движения ледника намного возрастает.

Возможно, этим обуславливается и такой феномен, как ледяные " реки" в Антарктиде. На этом материке, который полностью покрыт многокилометровыми ледниками, существуют более "быстрые" участики - лёд в этих областях движется к морю намного быстрее "берегов", со скоростью 1-2 метра в сутки. Ширина таких участков достигает сотен метров. Похоже, что такие "реки" двигаются быстрее как раз за счёт смазки из воды у основания.

На Земле существовали периоды истории, когда ледники, двигаясь таким образом, закрывали до 50 % суши. Согласно гипотезе "снежного шарика", в истории Земли был такой период, когда вообще вся поверхность планеты была покрыта ледниками - и горы, и реки, и моря, и океаны - вообще вся Земля была как снежный шарик. И только вулканическая активность и накопление из-за неё в течение миллионов лет нужного количества углекислого газа позволило ледяному покрову расстаять. Так что благодарное человечество должно не ругать парниковый эффект или бороться с ним, а поставить огромный памятник, ведь без этого эффекта так бы и была Земля покрыта льдом полностью.

Предыдущая статья цикла "Вода как она есть": " Возможен ли оптимальный состав воды ?"

Содержание блога .  

Феномены природы: озеро Могильное

Это озеро находится возле моря и отделено от него тонкой перемычкой. По идее, вода в озере должна быть точно такой же, как и в море - солёной. НО! Это не простое озеро. Начать с того, что высота воды в нем несколько выше уровня моря, несмотря на то что от моря оно отделено всего лишь той самой перемычкой из песка и гравия. И на этом чудеса не заканчиваются.

Для справки : Площадь озера около 90000 кв. м (около одной десятой квадратного километра), длина - 560 м, ширина - 280 м, наибольшая глубина достигает 17 м. Вода в основном - прозрачно-зеленая. Гидрохимическое равновесие соленой и пресной воды удерживается за счет просачивания морской воды через вал шириной до 70 м и высотой 5,5 м, отделяющий озеро от океана.

Итак, основное чудо . Озеро делится на пять совершенно самостоятельных , не похожих друг на друга ярусов-этажей.

Самый нижний ярус , располагающийся на глубине 17-18 метров, заполнен жидким илом. Здесь гниют органические остатки, поступающие с верхних этажей. Слой этот является мертвым, лишенным кислорода, зато в больших количествах там представлен сероводород. Единственные обитатели первого яруса — определённые виды бактерий.

На втором этаже царит вечный полумрак, вода насыщена бактериями пурпурного оттенка, окрашивающими ее в вишнево-розовый цвет . Эти бактерии активно поглощают и окисляют поступающий снизу сероводород, благодаря чему смертельно опасный газ не проходит в верхние ярусы. ( Интересно было бы сюда нырнуть и посмотреть на пурпурную воду. Да, кстати, одна из казней египетских вроде бы содержала пурпурную воду - не это ли имелось в виду ?)

В третьем снизу слое вовсю кипит жизнь Есть на этом этаже морские звезды, ежи и рачки, а также особый вид трески, именуемой кильдинской в честь острова.

Четвертый этаж — область, где смешиваются пресный и солёный слои, вода в нем умеренно солоноватая, морских обитателей нет.

Зато пятый , самый верхний, ярус заполнен пресной водой, холодной и прозрачной. Там живут многочисленные обитатели, типичные для арктических пресноводных водоемов. Как считается, верхний слой пресный, поскольку разбавляется выпадающими осадками.

Могильное озеро является одним из древнейших. Оно пережило несколько геологических эпох и сохранило некоторые виды живых существ, давно исчезнувших в соседнем Баренцевом море.

Возможно, что Чёрное море, феномен которого описывался раньше , также могло бы превратиться в подобное озеро. Ведь сейчас существуют почти все условия, и основное из них - отсутствие вертикального перемешивания воды. Нижний слой моря насыщен сероводородом и очень солёный . А верхний , который разбавляется дождями - более пресный . Однако, из-за того, что Чёрное море - таки море, а не озеро, из-за волн и течений верхний пресный слой образоваться не может. Хотя, если бы волнение улеглось лет на 500, то получился бы огромный аналог Могильного озера .

