ИЗУМРУД®

 Новейшие технологии получения полезной питьевой воды. Безопасная дезинфекция.
 Производство работает с 2001 года
Санкт-Петербург: (812)466-66-29, (812)451-80-92, 8(812)451-60-15    
Москва: 8(963)674-63-30    
  Главная » Статьи » Водоочистители Изумруд. Описание, принцип действия, функциональные особенности.
Hовости Hовости Hовости
Водоочистители Водоочистители Водоочистители
АкваЭха АкваЭха 
Туман Туман (АкваЭха) Туман
Заказ продукции Заказ продукции Заказ продукции
Cтатьи Cтатьи Cтатьи
Поддержка Поддержка Поддержка

Электрохимические бытовые водоочистители "Изумруд".
Популярное описание, принцип действия, функциональные особенности, правила эксплуатации.

  КАК РАБОТАЮТ УСТАНОВКИ "ИЗУМРУД". ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ, ОБРАБОТАННОЙ НА УСТАНОВКАХ "ИЗУМРУД"

  Электрохимические модули ПЭМ могут быть соединены друг с другом по различным гидравлическим схемам. Вода или водно-солевой растворы могут протекать параллельно через анодную камеру (входит через штуцер 4 и вытекает через штуцер 5) и через катодную камеру (входит через штуцер 6 и вытекает через штуцер 7). При этом потоки воды в анодной и катодной камерах практически не перемешиваются, если давление по разным сторонам керамической мембраны 3 будет приблизительно одинаковым. Возможен еще такой вариант: сначала вода по штуцеру 4 поступает в анодную камеру, вытекает из нее по штуцеру 5, затем по специальной трубке поступает от штуцера 5 к штуцеру 6. Далее та же порция воды проходит через катодную камеру и окончательно изливается из элемента ПЭМ по штуцеру 7. Таким образом вода или раствор проходят сначала анодную обработку, а затем катодную обработку в электродных камерах одного и того же элемента Таким образом вода или раствор проходят сначала анодную обработку, а затем катодную обработку в электродных камерах одного и того же элемента ПЭМ. Возможно также, что вода или растворы протекают сначала через одну электродную камеру (анодную или катодную) одного элемента ПЭМ, а далее они поступают в электродную камеру (катодную или анодную) второго элемента ПЭМ. Комбинация функционально связанных элементов ПЭМ называется проточным электрохимическим реактором РПЭ. В простейшем случае реактор РПЭ может состоять всего лишь из одного элемента ПЭМ.

  В установках "Изумруд" вода, обработанная в реакторе РПЭ, проходит дополнительную обработку в различных функциональных узлах: промежуточная емкость для выдержки во времени реакционной среды до завершения химических реакций (или реакционная вихревая камера); каталитический реактор, флотационный реактор. В зависимости от гидравлической схемы соединения модулей ПЭМ и вспомогательных функциональных блоков установки "Изумруд" подразделяются на несколько функциональных типов типов.

  На рисунке 7 схематически показана функциональная схема установки "Изумруд - М".

Функциональная схема бытового электрохимического водоочистителя Изумруд М.
Рисунок 7.
Функциональная схема бытового электрохимического водоочистителя "Изумруд М".

  Из схемы установки "Изумруд М", представленной на рисунке 7, видно, как вода от напорного источника по штуцеру 4 поступает сначала в анодную камеру модуля ПЭМ, выходит из анодной камеры по штуцеру 5, подсоединенному сравнительно длинной магистралью к промежуточной емкости t в нижней ее части, из верхней части емкости t, вода по короткому патрубку перетекает в верхнюю часть каталитического реактора K, из нижней части каталитического реактора K по штуцеру 6 вода поступает в катодную камеру и выходит из катодной камеры по штуцеру 7, снабженному соответствующей магистралью.

  Поскольку установка "Изумруд М" является прототипом всех остальных разновидностей установок "Изумруд" на примере ее работы можно объяснить большую часть вопросов, связанных с очисткой и изменениями свойств воды в установках данного класса. Модель водоочистителя "Изумруд М" реализует технологический процесс обработки воды, который также называется "Изумруд". Упрощенное словесное описание технологического процесса "Изумруд" по схеме, изображенной на рис. 7, следующее: исходная загрязненная вода от напорного источника подается в анодную камеру реактора РПЭ, состоящего из одного модуля ПЭМ; затем из анодной камеры вода подается в вихревую реакционную камеру, затем - в каталитическую камеру, а из каталитической камеры поступает в катодную камеру. Вода, прошедшая весь этот технологический цикл, поступает затем к потребителю. Флотационный реактор в технологическом процессе "Изумруд" не предусмотрен.

