В своем стремлении обезопасить себя и защитить близких от различных внешних угроз человечество иногда доходит до абсурда. Выбор «самого лучшего в мире фильтра для воды» — яркий тому пример. Что значит «чистая вода» и насколько она должна быть чистой, чтобы не навредить здоровью человека, рассуждает MedAboutMe.
Питьевая вода и здоровье
Прежде, чем обсуждать бытовые фильтры для воды, следует понять, а что собственно в идеале хотелось бы получить на выходе? Чем плоха вода из-под крана и что должно и чего не должно быть в ней после применения фильтра.
Вода, проходя через систему централизованного водоснабжения, насыщается аммиаком, стронцием, железом, нитратами, солями кальция и магния, сульфатами, алюминием. То есть можно говорить о существенном ее загрязнении катионами металлов и другими химическими веществами.
Кроме того, несмотря на то, что на станциях водоснабжения проводится обеззараживание воды, абсолютно стерильной, то есть полностью очищенной от микроорганизмов, вода в кране не бывает. Согласно нормативам для питьевой воды из-под крана, в 1 мл не должно содержаться более 100 бактерий, не допускается вообще присутствие следующих микроорганизмов:
- колиформные бактерии (кишечная палочка),
- колифаги (бактериофаги, которые питаются кишечными палочками, и тем самым показывают на их наличие),
- лямблии,
- споры клостридий.
То есть, человек, который озабочен собственным здоровьем и здоровьем семьи, хотел бы избавиться от различных вредных ионов и микроорганизмов, которые могут оказаться в воде, текущей из крана в его квартире. А как показывает статистика, еще 15 лет назад на 70% предприятиях ЖКХ питьевая вода, поступавшая в дома потребителей, не отвечала санитарным нормам. Не факт, что ситуация значительно улучшилась за последние годы. Это объясняет, почему 27% населения покупает очищенную бутилированную воду, а каждый четвертый имеет дома бытовой фильтр для очистки воды из-под крана.
Методы фильтрации воды
В бытовых фильтрах для воды используется один из двух основных методов получения деминерализованной воды:
- Метод фильтрации.
Вода при этом пропускается через фильтры самого разного вида: полипропиленовые, ионообменные, угольные и др. Характеристики фильтров влияют на качество деминерализации и на скорость очистки.
- Метод обратного осмоса.
При этом вода под давлением проходит через полупроницаемую мембрану, которая не пропускает часть растворенных в ней веществ. Но процесс происходит не по градиенту концентрации, а против него: из более концентрированного раствора — в менее. Этот процесс и называется обратным осмосом, и для его проведения необходим насос-дозатор.
Методом деминерализации также является дистилляция, или перегонка, то есть испарение жидкости и последующая конденсация водяных паров. Полученную воду называют дистиллированной (дистиллятом). Бидистиллят — продукт двойной дистилляции — самая «чистая» в мире вода. Наконец, можно очищать воду от примесей методом электродиализа или путем химических реакций, но эти методы в свете темы бытовых фильтров для воды нас не интересуют.
Минеральный состав питьевой воды
Список и количество минеральных веществ, содержащихся в питьевой воде, для каждого региона уникален. Как было сказано выше, для здоровья человека важно, чтобы данные показатели не выходили за рамки санитарно-эпидемиологических требований. И это значит, что минеральных веществ должно быть не больше заданных показателей, но и не меньше.
Существует распространенное мнение о том, что самая безопасная (и потому полезная) для человека вода — дистиллированная, то есть такая, из которой удалены все минеральные вещества (или их количество стремится к нулю). А потому самые лучшие фильтры — это те, что удаляют любые примеси по максимуму. Однако Всемирная организация здравоохранения доказала, что вода не должна быть патологически чистой. Она даже не встречается в природе: и дождевая, и талая вода содержат небольшое количество ионов. ВОЗ приводит в пример случай с альпинистами, чье здоровье сильно пострадало из-за того, что они использовали в качестве питьевой воды только талый снег.
Наблюдения показали, что дистиллят вреден для человека. Так, на территории бывшего СССР в некоторых городах Центральной Азии жители получали опресненную, то есть дистиллированную воду. Оказалось, что:
- деминерализованная вода — очень агрессивное вещество, которое быстро разрушает трубы и резервуары для хранения;
- дистиллят весьма неприятен на вкус. Те, кто утверждает, что он не имеет вкуса, так как в нем нет ионов, действующих на рецепторы — просто лично не пробовали его пить. Организм человека не приучен к дистилляту, поэтому на вкус он воспринимается весьма негативно;
- дефицит минеральных веществ негативно отражается на здоровье человека.
Последний пункт подтверждается целым рядом исследований. Слишком низкое содержание минеральных веществ повышает диурез, что приводит к дополнительным потерям ионов магния, кальция и хлора. В результате меняется баланс воды и минеральных веществ внутри и снаружи клеточных мембран, что влияет на уровень гормонов, которые определяют работу всего организма. На ранних стадиях дефицит электролитов в воде проявляется в виде хронической усталости, головных болей, мышечных спазмов и нарушениях работы сердца. В 1994 году в США были зарегистрированы случаи «отравления водой» у грудных детей, которые получали молочную смесь, приготовленную на деминерализованной воде.