Картинки с ostrov-kildin.narod.ru/OzeroM.html

Факты: Н.Н. Непомнящий. Тайны живой природы.

Возможен ли оптимальный состав воды?

Часто встречается такое словосочетание: " опитмальный состав воды ". Им хвастаются производители бутилированной воды, фильтров для воды, владельцы скважин и многие другие. Что же они имеют в виду под этим словосочетанием?

Оптимальный - наилучший из возможных, наиболее благоприятный (определение по Большой советсткой энциклопедии ).

Состав воды - нечто непонятное. Почти то же, что состав спирта . Или состав хлора. Вода - химический элемент, соединение водорода и кислорода. Так что словосочетание "состав воды" - некорректно. Вода состоит из воды.

Скорее всего на бытовом уровне имеется в виду "состав воды как раствора ряда химических элементов ". В этом случае действительно можно говорить о составе (как и о составе водки, составе воздуха и т.д.).

Поскольку чаще всего " состав воды " говорится по отношению к обычной воде, то рассмотрим раствор химических элементов в воде, который используется для питья.

В воде могут содержаться нерастворимые примеси - песок, ржавчина, бактерии, вирусы, водоросли, крупные куски органических веществ.

И могут содержаться растворимые примеси - соли и небольшие органические вещества.

Для каждой реки, скважины, каждого источника забора воды существует свой состав воды. В древности люди мало путешествовали, долго жили на одном месте. И привыкали именно к какому-нибудь конкретному и постоянному  составу воды, своему озеру, реке, колодцу.

По прошествии времени состояние рек и озёр перестало быть питьевым из-за ядохимикатов, удобрений, нефтепродуктов и пр. И воду стали очищать . При очистке воды различными методами получается различный состав воды, типичный для того или иного города . Например, во Львове вода содержит много солей жёсткости - до 10 мг-экв/л. В Киеве жёсткость воды - 5-7 мг-экв/л. В миргороде - 1 мг-экв/л. Зато в Киеве общее содержание растворённых солей - 30-400 мг/л, а в Миргороде - 1600 мг/л.

И жители этих городов, которые с детства пьют эту воду, привыкают именно к этому составу. Под него подстраивается деятельность пищеварительной системы и почек. А теперь представьте - эти люди начинают пить другую воду, с так называемым " оптимальным составом ", который ну никак не соответствует тому, что они пили до сих пор. Для организма это стресс .

Другое дело, что люди переходят на очищенную воду , и организм после стресса чувствует себя намного лучше .

Но понятие " оптимальный состав воды " для деятельности данного конкретного организма применимо только к той воде, к которой привык этот человек с детства. Переходя к чему-либо другому, может быть, даже лучшему, происходит перестройка метаболизма и возможные сбои в работе тела.

Зато потом устанавливается новое, более качественное состояние тела . И новый " оптимальный состав воды ", верный только для данного человека.

Что пытаются продвинуть под " оптимальным составом воды " некоторые врачи, деятели санэпидемстанций и водоканалов, продавцы, и маркетологи? Усреднённый состав воды. Не оптимальный для каждого организма в отдельности, а усреднённый. Причём усреднённый не для человека , а для крыс или других подопытных животных.

Таким образом, понятие " оптимальный состав воды " в том виде, в котором оно наиболее часто сейчас употребляется, является некорректным . Более правильное понятие - усреднённый для крыс состав воды .

Предыдущая статья цикла: "Вода - не единственная, у кого есть память ".

Содержание блога .

Может ли высохнуть море?

Как-то я уже писал про то, что море может высохнуть. Пример этому - Средиземное море, которое  не раз за историю Земли почти полностью высыхало, а затем заполнялось водой через Гибралтарский пролив гигантским водопадом. Но может ли нечто подобное произойти сейчас? Оказывается может. Случайно в Википедии я натолкнулся на этот факт. О чём и решил написать.

Аральская катастрофа  — совокупность экологических, биологических, почвенных, климатических и социальных явлений, связанных с усыханием Аральского моря .

Аральское море до усыхания являлось четвёртым по площади озером в мире после Каспийского Моря, Верхнего Озера (Северная Америка) и Виктории (Африка). Деградация Аральского Моря началась в 1960-х, когда Минсельхоз СССР начал забирать бо́льшую часть стока Сырдарьи и Амударьи в каналы, орошающие хлопковые и рисовые поля на территории Узбекистана и южного Казахстана . В результате море значительно отступило от своего берега, и обнажилось дно, покрытое морскими солями с примесью пестицидов и других химикатов .