  Другие модели "Изумруд" реализуют, более сложные технологические процессы ("Кварц", "Сапфир", "Топаз", "Алмаз") схематически изображенные в паспортах на соответствующие изделия.

  Технически грамотный читатель может получить информацию по различным специальным вопросам техники и технологии электрохимической очистки воды в специальной литературе. Однако здесь делается попытка дать по возможности популярные краткие ответы пользователям установок "Изумруд" по частным, наиболее типичным вопросам.

  1. Что происходит с водой в установках "Изумруд"? Что такое электролиз воды ?

  Электролиз - разложение воды электричеством представляет собой физико-химическую модификацию состава водной среды (вещества Н2О) с появлением в ней ионов Н+, ОН-, а также гидратов окисей металлов, кислот, перекисных соединений и радикалов, свободного хлора, озона, перекиси водорода, аниона гипохлорита и т.д., возникающих в результате реакций продуктов электролитического разложения воды с присутствующими в ней примесями. При внешних воздействиях (в том числе при прохождении через воду постоянного тока) дипольная молекула Н2О (см. рис. 1 и 2) меняет форму за счет изменения валентного угла и межъядерных расстояний. Разложение воды - крайний вариант деформации ее дипольной структуры.

  Как говорилось, вода в обычных условиях (даже самая чистая) представляет собой сильно разбавленный раствор минеральных и некоторых органических веществ. В случае реального электролиза водно-минеральной среды (в том числе обычной питьевой воды, обладающей тем или иным фоном минерализации) происходят многочисленные, многообразные, в значительной степени уникальные реакции. Чистые продукты этих реакций в полном наборе нельзя приобрести в магазине химреативов (то есть их нельзя подвергнуть выделению и фасовке), так как многие из них синтезируются исключительно в условиях электрохимического реактора и существуют только в совокупности с другими компонентами электрохимического синтеза (и не существуют без этих компонент). Иными словами, в процессе электролитического разложения воды (даже дистиллированной) образуются частицы и соединения, которые не могут существовать вне воды, т.е. в ином агрегатном состоянии.

  В кустарных установках для получения "живой" и "мертвой" воды получали именно электролизную воду, точнее фракции воды, обработанные раздельно в анодной и катодной камерах (анолит и католит). Как пользоваться анолитом и (или) католитом в медицинских, бытовых и иных целях - вопрос иной, - на него нельзя ответить однозначно.

Основные стадии очистки воды в установках "Изумруд".

  (1.1) Электролитическое, а также гетерофазное и жидкофазное электрокаталитическое окисление в анодной камере модуля ПЭМ в составе электрохимического реактора РПЭ. Эти термины нуждаются в разъяснении.

  Катализ - явление изменения скорости химических реакций под влиянием различных веществ, которые влияют на протекание реакции, но сами при этом практически не расходуются. Такие вещества называются катализаторами. Прямое электролитическое окисление - ускорение процессов анодного окисления на поверхности анода (вещество анода играет роль катализатора). Электрокаталитическое окисление происходит на особых каталитических центрах поверхности электрода и в объеме воды, но при этом роль катализаторов играют коротко-живущие вещества переносчики, образующиеся на аноде. Такое окисление называется или гетерофазным, если в реакции катализа принимает участие твердое вещество электрода (твердая фаза) и вода (жидкая фаза). Если подобное каталитическое окисление происходит только в воде (в образующимся анолите), то оно называется жидкофазным (твердая фаза в этом процессе прямого участия не принимает). Если в воде, проходящей через анодную камеру, присутствуют органические соединения (органические загрязнители), то они подвергаются каталитическому окислению в жидкой среде, то есть происходит "жидкофазное каталитическое окисление органических соединений.

