Há pouco tempo, minha esposa e eu finalmente adquirimos nossa própria casa e fiquei intrigado com a pergunta - como é mais inteligente e econômico organizar uma purificação adicional de água em casa. Desde que eu trabalho em uma empresa envolvida em pesquisa química, acabou por realizar testes laboratoriais quase em grande escala de vários modelos de filtro. O processo de teste e comparação acabou sendo interessante, então decidi compartilhar essas observações e conclusões aqui.
Por que limpar a água?
O abastecimento de água municipal (vodokanal) purifica a água da seguinte forma. A água é retirada de um reservatório ou poço e, em seguida, um coagulante é adicionado a ela - uma substância que coleta pequenas partículas de impurezas em flocos grandes. Em seguida, é realizada a filtração mecânica, que remove esses flocos da água. Em seguida, vem o tratamento bactericida - a cloração.
A água resultante atende aos padrões sanitários. Isso significa que não é tóxico nem prejudicial à saúde a curto prazo. Ou seja, o MPC (concentração máxima admissível) de substâncias nocivas nessa água NÃO é excedido. Sim, podem existir substâncias, mas em quantidades permitidas pela norma. Para deixar completamente claro: essa água pode ser bebida sem risco de morrer imediatamente depois de beber. Mas essa água pode conter resíduos de cloro, pesticidas e outros produtos orgânicos. Ao passar pelos canos, a água coleta ferro coloidal, ferrugem e íons de metais pesados. Tudo isso pode fazer parte de ligas ferrosas e não ferrosas, das quais são fabricados tubos, torneiras, conexões e outros acessórios de encanamento. Isso não prejudicará imediatamente, mas a longo prazo, o uso dessa água afetará definitivamente a saúde. Portanto, o pós-tratamento da água é uma questão importante e necessária. Especialmente se houver filhos em casa (minha esposa e eu estamos planejando adquirir em breve).
Prática
Para descobrir como os filtros de diferentes fabricantes diferem entre si e que tipo de filtro eles limpam, meu colega e eu conduzimos um pequeno experimento "investigativo". Você pode repeti-lo mesmo em casa com o filtro que possui em casa. É verdade que você precisa gastar um pouco de dinheiro na compra de reagentes - existem sites que vendem equipamentos e materiais para aulas de química; lá você encontrará tudo. A esse respeito, tive sorte com o trabalho - acabou por concordar com o laboratório e obter reagentes lá.
Qual jarro é melhor?
Eu usei filtros de jarro todos os anos que passei pelos apartamentos alugados. Honestamente, eu nunca vi a diferença entre os filtros de diferentes marcas e nem pensei que ele existisse: todos custam mais ou menos o mesmo e mais ou menos são iguais. Eu sempre escolhi com base no preço, volume e cor da tampa. Portanto, não havia grandes esperanças de resultados diferentes no teste.
Para o experimento, escolhemos os três mais populares, a julgar pelos comentários na Internet, filtros: Aquaphor Provence com módulo A5 (preço do cartucho - 240 rublos), Barreira com o módulo Standard 4 (preço do cartucho 210 rublos) e Brita Marella "Com o módulo" Makstr Universal "(preço do cartucho 350 rublos).
Honestamente: testamos filtros completamente novos. Para cada caso, apenas no caso, foi adquirido um cartucho sobressalente.
Antes dos testes, o cartucho de cada jarro era lavado com cerca de um litro de água - de acordo com as instruções, a única maneira de fornecer todo o poder de limpeza, caso contrário, o experimento não será indicativo.
Antes de tudo, foi decidido verificar como os jarros lidam com pesticidas, toxinas e outros produtos orgânicos. Esta é uma questão importante porque, como mencionado acima, uma empresa de água não remove a maioria dos poluentes orgânicos da água.
A olho nu e gosto, a presença de pesticidas, toxinas, orgânicos e organoclorados na água não pode ser determinada. Portanto, em nosso experimento, seu papel foi desempenhado pelo corante "Azul de metileno", que mesmo em baixa concentração (10-50 μg / l) mancha a água em uma cor azul radical.
No GOST 4453-74, esse corante é usado para determinar a capacidade de sorção do carvão ativado, ou seja, a capacidade do carvão para ligar substâncias orgânicas contidas na água. É importante para nós que o azul de metileno, em primeiro lugar, na estrutura química seja semelhante a pesticidas e toxinas, e em segundo lugar, mesmo em baixas concentrações, é perfeitamente visível sem nenhum dispositivo.