Арал потерял на испарение около 1000 км³ воды. В 1989 море распалось на два изолированных водоёма — Северное (Малое) и Южное (Большое) Аральское море. На 2003 площадь поверхности Аральского моря составляет около четверти первоначальной, а объём воды — около 10 %. К началу 2000-х абсолютный уровень воды в море снизился до отметки 31 м, что на 22 м ниже исходного уровня, наблюдавшегося в конце 1950-х.

Климат в районе Аральского моря (над бывшей акваторией и в радиусе 50-100 км от неё) стал более континентальным и засушливым, зимы стали более холодными (на 1-3 градуса). На месте дна отступившего моря образовалась песчано-соляная пустыня ; при сильных ветрах (которые наблюдаются в данном регионе в течение 30-50 дней в году) над высохшим дном развиваются интенсивные пыльные бури , шлейф пыли достигает в длину 200—300 км, и, в зависимости от направления ветра, достигает таких городов, как Кзыл-Орда , Байконур , Челкар , Нукус и т. д., проявляясь в виде мглы белёсого цвета, ухудшающей прозрачность воздуха ( дальность видимости ). Поскольку солевые отложения на высохшем дне содержат большие количества химудобрений и ядохимикатов (использовавшихся в сельском хозяйстве и смывавшихся с полей в реки и далее попадавших в море), вдыхание такого воздуха может негативно сказываться на здоровье людей и животных данных регионов. Ежегодно со дна Аральского Моря ветрами поднимается до 150 миллионов тонн соли. Ядовитые соли Аральского региона обнаружены в крови пингвинов Антарктиды , на ледниках Гренландии , а также в лесах Норвегии , на полях Беларуси и т. д.

Пострадал аральский ландшафт : площадь тростниковых зарослей сократилась с 550 до 18 тыс. га , в общей сложности погибло примерно 50 крупных озёр в дельтах Сырдарьи и Амударьи. Уничтожена часть тугаев в поймах Сырдарьи и Амударьи. Резко сократилось разнообразие видов живой природы в море. Из 178 видов позвоночных животных остались 38. Солёность воды превысила 18 %. Море потеряло рыбохозяйственное значение. Порты Аральск , Муйнак и Казахдарья утратили значение и были закрыты. В Приаралье с конца 1980-х годов отмечается высокий уровень безработицы.

Катастрофа нанесла значительный ущерб населению Приаралья . В основном пострадали дети, женщины, малоимущие жители городов и сельской местности. В регионе самая высокая детская смертность среди стран СНГ (75 на 1000 родившихся детей) и высокий уровень материнской смертности: около 120 человек на 10 тыс. родов. Увеличились количество таких болезней, как туберкулез, инфекционные и паразитические — тиф , паратиф, гепатит , гипертония, психосоматические заболевания и т. д. Медицинские эксперты связывают эти заболевания с усыханием моря.

Как менялся уровень Аральского моря за годы, можно посмотреть на анимации, которая расположена здесь .

В 2005 завершилось строительство Кокаральской плотины , которая может спасти северную часть Аральского моря (так называемое Малое море) от высыхания. Благодаря плотине абсолютный уровень воды в Малом море поднялся уже до 42 м, начало возрождаться рыбное хозяйство.

Печально, однако. То ли ещё будет...

Предыдущая статья цикла: " Талая вода, как её получить ".

Содержание блога "Чистая вода".

Как выбрать фильтр для воды 35.

Озон в водоочистке.

Продолжаем предыдущую тему . Пример организации очистки воды с помощью озона. Это не рецепт от всех бед, это попытка показать на примере, как применяется озонирование в водоподготовке.

Предположим, ситуация: исходная вода содержит 2,5 мг/л растворённого железа, окисляемость 12 мгО2/л, мутность 5 мг/л, цветность 30 градусов. То есть, вода мутная, зелёная, много органики и железа. Не самая плохая ситуация, с этим может справится простой обезжелезиватель. Но, допустим, мы собираемся применить менее затратное озонирование.