  (1.2) Электролитическое, а также гетерофазное и жидкофазное электрокаталитическое восстановление в катодной камере модуля ПЭМ в составе электрохимического реактора РПЭ. В данном случае происходит катализ восстановительных реакций в катодной камере также с участием вещества электрода (катода) и жидкой среды (образующегося католита). В результате этих реакций образуются труднорастворимые и малотоксичные гидроксиды тяжелых металлов.

  Примечание по п.п. 1.1 и 1.2. В работающих электродных камерах (анодной и катодной) непосредственно у поверхности электродов образуется двойной электрический слой ДЭС, образованный поляризованными молекулами ориентированными к поверхности электрода соответственно его знаку. (толщина слоя соответствует двум молекулам воды). Во время электролиза главные структурные преобразования молекул воды происходят не в толще электролита, а на поверхности электрода - в ДЭС толщиной 10-8 м, где напряженность тока составляет 106 - 107 В/см. Так, прямое электрохимическое окисление органических соединений (метанол, этанол, барбитураты) происходит непосредственно на аноде. Аналогичным образом на аноде происходит окислительная деструкция бактериальных клеток и других органических объектов. Однако при этом очень высокий окислительный потенциал препятствует образованию токсических хлорорганических соединений (в том числе диоксинов), поскольку они распадаются, не успев возникнуть. Так как щелевой зазор электродных камер в элементе ПЭМ не превышает 1 мм практически каждая дипольная молекула воды мигрирует к поверхности электрода, где она в непосредственном контакте с ДЭС подвергается локальному действию электрического тока очень высокого напряжения. Если при этом молекула воды не подвергается полному разложению с выделением водорода и кислорода, ее структура деформируется настолько и ее энергетические характеристики остаются измененными в течение десятков часов. Реакционная способность такой молекулы повышается и она становится активированной. В целом этот процесс называется электрохимической активацией (ЭХА). На катоде происходит образование ряда химических соединений, обладающих химической восстановительной активностью (из них наиболее известно ОН-) и образование нерастворимых или трудно растворимых гидроксидов тяжелых металлов.

  Тяжелые металлы (например, свинец, ртуть, хром, серебро, осмий, золото, вольфрам и т.д.) отличаются большим атомным весом. Они присутствуют в воде в очень низких концентрациях, но обладают высокой токсичностью. Токсическое действие металлов тяжелых и с меньшей массой проявляется, когда они находятся и форме ионов (символическое изображение Меn+, где n - число положительных зарядов). В результате катодного восстановления ионы токсических металлов переходят в форму гидроксидов [Me(OH)n]. Гидроксиды металлов химически инертны и для человека безопасны. Если они вместе с водой попадают в среду желудочного сока, то активность кислоты желудочного сока недостаточна, чтобы превратить их снова в форму ионов. Таким образом катодная обработка воды в установках "Изумруд" удаляет токсические металлы в форме ионов, но не удаляет их вообще. Иногда по этой причине возникают недоразумения. При лабораторных анализах пробы воды, обработанной в установках "Изумруд", растворяют в очень крепких кислотах, которые разлагают гидроксиды металлов до ионных форм. Однако, в средах организма, в которых не бывает высоких концентраций крепких кислот, подобные превращения гидроксидов металлов в ионные формы невозможны. При рентгенологических исследованиях больным дают внутрь большие объемы так называемой "бариевой каши" (сульфат бария - BaSO4). В таком виде барий совершенно нетоксичен, отравление произойдет только в том случае, если в организме сульфат бария диссоциирует до катиона Ba2+, но в реальных физиологических условиях этого никогда не происходит.

  Восстановление тяжелых металлов, присутствующих в питьевой воде, необходимо для освобождения воды от токсических ионов тяжелых металлов за счет их связывания в физиологически инертных гидроксидах.

  Помимо токсичных металлов питьевая вода содержит ряд полезных биомикроэлементов, необходимых для организма (кальций, магний, калий, литий, йод и др.). По своей химической природе эти элементы не превращаются в гидроксидные формы при обработке в установках "Изумруд" и сохраняются в обработанной воде. Только избыток кальция откладывается на электродах. По этой причине установки "Изумруд" требуют регулярного промывания.

  (1.3) Понятие электромиграционного удаления ионов тяжелых металлов в реакторе РПЭ в установках "Изумруд". Здесь необходимо рассказать о всех процессах электромиграционного переноса заряженных ионов через мембрану электрохимического реактора.