O corante é vendido em lojas de animais - é usado para desinfetar aquários e custa menos de 50 rublos por garrafa. Se você deseja testar seu filtro doméstico da mesma maneira que fizemos, aqui está a maneira mais fácil e barata.
Dissolvemos o conteúdo do frasco para injetáveis (50 ml) em 6 L de água e obtivemos uma solução com uma concentração de aproximadamente 50 mg / L. O líquido azul escuro resultante foi passado através de filtros. Os resultados foram avaliados visualmente da seguinte forma: se a água estiver completamente limpa, o filtro lida perfeitamente com poluentes orgânicos. Se a água na saída for azul ou azul - respectivamente, e os pesticidas também perderiam esse filtro. Quanto mais escuro o azul, menor a porcentagem de limpeza.
Na foto, você pode avaliar por si mesmo: a limpeza é próxima de 100% - apenas na Aquaphor. Ele foi o único a dar água visualmente limpa. 80-85% da "Barreira" e "Brita", que, aliás, são mais caras do que o resto dos participantes juntos.
Em seguida, os jarros foram lavados com água azul e imediatamente começaram a verificar a eficácia dos mesmos cartuchos na luta contra a água enferrujada. Para maior clareza, usamos uma suspensão de hidróxido de ferro (III) a uma concentração de 100 mg / l (para ferro). A solução resultante tem mais de trezentas vezes a concentração máxima permitida de ferro na água.
Neste experimento, “Brita” se destacou: a água passou pelo filtro uma vez e meia mais rápido do que através de “Aquaphor” e “Barreira”. Para um usuário comum, uma velocidade tão alta de "limpeza" é uma grande vantagem. Apenas marcou - e você já pode beber. É que, como ficou claro com o experimento, rapidamente nem sempre significa bom!
Os resultados também foram avaliados visualmente. De acordo com os resultados do teste de ferrugem, o “Aquafor” novamente se tornou o “vencedor” - deu água completamente limpa na saída, ou seja, filtrou quase 100% da suspensão. O segundo lugar foi ocupado por Barreira (~ 85%) e, o pior de tudo, a ferrugem foi removida da água pelo participante mais caro em nossos experimentos - Brita (~ 80%).
Estes resultados são visíveis sem medições de concentrações - apenas a água parece completamente diferente. Resultados tão diferentes para similares (aparentemente) em termos de design e princípio de operação dos filtros nos surpreenderam. Como eu disse, inicialmente eu pensava que todos eles funcionam da mesma maneira. Para descobrir as razões de diferenças tão fortes na eficácia da purificação da água, decidimos abrir os cartuchos e estudar o absorvente. Talvez o Akvafor tenha mais ou tenha uma composição fundamentalmente diferente?
Cortamos os cartuchos envolvidos no teste e examinamos o conteúdo. O mundo interior da "Barreira" e "Brita" acabou sendo idêntico. Grânulos pretos - carvão ativado, grânulos cinzentos - resina de troca iônica. A Brita possui pellets menores - daí a alta velocidade e a baixa qualidade da filtração mecânica. Apesar do filtro ser o mais caro, o sorvente nele é o menos.
No contexto de "Barreira" e "Barbear" espalhados com um cacho informe, o sorvente do cartucho "Aquaphor" é revigorante. Os grânulos de carvão e alcatrão neste filtro mantiveram a forma do bolo da Páscoa; além disso, os grânulos têm metade do tamanho de Brita e Barrier.
Em um único compósito, esses grânulos retêm finas fibras amarelas. Algo como a terra em uma panela com uma planta - se você replantou flores, viu como o plexo das raízes finas retém o solo.
As fibras, como se viu, são um material especial do Aqualen-2. O site do fabricante diz que este é um desenvolvimento exclusivo do Akvafor Scientific Research Institute - uma fibra especial que (doravante denominada site)
"absorve seletivamente os íons de metais pesados e permite que os íons de prata sejam retidos na forma iônica ativa no sorvente e também retêm grânulos de sorventes que não deixando os canais através dos quais a água passa sem forma de purificação. ”
O diagrama acima (também retirado do site Aquaphor) mostra como o sorvente funciona em diferentes filtros. Nos cartuchos convencionais, onde o carvão ativado e a resina são preenchidos com uma pilha aleatória, a água forma canais entre os grânulos e os atravessa muito rapidamente com uma purificação mínima ou inexistente. O Aqualen-2 combate o “efeito canal” e permite o uso de um sorvente menor. O “sistema radicular” no cartucho Aquaphor distribui a água por uma grande área, para que o sorvente consiga capturar mais poluentes. Água transparente em um jarro é uma confirmação direta disso.