Существует эмиприческое правило, по которому доза озона для обработки воды при удалении железа составляет 0,14*[Fe], то есть 0,14 умножить на концентрацию железа. Источник к сожалению не помню. В нашем случае доза озона составит 0,35 мг/л. Поскольку окисляемость - это комплексный показатель, и на самом деле не известно, что там находится, то точно рассчитать дозу озона можно только на практике. Ориентировочно озона в нашем примере нужно 2 мг/л. Соответственно, на 1000 литров нужно 2000 миллиграмм озона, или 2 грамма. 1000 литров - это то количество воды, которое нужно семье из 3-4 человек на сутки.

Озонаторы делятся по производительности: 1 г/час, 2 г/час, 4 г/час и т.д. Чем больше граммов в час, тем дороже. Предположим, мы выбрали озонатор на 1 г/час. Значит, для обработки воды по нашему примеру понадобится 2 часа. Как будем подавать озон? Очень просто - компрессором пробулькивать в накопительном баке. Пузырьки воздуха, насыщенного озоном, проходят через воду, окисляют всё, что можно окислить, и лопаются на поверхности воды. Не использованый озон нужно удалять, так как озон достаточно ядовит. Для этого на выходе из бака устанавливается фильтр с активированным углём, который разлагает озон. Всё это должно находится в хорошо вентилируемом помещении.

Вода отстаивается, железо и органика укрупняются, и их уже можно отфильтровать на следующей стадии очистки воды с помощью обычных фильтров механической очистки картриджного типа. Не лишним окажется фильтр с активированным углём и сетчатый промывной фильтр. Но это уже нужно смотреть по деньгам.

Итак, нужны: озонатор производительностью 1 г/час, накопительный бак на 1000 литров, компрессор для подачи озоно-воздушной смеси в бак, система подачи озона в бак, фильтр грубой очистки, насосная станция, фильтры механической очистки воды.

Схематически это будет выглядеть так:

Итак, вода поступает из скважины, набирается в ёмкость.  Уровень воды регулирует поплавок от погружного насоса и соленоидный клапан. Всё вместе подключается к таймеру, который позволяет набор воды только ночью. Другой таймер включает озонатор и компрессор для подачи воздухо-озоновой смеси в воду. Таймер запрограммирован на 2 часа работы. Через 2 часа он отключает озонатор и компрессор.

За эти 2 часа озон с воздухом попадают в бак через шланг  с дырочками для равномерной подачи озона по всему объёму бака. Железо окисляется, органика окисляется, они укрупняются и выпадают в осадок.

Далее обитатели дома встают, открывают кран - и насосная станция подаёт уже очищенную воду через ряд фильтров (например, сетчатый на 100 микрон, картриджный гофрированный на 30 микрон, картриджный на 5 микрон и фильтр с активированным углём) в дом.

В результате вода не содержит железа и у неё намного меньше органических веществ.

Для того, чтобы удаление примесей было более полным, просто увеличивается время озонирования. Порядок эксперимента простой - налили воду в бак, пропустили озон 2 часа, час, 3 часа, 4 часа и сравнили внеший вид воды.

Нужно помнить, что в загрязнённой воде озон почти полностью разлагается и становится безопасным для человека за 20, а для верности - за 30 минут. То есть, пить воду можно только через это время.

Считаем время: начало наполнения бака в час ночи. Наполнение бака 2 часа - 3 часа ночи. Время для деструкции озона в воде - 30 минут. 3.30 ночи - вода готова к использованию.

Затраты на проект минимальные, из сменных элементов - только картриджи механической очистки угольной фильтрации, которые присутствовали бы при любой схеме водоподготовки - и с озоном, и без озона. Других сменных элементов и расходных материалов нет - ни замены каталитической загрузки, ни затрат на марганцовку или соль.

Где берут озонаторы? В основном у тех компаний, которые занимаются бассейнами. Они же подскажут и покажут, а, возможно и установят.

Опять же, приведённые данные - не руководство к действию, а пример.

Предыдущая статья  про озонирование.

Содержание блога .

Вода не единственная, у кого есть память.

Как пишут различные источники-сторонники памяти воды, память воды возможна только потому что вода обладает способностью образовывать водородные связи. Следует отметить, что такой подход весьма ограничен , поскольку водородными связями обладает большое количество других веществ. И акцентирование только на воде очень похоже на попытку убрать внимание из других областей.