  При электролизе питьевой воды, представляющей собой сильно разбавленный водно-солевой раствор, образуются отрицательно заряженные анионы (An-) и положительные катионы (Kat+) . Соответственно, положительно заряженные частицы (катионы) притягиваются к отрицательно заряженному катоду, а отрицательно заряженные анионы стремятся к положительному аноду. Поскольку в элементе ПЭМ анодная и катодная камеры разделены проницаемой мембраной, то перенос (миграция) анионов - к аноду и катионов к катоду совершается через поры мембраны.

  На рисунке 8 схематически показан модуль ПЭМ, разделенный пористой диафрагмой на анодную камеру (А) и катодную камеру (К). В анодную камеру поступает исходная вода, содержащая заряженные анионы и катионы. Вход в катодную камеру в данном случае частично закрыт.

Схематическое изображение одного из вариантов электромиграционного удаления ионов (катионов) по технологии Сапфир.
Рисунок 8.
Схематическое изображение одного из вариантов электромиграционного удаления ионов (катионов) по технологии "Сапфир".

  Фильтрат из анодной камеры проникает в катодную камеру. Отрицательно заряженные анионы из катодной камеры мигрируют через пористую мембрану к аноду по стрелке 1. Положительно заряженные катионы из анодной камеры, мигрируют через пористую диафрагму к отрицательному катоду по стрелке 2 . Таким образом вода в анодной камере обогащается анионами, которые окисляются на аноде (в том числе фенолы, нитриты), а содержимое катодной камеры обогащается катионами (по преимуществу ионами тяжелых металлов). Соответственно вода в анодной камере В данном случае гидравлическая схема установки устроена таким образом, что вода, предназначенная для потребителя, проходит обработку только в анодной камере, где она частично освобождается от избыточных катионов. Затем анодно обработанная вода проходит через вихревую реакционную и каталитическую камеры. Вода из катодной камеры, обогащенная ионами тяжелых металлов и некоторыми другими токсическими катионами, к потребителю не поступает и сбрасывается в дренаж.

  С помощью технологического процесса "Сапфир" потребитель получает анолит питьевой воды с несколько повышенным окислительным потенциалом при нормальных значениях рН с удалением избытка тяжелых металлов дополнительной очисткой и нейтрализацией продуктов электролиза в вихревой реакционной и каталитической камерах. В течение нескольких часов после обработки по технологии "Сапфир" вода содержит микроконцентрации некоторых соединений активного кислорода, который осуществляет дополнительную окислительную детоксикацию гидрофобных ядов. Вода, полученная по данной технологии соответствует требованиям ГОСТ.

  Существуют более сложные технологические схемы очистки воды от избытка анионов и катионов на основе электромиграционных процессов. Одна из таких схем, изображающих процесс электрохимической очистки воды по технологии "Кристалл, представлена на рисунке 9.

Схема технологического процесса электрохимической очистки воды с применением двойного электромиграционного удаления ионов в реакторе из двух элементов ПЭМ по технологии Топаз
Рисунок 9.
Схема технологического процесса электрохимической очистки воды с применением двойного электромиграционного удаления ионов в реакторе из двух элементов ПЭМ по технологии "Топаз".

  В начале данного технологического цикла вода проходит через анодную камеру первого элемента ПЭМ (отмечен цифрой 1), где благодаря электромиграционному процессу освобождается от избытка катионов, как это показано на рис. 8. Затем, как и при технологическом процессе "Сапфир", анодно обработанная вода проходит реакционную вихревую камеру и каталитическую камеру (на рис. 9 обозначения t и K), а затем поступает в катодную камеру второго элемента ПЭМ (отмечен цифрой 2), в которой подвергается катодной обработке, освобождается от избыточных анионов с помощью электромиграционного процесса по стрелке 3. При этом из анодной камеры второго элемента ПЭМ по стрелке 4 в катодную камеру того же элемента мигрируют оставшиеся в воде катионы. В этом специфика технологического процесса "Топаз", реализуемого в установках "Изумруд К". Вода, обработанная по технологии "Топаз", отличается хорошими химическими восстановительными свойствами (окислительный потенциал снижен до - -200).