A foto do cartucho desmontado mostra que a solução de corante azul não passou nem um terço do bloco de adsorvente, enquanto o adsorvente Barreira e Brita era completamente colorido e parte do azul de metileno foi passada para o tanque de água purificada.
Por que outros fabricantes nem tentam fazer algo assim, mas usam a tecnologia antiga de encher o sorvente com uma pilha disforme? Em busca de adições ao experimento, naveguei na Internet novamente. Os jarros Brita têm um design interessante, uma publicidade criativa muito bonita. Não foi possível encontrar nenhuma informação inteligível sobre o conteúdo dos filtros. Resina de troca de carvão e íons - um clássico que não muda há mais de 30 anos. A "barreira" mostra claramente o cartucho no contexto, mas o experimento diz que ainda restam dúvidas sobre a eficácia desse design. Aquaphor não economiza e investe no desenvolvimento. Eles nem esperavam encontrar seu próprio instituto de pesquisa e investimentos em know-how no valor de milhões de dólares em um fabricante russo.
Por que, além do Aquaphor, poucas pessoas se preocupam com o desenvolvimento da tecnologia - só se pode especular. Em primeiro lugar, é complicado e caro. Em segundo lugar, também é uma tarefa ingrata. Com água da torneira mais ou menos normal, a contaminação não pode ser vista a olho nu - as soluções da maioria das toxinas e pesticidas são na verdade incolores, e não azuis, como o corante em nosso experimento. A ferrugem em uma concentração tão forte ocorre apenas em caso de acidente ou "descarga matinal". Nenhum dos compradores comuns de filtros realizará testes de estresse como o nosso. Ou seja, uma pessoa normal, como minha mãe, não sabe da existência de diferenças na qualidade da limpeza entre "Raspada" e "Aquafor". E na loja na prateleira, todos os filtros são geralmente os mesmos, e as pessoas escolhem tampas pelo preço, volume e cor. Então, por que os fabricantes gastam dinheiro em desenvolvimento - é lógico?
No entanto, bastante as letras - vamos continuar a comparar filtros.
Comparar filtros estacionários com propriedades bactericidas declaradas
Os filtros estacionários, por via de regra, removem poluentes com muito mais eficiência do que os jarros: a presença de pressão da água permite o uso de um absorvente mais denso, bem como filtros baseados em fibras ocas ou membranas de osmose reversa. Fabricantes de muitos purificadores de água estacionários afirmam que seus filtros tornam a água mais limpa do que a água fervida - eles podem remover não apenas pesticidas e ferrugem da água, mas também bactérias e cistos de parasitas. Os filtros de jarro que foram testados antes não podem fazer isso.
Em geral, os filtros estacionários, embora mais caros, são melhores (pelo menos para as realidades russas). Recomenda-se claramente aos leitores que têm sua própria casa ou proprietários bastante acomodados que gastem dinheiro e instalem um filtro estacionário, em vez de esperar se dar bem com um jarro. Mas qual filtro embaixo da pia escolher?
É improvável que você consiga comparar filtros estacionários em casa: primeiro, comprar vários filtros diferentes é caro e, segundo, montá-los também é bastante difícil.
Para não perder tempo instalando filtros embaixo da pia, construímos uma "simulação" complicada do sistema de abastecimento de água no laboratório. Uma bomba elétrica bombeia água com uma pressão de cerca de 3,5 atmosferas, de um grande tanque com água bruta para dois filtros ao mesmo tempo. A água que foi purificada nos filtros é coletada em dois recipientes de vidro menores.
Os participantes da nova comparação foram dois filtros, que reivindicaram a remoção de 100% de bactérias da água. No caso de contaminação microbiológica, meias medidas são inaceitáveis: o filtro remove 100% de todas as bactérias ou é 100% ineficaz. O fato é que, diferentemente dos pesticidas, toxinas, ferrugem, sais de dureza e outros poluentes, os organismos vivos se multiplicam. Portanto, mesmo que o filtro deixe 0,01% de bactérias na água, depois de algum tempo essa pequena quantidade de microorganismos se multiplicará para um volume de 100%.
Assim, filtros com uma função "bactericida": no canto esquerdo do anel "Aquaphor Crystal Eco" com um cartucho K7B (4.950 rublos), no canto direito do anel havia um "gêiser" com um cartucho "Aragon-2" (4.790 rublos).
…………………. O TEXTO ADICIONAL FOI ALTERADO APÓS A PUBLICAÇÃO DO POST .......................
Fui forçado a alterar o texto original da minha postagem a pedido de um funcionário da Geyser.