Как бы то ни было, ниже приводится список веществ, которые так же , как и вода, могут образовывать водородные связи .

Но перед этим немного химии, определимся с водородной связью - что это такое и с чем её едят.

Связь между атомами возникает, когда один атом, у которого избыток электронов, отдаёт " взаймы" лишние электроны тому, у кого их недостаток . То есть, электроны становятся общими .

У атома кислорода 2 " лишних " электрона. У атома водорода - недостаток 1 электрона. Поэтому атом кислорода даёт по 1 электрону двум атомам водорода и образуется вода, где у кислорода и двух водородов есть общие электроны . Эта структура более стабильная , чем исходные 1 кислород и два водорода.

Все химические соединения образуются по этому принципу, стремясь к стабильности .

Но! Некоторые атомы являются более сильными , чем другие (по разным причинам, связанным с их строением). Поэтому они забирают общие  электроны в б о льшей степени, как если бы это были равноценные отношения (другими словами, стягивают электронную плотность на себя).

Это вызывает перераспределение заряда в молекуле. Наверное, вам известно, что электрон заряжен отрицательно . И когда общая пара электронов находится " строго посредине " двух атомов, общий заряд нейтрален . Но когда один атом тянет на себя электроны в большей степени , то заряд располагается неравномерно : тот, кто притянул к себе электроны в большей степени, несёт частичный отрицательный заряд. И наоборот, у кого их забрали - частичный положительный .

Например, молекула воды - пример такого не взаимного " сотрудничества ". То есть, кислород притянул к себе электроны двух водородов. И поэтому он несёт частичный отрицательный заряд, а два водорода - частичный положительный заряд.

Как известно из физики, противоположные заряды притягиваются . И когда встречается несколько молекул воды с неравномерно распределённым зарядом, они связываются друг с другом - водороды " липнут " к кислороду соседней молекулы, а кислороды " тянутся " к водородам соседних молекул воды.

Это означает, что между молекулами воды образовались водородные связи , трёхмерная решётка и т.д.:

 Подробнее о водородной связи можно почитать в энциклопедии Кругосвет .

 Соответственно, возможно , что молекулы воды с помощью водородных связей могут образовывать более или менее устойчивые стабильные образования, которые могут отвечать за " память " воды.

Соответственно, любое другое вещество с перераспределёнными электронами и водородными связями также может образовывать те или иные более или менее устойчивые скопления, которые могут отвечать за " память ".

Итак, обещанный список этих веществ:

1. Для начала - вода как наиболее цитируемый и " раскрученный " представитель (Н-ОН).

2. Фторид водорода, плавиковая кислота (HF) . Образует цепочки (не трёхмерный каркас). Однако, за память могут отвечать различные цепочки постоянной длины. Получится как бы химическая азбука Морзе.

3. Борная кислота В(ОН)3 . Образует красивые двухмерные структуры:

 На мой взгляд, вполне эстетичная структура и запросто может нести массу информации.

4. Гидриды металлов и доноры протонов (редко встречается в природе, однако почему бы и нет).

5. Аммиак, NH3. Отличное вещество (кроме запаха), которое образует прекрасные трёхмерные сети ничуть не хуже воды. Прямой кандидат в конкуренты воде.

6. Синильная кислота. Как и фторид водорода (пункт 2), образует цепочки; за память также может отвечать длина цепочек.

7. Спирты . И самый известный представитель - этиловый спирт . Интересно, что задолго до того, как прошла утка про " память " воды, мне лично было известно поверие, что спирт "записывает " информацию. Поэтому за столом, где есть спиртные напитки, бутылку необходимо закрывать крышкой (чтобы спирт не набрался лишнего , а то похмелье, отравления и прочее). Известны мастера духовных практик, которые могут по своему желанию придавать водке различный вкус , например смородины или клубники. Так что спирты не только прямые конкуренты воде, но и их информационные свойства известны намного лучше и дольше .

8. Такие пары, как хлороформ и жирные кислоты , ацетилен и ацетон .

9. Карбоновые кислоты (обычная лимонная или уксусная кислоты известны всем). Правда, соединяются только попарно, но кто их на самом деле знает...