  Электромиграционное удаление избыточных ионов из питьевой воды осуществляется также в установках "Изумруд КФ", реализующих технологический процес "Алмаз".

  Примечание к п. 1.3. Электромиграционное удаление ионов при электрохимической обработке воды в элементах ПЭМ рассчитано о на удаление избытка ионов тяжелых металлов, общее обессоливание воды при этом незначительно. Решение проблемы глубокого обессоливания воды решается другими техническими способами.

  (1.4) В промежуточной реакционной емкости (вихревая реакционная камера) вода после анодной обработки перемешивается в течение 1 - 2 секунд. При этом вещества-катализаторы, образовавшиеся в анодной камере, продолжают участвовать в жидкофазном каталитическом окислении органических веществ. Термин "жидкофазное каталитическое окисление" означает, что катализ в данном случае происходит в самой воде (то есть в жидкой фазе).

  (1.5) В каталитическом реакторе происходит гетерофазная каталитическая деструкция соединений активного хлора, образовавшихся в анодной камере, а также гетерофазное каталитическое окисление органических веществ на поверхности гранул катализатора, не требующих замены, поскольку, как уже говорилось, при подобных реакциях катализатор не расходуется. В качестве катализатора, в частности, может использоваться обычный (неактивированный) уголь, замена или восстановление которого не требуются. Этот уголь не является сорбентом, а, именно, катализатором. Понятие "гетерофазные" реакция означает, что реакции протекают на границе твердых частиц катализатора (твердая фаза) и воды (жидкая фаза).

  (1.6) В установках, работающих по технологиям "Топаз" и "Алмаз", имеется флотационный реактор, рассчитанный на механическое удаление из воды взвешенных частиц (мути). Известно, что взвешенные в воде частицы имеют свойство прилипать к пленке поверхностного натяжения пузырьков. Пузырьки всплывают и увлекают за собой посторонние частицы. Этот процесс легко проследить на примере образования "грязной пены" в реке во время половодья. Всплывание пузырьков в воде называется флотацией. Если при этом вместе с пузырьками всплывают частицы мути, то такой процесс очистки воды называют флотационным. В установках "Изумруд", снабженных флотационным реактором, вода поступает во флотационный реактор, как правило, из катодной камеры. Такая вода, только что прошедшая катодную обработку, насыщена мелкими пузырьками водорода. Стенки пузырьков несут электрический заряд, что облегчает прилипание к ним взвешенных частиц. Это называется электрофлотацией или электрофлотационной очисткой. Для ускорения электрофлотационной очистки воды помогает дополнительное продувание флотационного реактора воздухом, что ускоряет процесс всплывания мелких пузырьков с прилипшими к ним частицами. Это - эрлифтная очистка воды.

  (1.7) Как уже говорилось в процессе электролиза в воде образуются продукты электролиза, многие из которых обладают химической и биологической активностью. Однако по своей природе эти вещества и соединения являются эубиотиками. Они образуются в живом организме в результате естественных биохимических и электрохимических реакций, например, при фагоцитозе. Избыток продуктов электролиза в установках "Изумруд" удаляется в вихревой реакционной и каталитической камерах. Если свежеобработанную в установке "Изумруд" воды оставить в накопительной емкости (например, в эмалированной кастрюле или в стеклянной банке), то оставшиеся в воде в очень низких концентрация активные продукты электролиза приблизительно еще 6 - 8 часов осуществляют дополнительную химическую очистку воды, а сами при этом нейтрализуются. Вещества, чужеродные организму, называются ксенобиотиками. Такие вещества в установках "Изумруд" не вырабатываются. Напротив, остаточные концентрации активных продуктов электролиза (эубиотики) способствуют разрушению ксенобиотиков (например, фенолов, пестицидов, инсектицидов, моющих средств и т.д.). Насыщение воды микроконцентрациями соединений активного кислорода наиболее хорошо выражено в установке "Сапфир". Эти соединения полезны для лиц с пониженной кислотностью в желудке, так как они способствуют доокислению недоокисленных продуктов в желудочной среде. Эти соединения активного кислорода не следует путать с обычным молекулярным атмосферным кислородом (О2), который растворяется в любой воде, обработанной в установках "Изумруд" путем обычной физической сорбции. Растворенный в очищенной воде атмосферный кислород при обычном атмосферном давлении сам по себе особого физиологического значения не играет.

