Виды, особенности и механизм работы современных методов фильтрации воды

Безреагентные методы очистки воды. Суть метода — в удалении крупных частиц, подготовке к дальнейшей фильтрации, а также обеззараживании.

• Отстаивание. Применяется как начальный или промежуточный метод. Под действием силы тяжести более тяжелые взвеси опускаются на дно емкости. Этот механический метод очистки воды относится к разряду простейших.
• Процеживание или фильтрование. Механические способы очистки воды, суть которых заключается в прохождении воды через специальные решетки или фильтры. Это могут быть как обратноосмотическая или нанофильтрационная мембраны, так и угольный фильтр. Различие в том, частицы какого размера они пропустят, то есть насколько чистой и безопасной будет очищенная жидкость. 
• Термический метод. Вымораживание или выпаривание воды.
• Очистка воды ультрафиолетом. Ультрафиолетовая очистка воды позволяет продезинфицировать ее, то есть действует против органических компонентов. На нерастворенные взвеси УФ не оказывает влияния, поэтому этот метод применяется на заключительном этапе в системах очистки.

Современные технологии очистки воды предполагают использование реагентов. В чем заключается реагентный метод очистки воды: в результате реакции выделяется осадок, который удаляют и получают более чистую жидкость.

• Нейтрализация. Способ для обеспечения оптимального уровня рН. Добиться нейтральной реакции можно при помощи кислот и щелочей.
• Окисление и восстановление. Более эффективный химический способ очистки воды. Используются более сильные окислители, чем при нейтрализации. В процессе токсичные соединения становятся менее опасными. Для очищения используются различные окислители: озон, гипохлориды, хлорсодержащие реагенты и др.

Современные методы очистки и обеззараживания питьевой воды часто комбинируются для получения оптимального результата очищения, безопасности и повышения характеристик жидкости.

• Экстракция. Метод удаления органических кислот. В жидкость добавляют экстракционный реагент, который не смешивается с водой.
• Флотация. Метод удаления маслянистых загрязнений, например, нефти. Воздушные пузырьки, проходя через воду, отделяют загрязнения, которые невозможно устранить другим способом.
• Сорбция. Поглощение вредных компонентов сорбентом.

По сути относится к физико-химическим безреагентным методам, но мы выделим ее в отдельную категорию. Воды очищаются под воздействием электрического тока.

• Электрокоагуляция. Метод позволяет превратить атомы металла в ионы и растворить в воде.
• Электрофлотация. Перенос взвешенных частиц на поверхность с пузырьками газа.
• Электродиализ. Разделение жидкости на обессоленную воду и концентрат. Комбинированный метод с применением тока и ионоселективных мембран.
• Электродеионизация. Глубокое обессоливание, подготовка специальной воды для промышленности, фармацевтики, паровых котлов.

Биологический метод очистки воды от загрязнения основан на заселении в отстойник активной флоры. Метод позволяет снизить негативное воздействие на окружающую среду. Применяется на начальной стадии очистки. В процессе образуется ил, который удаляют механически и с помощью систем фильтрации.