Далее следует большая группа органических веществ, которая содержит в своём составе группу NH2-, =С=О и OH- (которые нам знакомы по пунктам 1 и 5). Водородные связи возникают между этими группами.

10.  Полиуретаны, полиамиды (искусственно созданные соединения), очень важные в промышленности. Интересно было бы изучить воздействие музыки Баха при отливке полиуретановых подошв для ботинок. Возможно, ботинки служили бы дольше .

11. Сахара и полисахариды. Эти соединения обладают одновременно очень большим количеством водородных связей, причём очень часто - в пределах одной молекулы. Важность этих связей очень высока - благодаря ей существует всё живое, поскольку полисахарид целлюлоза (важная его часть - водородные связи) является структурынм элементом всех растений. А без растений - куда уж нам.

12. Аминокислоты, и, соответственно белки (которые состоят из аминокислот) . Ещё более важные соединения, чем сахара. Если бы не водородные связи, белки не образовывали сложные трёхмерные структуры , от существования которых зависит вообще вся органическая жизнь на Земле (и бактерии, и вирусы, и растения, и люди - вообще все). Здесь с уверенностью и без споров можно сказать, что информационная структура белка , обеспечиваемая водородными связями, является основой жизни . Я думаю, ни один учёный с этим не будет спорить. С формулировкой - возможно, но с фактом - врядли.

13. ДНК. Наиболее изученная информационная структура из всех описанных. Её изучают без малого 150 лет и достигли большого прогресса. Конечно, за основную информацию отвечают не водородные связи, а азотистые основания, однако без водородных связей... Так что, можно сказать, что ключевую информацию всё же несут водородные связи. Хотя это всего лишь моё предположение.

Всё, список закончен. Возможно, я что-нибудь пропустил. Если я найду что-нибудь ещё, то список будет дополнен.

ВЫВОД.

Итак, как видите, место воды в этом списке, хоть и первое по порядку , однако отнюдь не первое ни по известности, ни по изученности, ни по применимости .

Предыдущая статья цикла: " Кипение холодной воды "

Следующая статья цикла: " Возможен ли оптимальный состав воды ?"

Содержание блога .  

Как выбрать фильтр для воды 34.

Использование озона при очистке воды.

Озон - это активное химическое соединение, состоящее из трёх атомов кислорода. Это соединение настабильно , третий лишний атом кислорода легко отщепляется и взаимодействует с окружающими соединениями. На этом явлении основана технология озонирования воды.

Озонирование — технология, которая проверена временем. Более чем столетие европейские страны используют озонирование как предпочтительный метод очистки воды. Первой страной, которая применила озон при очистке воды стала Франция.

Главное отличие озона как реагента в водоподготовке по сравнению с другими веществами в том, что производится он из окружающего воздуха, не требуя закупки сменных элементов, реагентов и т.д..

Озон за счёт своей повышенной реакционной способности  окисляет органические примеси, делает их нерастворимыми, способствует их укрупнению и, таким образом, увеличивает эффективность следующих ступеней очистки воды, где эти соединения отфильтровываются.

Озон окисляет растворённые в воде железо, марганец, тяжёлые металлы, переводит их в нерастворимое состояние и облегчает их дальнейшее удаление.

Озон позволяет достичь 100% дезинфекции. Правильно подобранная система озонирования убивает все бактерии и вирусы, а также, плесень и паразитов.

Отсутствие неприятных и вредных запахов. Если в воде присутствуют сероводород и аммиак , то озонирование воды полностью избавляет от этих веществ.

Озон оказывает частичное антинакипеобразовательное действие. Озонирование воды замедляет образование солей кальция на стенках горячего трубопровода и частично удаляет существующий меловой налет.

Современные технологии озонирования благодаря использованию полупроводников становятся всё менее и менее дорогими. Поскольку эффект озонирования комплексный , то при очистке воды на весь дом во многих случаях, особенно с "тяжёлой" водой, можно предусмотреть включение этой технологии.

Более подробно организация очистки воды с помощью озона будет описана в следующий раз .

  Предыдущая статья цикла "Очистка воды".

Содержание блога "Чистая вода".

Какая бывает вода.