С другой стороны, искусственно фторированная вода в ряде регионов позволила снизить заболеваемость кариесом. Интересно, что слишком жесткая вода (с повышенной концентрацией минеральных веществ) вредна для сосудов. Но и слишком мягкая — тоже. Существуют данные о пониженном уровне сердечно-сосудистых заболеваний в регионах с жесткой водой. Кроме того, доказано, что многие ионы наиболее эффективно усваиваются из водных растворов. То есть, питьевая вода тоже является источником микро- и макроэлементов.
Сегодня по всему миру используется опресненная вода, но перед тем, как она попадает к потребителям, ее обрабатывают при помощи карбоната кальция или известняка или смешивают с высокоминерализованными водами, чтобы улучшить качество и вкус. Рекомендованные ВОЗ нормы:
- 20 мг/л кальция;
- 10 мг/л магния.
В России также считается, согласно программе «Чистая вода 2001-2017», принятой на федеральном уровне, что безопасность воды — это не только отсутствие вредных примесей, но и наличие микро- и макроэлементов, жизненно необходимых для организма человека.
Виды фильтров для воды
Можно выделить следующие основные разновидности бытовых фильтров для воды:
Угольные фильтры
Фильтрующей средой является активированный кокосовый уголь, который является хорошим сорбентом. Это самые дешевые фильтры. Среди недостатков следует выделить следующие:
- В сорбенте часто начинают размножаться патогенные бактерии (за исключением угольных фильтров с серебром).
- Самое низкое качество очистки, и чем выше жесткость воды, тем хуже результат.
Ионнообменные фильтры
Суть ионообменного фильтра заключается в том, что ионы из воды, придающие ей жесткость (кальций, магний), заменяются на более «мягкие» ионы (натрий, калий). То есть такие фильтры используются для умягчения воды. В качестве сорбента могут применяться ионообменные смолы или цеолиты, представляющие своего рода пористую губку с диаметром отверстий 0,3-1 нм.
Мембранные фильтры обратного осмоса
По степени очистки это самые эффективные фильтры. Они качественнее всего очищают воду и от металлов, и от органических примесей. Но, как обсуждалось ранее, слишком деминерализованная вода вредна для организма. Поэтому они требуют минерализации воды до определенной жесткости. Для этого используются минерализаторы — устройства, добавляющие ионы кальция и магния в предварительно очищенную воду.
Виды бытовых устройств для очистки воды
Все перечисленные фильтры могут комбинироваться. Но существует три основных разновидности устройств:
Наливные фильтры («кувшин»)
Бренды: «Барьер», «Brita», «Гейзер», «Аквафор».
Это самые популярные модели на рынке. Представляют собой кувшин объёмом от 2 до 5 л, состоящий из двух отсеков: в верхний вода наливается и через фильтр просачивается в нижний отсек. В самых дешевых кувшинах стоит только угольный фильтр. В более дорогих вариантах фильтром может быть несколько: сетки с ячейками разного диаметра, активированный уголь с серебром, ионообменный фильтр.
Преимущества:
- Низкая цена: от 400 рублей.
- Не нуждаются в подключении к водопроводу.
Недостатки:
- Эффективны только при небольших объёмах фильтруемой воды в день (до 6-9 л).
- Низкая скорость фильтрации (0,1-0,3 л/мин).
- Смена картриджа требуется примерно раз в месяц (300 л).
- Если кувшин с обычным угольным фильтром не используются постоянно (каждые 8 часов) — в нем начинают размножаться бактерии.
Проточные (напорные) фильтры
Бренды: «Аквафор», «Гейзер», «Росинка», «Родник», «Водолей».
Могут подключаться к крану при помощи шланга или устанавливаться прямо на кран. Выпускаются с разными комбинациями фильтров.
Преимущества:
- Низкая цена: от 400 рублей.
- Большой ресурс картриджа (3-4 тысячи литров).
- Высокая скорость очистки.
Недостатки:
- Необходим напор воды.
- По хозяйственной необходимости фильтр иногда приходится снимать и снова присоединять.
- Насадка снижает напор воды из крана.
Стационарные фильтры с установкой под мойку
Бренды: «Гейзер», «Барьер».
Это целая система с несколькими картриджами и 3-4 ступенями очистки, которая устанавливается под раковину и имеет отдельный выход для питьевой воды.
Преимущества:
- Высокое качество.
- Высокая скорость очистки: у отдельных моделей скорость очистки достигает 20-30 л/мин.
- «Долгоиграющие»: ресурс картриджей достигает 12 тысяч литров, то есть можно менять их не чаще раза в год.
Недостатки:
- Высокая цена (по сравнению с предыдущими разновидностями): от 3 тысяч рублей.
Мембранные системы
Бренды: EcoMaster, «Аквафор», Atoll и др.
Устройства данного вида тоже совмещают в себе несколько разновидностей фильтров, но главным является, конечно, фильтр обратного осмоса. В таких системах вода очищается довольно долго и накапливается в специальном баке, на выходе из которого стоит дополнительный угольный фильтр. Из бака вода попадает в кран или в отдельное напольное или настольное устройство — пурифайер.
Преимущества:
- Максимальное качество очистки.
Недостатки:
- Плохо работают при слабом напоре воды.
- Очистка требует много времени.
- Это самые дорогие устройства из бытовых фильтров воды: их стоимость начинается от 6500 рублей.