A comparação deu resultados e conclusões extremamente interessantes, reuniu muitos comentários, perguntas e esclarecimentos no PM (obrigado pelo seu interesse!).
Mas duas semanas depois, um representante da marca Geyser veio a mim na PM e me acusou de preconceito e injustiça das conclusões. Depois de algumas discussões, eles finalmente exigiram que eu removesse a descrição dos resultados dos testes do filtro da minha publicação, ameaçando pressionar legalmente o contrário e conseguir a remoção de toda a publicação. Feia, em geral, a situação acabou.
Na PM, fiz ao representante uma pergunta simples:
Como um gêiser com um cartucho de Aragão filtra a água de bactérias e vírus?
a) pelo método de filtragem mecânica (simplesmente não passa fisicamente as bactérias)? Se sim, por que, no meu teste, partículas do tamanho de 1 mícron (do mesmo tamanho que as bactérias) passam pelo filtro?
b) ou é por filtração química? Em caso afirmativo, com que substância as bactérias e os vírus são mortos ativamente? Afinal, olhamos para o ponto a) partículas de 1 mícron de tamanho ainda vazam pelo filtro - isso foi claramente demonstrado pelo nosso teste.
Infelizmente, depois de uma correspondência pessoal de vários dias, não recebi respostas para essas perguntas do representante do gêiser.
Mas, em qualquer caso, excluo os resultados do teste do filtro Geyser com o cartucho Aragon do post - não quero provocar um conflito.
No entanto, considero necessário observar que os resultados dos testes me pareceram (e um grande número de leitores) dignos de interesse. E assim continuarei a entender o problema. E pensarei em como transmitir informações imparciais sobre a real eficácia dos filtros de gêiseres para os consumidores interessados.
Enquanto isso, sugiro que você se familiarize com a segunda parte dos resultados do nosso teste - os resultados do filtro Aquaphor.
…………………. FIM DO FRAGMENTO ALTERADO DO POSTO ORIGINAL …………………
Não ousamos criar poluição biológica perigosa; portanto, como sistema de teste, decidimos usar uma suspensão de hematita - um mineral cujas partículas são comparáveis em tamanho ao tamanho de bactérias (cerca de 1 mícron). Uma suspensão de hematita na concentração de 0,5 g por litro tem uma cor de cenoura saturada - se os filtros não cortarem as partículas, a veremos imediatamente - a água ficará amarela.
"Aquaphor" com um cartucho K7B deu água limpa e limpa. Partículas de hematita permaneceram no filtro - o mesmo destino aguardaria a bactéria.
O relatório do teste "Aquaphor" FIV está incluído no
manual do instrumento . Segundo o protocolo, usando uma membrana de fibra oca, o filtro corta 100% das bactérias. O site do fabricante indica que a membrana retém as menores partículas de 0,1 mícrons de tamanho.
Conclusões
No processo de nossos testes, os mais eficazes e interessantes para o estudo de filtros foram "Aquaphor". O fabricante nacional inesperadamente superou significativamente nossos concorrentes na qualidade da purificação da água: em todos os testes, seus filtros emitiram água clara e transparente. Pelo que entendemos, o efeito foi alcançado devido aos desenvolvimentos da própria empresa. Por exemplo, a fibra Aqualen-2 patenteada tornou o jarro de filtro sorvente uma ordem de magnitude mais eficiente e prolongou sua vida útil.
A eminente marca européia Brita realmente ficou decepcionada: descobriu-se que, no caso de filtros dessa marca, o pagamento a maior é exclusivamente para origem européia e um nome alto e promovido. Os alemães conseguiram economizar até no enchimento dos cartuchos, por causa dos quais o jarro mostrou os resultados mais fracos.
Na minha cozinha, eu finalmente instalei o Aquaphor Crystal FIV. E na cabana de verão eu levei os pais Aquaphor Provence. Em vez da Brita que eles tinham antes ...
Obrigado por dominar! Não achei que o post fosse tão detalhado. E eu ainda cortei muito disso. Escreva nos comentários se precisar de mais detalhes. Ainda temos todos os filtros que foram usados para o teste e há uma oportunidade de olhar novamente para o laboratório - para que eu possa verificar ou mostrar outra coisa, se alguém estiver interessado.
UPD: Muitos aqui me acusam de preconceito e anti-ciência.
O fato de os testes não terem um componente químico profundo. Então, eu encontrei no YouTube um vídeo de 5 anos atrás, onde o pólo Daniel Hapu compara arremessadores em mais detalhes e com mais profissionalismo.
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Enjoy!