Первое, что приходит в голову, это то, что вода бывает мокрой . Как ни странно, вместе с этим обычно не появляется мысль о сухой воде. Хотя с точки зрения того, что у всего на свете есть своя противоположность, сухая вода должна существовать.

Какая она могла бы быть, сухая вода?

Ну, например, из школы, с занятий химией, многим может быть известен сухой спирт . Это такие белые крупные таблетки, которые достаточно долго горят. Я бы предположил, что сухая вода выглядит именно так. То есть, белое лёгкое вещество. Которое можно грызть и пить одновременно.

Не стоит путать сухую воду со льдом. Лёд - это просто твёрдая вода. Но если взять его в руки, то оказывается, что он мокрый, как и жидкая вода.

Ещё более интересно, какая на вкус сухая вода. По идее - без вкуса и запаха, как в физике. Но лучше, если бы у неё был запах ванили , а вкус апельсина .

Хорошая была бы штука, сухая вода .

Содержание блога.

Талая вода - как её получить.

Существует громадное количество способов и методов приготовления талой воды . Некоторые отличаются лишь деталями, некоторые - кардинально. Такое количество разных методов получения талой воды говорит о том, что изобретатели основываются на какой-то своей теории по поводу талой воды, которая отличается от теорий других изобретателей. Тогда как цель у всех этих способов одна - получить биологически активную и полезную воду.

Если обобщить все способы изготовления талой воды, то этапы изготовления следующие:

1. Налить воду в ёмкость. Вода должна быть желательно без хлора.
2. Закрыть ёмкость крышкой.
3. Поставить ёмкость в холодильник на подставку из картона.
4. Подождать, пока замёрзнет часть воды (порядка 10 %).
5. Не замёрзшую воду перелить в другую ёмкость, поставить эту ёмкость в холодильник. Лёд выкинуть.
6. Подождать, пока замёрзнет половина оставшейся воды.
7. Жидкую воду вылить.
8. Подождать, пока лёд расстает, пить талую воду.

Если не обращать внимания на различные теории, объясняющие биологическую активность воды и тот или иной порядок получения талой воды, а обратиться к обычному школьному курсу физики, то эту последовательность можно очень легко обосновать .

Причём настолько легко, что я сам удивился. А, как говорится, настоящая истина там, где наиболее просто .

Итак, методика получения талой воды содержит три ключевых этапа:

• выбросить первый лёд,
• слить не замёрзшую воду,
• использовать оставшийся, второй лёд.

Теперь физика. Чистая вода замерзает при 0 градусов Цельсия. Вода с солями замерзает при температуре ниже 0 градусов Цельсия. Тяжёлая вода (дейтериевая) замерзает при + 4 градусах Цельсия.

Итак, выбрасывая первый лёд, вы выбрасываете порцию воды, в которой содержание дейтериевой воды повышено .

Сливая не замёрзшую воду, вы избавляетесь от части растворённых в воде солей (тяжёлых металлов, нитратов, солей жёсткости и остальных).

И размораживаете для питья слабоминерализованную воду с пониженным содержанием дейтериевой воды .

То есть, для питья предназначена очищенная от вредных примесей вода .

На мой взгляд, только эти два фактора дают 90 % положительного влияния талой воды. Что, конечно же очень и очень полезно.

Предыдущая статья цикла "Чистая вода": "Озеро Байкал ".

Следуючая статья цикла: "Море, которое высохло ".

Содержание блога .

Кипение холодной воды.

Может ли " кипеть " холодная вода? 

Можно провести такой опыт.

Для опыта потребуются стакан, вода, аптечная резинка, носовой платок ( чистый ).

Дальнейшие действия:

1. Намочить и выкрутить платок.
2. Налить в стакан воду "с горкой".
3. Накрыть стакан влажным носовым платком, закрепить его на стакане резинкой.
4. Придавить пальцем середину платка, чтобы он погрузился в воду примерно на 3 сантиметра.
5. Перевернуть стакан вверх дном (не над полом, над миской или раковиной).
6. Стукнуть (слегка) по дну стакана.
7. В воде появится большое количество маленьких пузырьков. Вода "закипает".

Почему это происходит? Потому что мокрый платок почти не пропускает воду. При постукивании в стакане образуется вакуум . Соответственно, через платок начинает поступать воздух - в виде маленьких пузырьков .