  (1.8) В процессе электролиза на электродах ПЭМ образуются газовые микропузырьки. Они принимают участие в организации структуры очищенной воды, в частности, они, повидимому, способствуют образованию более мелких водных кластеров (см. рис. 3).

  2. Чем отличается вода, обработанная в установках "Изумруд", от воды, очищенной установками фильтрационно-сорбционного типа (например, "Нимбус", "Барьер", "Бритта" и т.д.) ?

  На рисунке 4 показано, как загрязненная вода, проходящая через фильтрационную мембрану (их может быть несколько) и слой сорбента, освобождается от механических примесей и от растворенных загрязнителей. В идеальном случае питьевая вода должна быть свободна от загрязнений, но в то же время она должна содержать определенные солевые компоненты, так как дистиллированная обессоленная вода для регулярного питья непригодна по физиологическим причинам. Однако размеры молекул солей, который должны находиться в нормальной чистой питьевой воде и размеры молекул веществ-загрязнителей (например, токсичных солей) отличаются мало. И если фильтрационно-сорбционный очиститель задерживает 95% микромолекул или ионов одного размера, то он не отличит полезные молекулы и ионы от вредных. В результате из установки получится вода чистая, но настолько низкоминерализованная, что ее использование ограничено так же, как и дистиллированной воды. Такая вода имеет обычную структуру, сниженные показатели рН до 6,5 (небольшое закисление) и окислительный потенциал порядка 300 - 450 мВ, ХСЭ, то есть эта вода является электронакцепторной, то есть способствует потери электронов от контактирующих с данной водой объектов (например, металлические предметы в такой воде подвергаются обычной коррозии).

  Разумеется пить такую воду лучше, чем заведомо загрязненную. Но возникают неудобства другого рода. Фильтрационно-сорбционная установка постепенно загрязняется, теряет свои эксплуатационные качества, на выходных поверхностях фильтрационно-сорбирующего элемента нарастают бактериальные пленки, в виду попадают продукты жизнедеятельности микробов, в установке приходится заменять рабочий картридж. Свежая фильтрационно-сорбционная установка очищает воду даже при очень сильных загрязнениях, но в этом случае картридж установки выйдет из строя уже через несколько часов. Поэтому в рекламных проспектах к бытовым водоочистителям часто указывают ограничение: нельзя использовать установку при интенсивном техногенном или микробном заражении воды. Эта ситуация относится к категории чрезвычайных и требует других мер.

  Исходная вода, подлежащая очистке в бытовых водоочистителях любой конструкции (в том числе электрохимические), не должна превышать среднего или умеренного уровня загрязненности. При поставке партии водоочистителей в какой-либо регион вопрос о массовой его продаже населению предварительно должен быть решен с помощью нескольких пробных (контрольных) закупок с последующим контролем СЭС. Если вода, очищенная в бытовом водоочистителе, соответствует требованиям ГОСТ, то выбор в пользу электрохимической установки типа "Изумруд" решается на основе следующих соображений.

  (2.1) Вода, очищенная в установке "Изумруд", обеззараживается, освобождается от токсических ионов тяжелых металлов, которые переходят в безопасные инертные формы гидроксидов и гидроксид-оксидов. Токсические органические соединения в результате анодного окисления подвергаются окислительной детоксикации. При этом полезные биомикроэлементы в электрохимически очищенной воде сохраняются, то есть она не становится обессоленной.

  (2.2) Структура электрохимически активированной воды меняется. По данным Токийского института воды после обработки питьевой воды в установке, являющейся техническим аналогом установки "Изумруд", в воде появляются мелкие кластеры молекул Н2О (см. рис. 3, кластерная группа 2). Японские исследователи считают такую воду более активной в биологическом отношении. Было замечено, что дождевая вода, особенно при грозе, содержит кластерные группы, составленные из небольших групп молекул. Это дало повод писать в рекламных изданиях, что электрохимическая активация дает "многократно усиленный эффект весенних грозовых ливней". Это, разумеется, художественный образ, которому тем не менее соответствует физическая реальность: вода, подвергнутая действию электрических разрядов (не только во время весенней грозы), или под действием электрического поля высокого напряжения (в ДЭС), меняет кластерную структуру в сторону измельчения кластеров. В этом отношении установки "Изумруд" как бы имитируют грозу в межэлектродном пространстве элемента ПЭМ.