Сам я этот опыт не проводил, но он вроде бы логичный. Может, как нибудь проведу и опишу, что получилось.

Источник - Журнал "Мастерилка" (11.05) Издательского Дома "Карапуз".

Следующая статья цикла: " Вода - не единственная, у кого есть память ".

Предыдущая статья цикла: " Снежинки, как они возникают ".

Содержание блога .

Как выбрать фильтр для воды 33.

Итак, продолжение темы "Как сделать прямоточный обратный осмос своими руками".

Продолжение касается теории. В предыдущих выпусках 1 и 2 этой серии были описаны принципы организации предварительной очистки воды перед мембраной. Мы определили, как защитить мембрану от хлора, ржавчины, механических примесей, органики. Оставшаяся проблема - жёсткость воды.

Жёсткость воды как явление также описана ранее (Серия " Жёсткость воды и умягчение "). Чем вредны соли кальция и магния для мембраны обратного осмоса? Для того, чтобы ответить на этот вопрос нужно знать о явлении, которое называется "концентрационная поляризация".

Несмотря на то, что это словосочетание очень страшно звучит, оно означает очень простое явление.

Представьте себе длинный кусок ткани шириной где-то полметра (20 дюймов, если быть точным) и длинной, скажем, метров 10. Это и есть мембрана обратного осмоса, подготовленная для создания мембранного элемента. На самом деле мембрана - это такая ткань, которая выступает как подложка, и нанесённый на эту ткань очень тонкий слой полимера, который, собственно, и служит барьером для загрязнений. Они запаиваются ультразвуком (чтобы чистая вода не вытекала с краёв). Сверху на эту ткань-мембрану кладётся ещё одна ткань, которая служит разделителем.

Один из торцевых краёв обрезается, и очищенная вода может выходить только через этот край. Этот край вкладывается в цилиндр диаметром примерно сантиметр. Получается, что длинный кусок ткани вставлен в трубку.

Как именно делают мембранный элемент гиперфильтрации? Очень просто. Всю эту конструкцию, которая описана выше, скручивают в рулон. Получается мембранный элемент. Иногда для повышения производительности в трубку-сборник чистой воды вставляют 3-4 таких мембранных полосы. Получается рулонный спиральный модуль. 

 Грязная вода проходит со стороны ткани-разделителя. Чистая вода проходит через полупроницаемый барьер и попадает в трубку-сборник чистой воды. Остатки воды с загрязнениями выходят с другой стороны модуля и сбрасываются в канализацию.

В чём же опасность солей жёсткости для мембраны? В том, что ближе к концу возрастает их концентрация (содержание на единицу объёма воды). Соответственно, повышается вероятность слипания солей жёсткости в нерастворимые соединения. Точно так же, как и в случае с нагреванием воды, когда понижается растворимость солей жёсткости, так и в случае с мембранной очисткой на поверхности мембраны образуются отложения солей жёсткости. Что, естественно, понижает производительность мембраны гиперфильтрации.

Почему соли жёсткости образуют нерастворимый осадок именно на поверхности мембраны? Потому что концентрация солей растёт именно в пристеночном слое, где происходит отделение воды.

Так как критическая концентрация солей жёсткости возникает в последней части мембраны (так как именно там самой воды осталось немного, большая её часть уже отфильтровалась), то в первую очередь забивается именно она.

Соовтетственно, первый шаг, который можно придумать в борьбе с этим явлением (падением производительности вследсвтие зарастания мембраны) - это выкидывать мембрану каждый раз, когда она перестаёт удовлетворять, и покупать новую. Но в нашем, экономичном случае, это не подходит.

Другой, на самом деле, основной шаг - это выбирать как можно более короткую мембрану. Чем короче мембрана, тем меньше этот описанный эффект. Так как он нарастает именно по длинне.

В идеале долговечная мембрана обратносмоса должна быть короткой и очень толстой (чтобы компенсировать отсутствие длинны). Но, к сожалению, такие мембраны почему-то не продаются. Поэтому будем использовать другие способы.

Но о них - в следующий раз.

Предыдущая статья цикла "Прямоточная гиперфильтрация своими руками".

Следующая статья цикла "Очистка воды": Озон в водоподготовке .

Содеражине блога .