  (2.3) Катодная обработка питьевой воды в установках "Изумруд", которая предусмотрена по всем технологиям, сообщает воде восстановительные (электрондонорные, противоокислительные или антиоксидантные) свойства без изменения величины рН или при незначительном защелачивании. Восстановительные свойства питьевой воды, полученной от установок "Изумруд" характеризуются снижением ОВП до отрицательных значений (-40- -70 у "Сапфира" и -120- -200 у "Топаза" и "Алмаза"). То есть окислительный потенциал становится восстановительным. В природе естественные воды всегда имеют положительный (окислительный) потенциал (ОВП > 0 мВ,ХСЭ). Поэтому обычные природные воды окисляют металлические конструкции. Если в такую воду погружен электрод из стойкого металла (например, из платины или золота), то свободные электроны из этого металла переходят в окислительную водную среду. Энергия этой электронной эмиссии эквивалентна окислительному потенциалу воды и она может быть измерена специальными методами (условно этот потенциал считается положительным). С некоторой степенью приближения можно сказать, что такая вода с положительным окислительным потенциалом может способствовать окислительной деструкции оболочек клеток организма. В результате клеточные оболочки стареют, а сами клетки и весь организм постепенно изнашиваются и стареют. Известно, что люди, постоянно пьющие закисленную воду с рН < 6,5 с окислительным потенциалом +450 - +500 мВ,ХСЭ, быстрее стареют и живут меньше нормы.

  В природе нет образцов воды с естественным отрицательным (восстановительным) потенциалом. В таблице 1 показано, что католит, полученный в катодной камере статического диафрагменного электролизера имеет ОВП меньше нуля при рН = 8 - 9. Эти показатели были достигнуты в Японии на местной воде с очень низким уровнем минерализации. В наших условиях для воды с более высокой минерализацией рН католита на аналогичной установке составил бы 9 - 10 ед. рН, что не соответствует гигиеническим требованиям. Постоянно такую щелочную воду пить нельзя. Достоинством и преимуществом установок "Изумруд" с комбинированной анодной и катодной обработкой воды является возможность получения очищенной питьевой воды с восстановительным потенциалом при рН, не выходящим за пределы требований стандарта. ( См. таблицу 2).

  Таблица 2

Тип воды ОВП, мВ, ХСЭ рН Главные свойства
Питьевая вода в России от 200 до 500 6 - 7 Окислительная активность
После обработки в установках "Изумруд" от ( - 200) до( - 40) 7 - 7,5 Сильная восстановительная электрондонорная активность при нормальных рН

  (2.4) Любой раствор, любая водная среда имеют собственные значения ОВП за зависимости от соотношения восстановленных и окисленных химических форм. Чем больше в среде (в том числе во внутренней среде организма) восстановленных химических соединений тем ниже ОВП. Прямые и косвенные измерения показывают, что у человека в межклеточной жидкости и в плазме крови значения ОВП ниже нуля. Это свидетельствует о наличии в организме специальной противоокислительной (антиоксидантной) защиты (системы перекисного гомеостаза). Поскольку ОВП обычной питьевой воды выше нуля, то она в каком-то смысле нарушает перекисный гомеостаз, оказывает функциональное давление на систему противоокислительной защиты и, образно говоря, как бы отбирает свободные электроны от живых клеток. А эти электроны необходимы для защиты организма от других токсических или избыточных окислителей, в частности от активного кислорода. На рисунке 10, заимствованного из японского технического проспекта, показано как токсические, агрессивные электронакцепторные окислители "нападают" на электрондонорные восстановленные биологические молекулы, отбирают у них электроны и вызывают тем самым деградацию биологических молекул. Катодно активированная вода (католит) имеет сравнительно низкие значения ОВП, близкие к ОВП коллоидов внутренней среды организма. На рисунке 10 показано, как катодно активированная вода с повышенной электрондонорностью нейтрализует действие токсических окислителей.

Схематическое изображение противоокислительного действия катодно активированной воды во внутренней среде организма
Рисунок 10.
Схематическое изображение противоокислительного действия катодно активированной воды во внутренней среде организма.

  Внутренняя среда организма на рисунке условно ограничена овалом (это межклеточная или тканевая среда), в котором находятся электрондонорные (восстановленные) биологические молекулы (ВМ) сферической формы. Их свойство электрондонорности символизируется маленьким кружком, в котором помещен знак "минус" - символ электрона. Такая биологическая молекула может выполнять свои физиологические функции. При реакциях окисления, которые также необходимы организму. В качестве окислителя на рисунке 10 изображен активный кислород (АО), символизированный заштрихованным кружком. АО лишен лишнего электрона и готов принять его от биологической молекулы. Но после того, как биологическая молекула окислится и отдаст электрон, она деформируется. Такая деформированная ВМ без электрона также видна на рисунке. Если такая молекула не восстановится и не получит электрон обратно, она станет функционально недееспособной и перекисный гомеостаз нарушится.

  Катодно активированная вода, в том числе вода, подвергнутая катодной обработке в установках "Изумруд", сохраняет свои электрондонорные свойства при всасывании в организм. На рисунке 10 малым овалом обозначен объем восстановительной катодно активированной воды (например, от установок "Изумруд МФ", "Изумруд К" и т.д.), обогащенный свободными электронами (кружочки со знаком "минус"). Показано, как агрессивный окислитель АО взаимодействует не с электрондонорной молекулой ВМ, а с электронами катодно активированной воды. В результате активный кислород АО восстанавливается по реакции АО + е = О2, то есть превращается в обычный молекулярный кислород с меньшей агрессивностью. Таким образом катодно активированная вода "Изумруд" защищает от агрессивных окислителей биологические молекулы, как бы принимает удар на себя.

  Близость значений ОВП катодно активированной воды "Изумруд" и внутренней среды организма надо понимать буквально. Эти значения ОВП численно близки, что обеспечивает электронное равновесие биологических жидкостей организма и воды, которую мы пьем. В этом отношении установки "Изумруд" являются УНИКАЛЬНЫМИ. Ни один другой водоочиститель не производит питьевую воду, обладающую защитными противоокислительными свойствами.

  3. Медицинские вопросы

  Пить воду, очищенную от загрязнений любым водоочистителем (в том числе и фильтрационно-сорбционном) полезно в любом случае, если установка выполняет свою функцию. Органолептические свойства воды - это свойства воды, определяемые нашими органами чувств: вкус, запах, цвет. Когда мы говорим об органолептических свойствах воды "Изумруд", то имеем ввиду, какова она на вкус, как она пахнет, какой имеет внешний вид. Установки "Изумруд" действительно производят очищенную воду, обладающую лечебными (точнее, оздоровляющее) действием. Однако, мы еще не можем прописывать воды "Изумруд" как лекарство для лечения или профилактики конкретной отдельно взятой болезни (по принципу: "это от диабета", "это от малокровия", "это от кашля" и т.д.).

Что нам известно точно.

  (3.1) Вода, очищенная в установках "Изумруд" любой марки, является обеззараженной, что способствует нормализации микробной флоры в желудочно-кишечном тракте. У одних пациентов это способствует устранению дисбактериоза, у другого устраняет явления гастрита, гастроэнтерита, колита, снимает изжогу, улучшает функции печени, снижает потребность в инсулине при диабете, снимает явления холецистита, облегчает отхождение почечных камней, ослабляет течение аллергий, уменьшает проявления ряда кожных заболеваний и т.д. Но трудно предсказать, чем именно вода "Изумруд" поможет отдельно взятому конкретному больному. Около 80% пациентов, страдающих различными хроническими заболеваниями, рассказывают, что им стало лучше, после того, как они начали пить воду "Изумруд". Больные с пониженной кислотностью в желудке хорошо воспринимают воду от установки "Изумруд С", но некоторые из них жаловались, что вода от других типов установок "Изумруд" им не подходит (усиливается изжога). Если потребитель испытывает дискомфорт от воды, полученной на установке "Изумруд С", то ему лучше перейти к модели "Изумруд М" или "Изумруд КФ". В обратной ситуации, когда потребителю не нравится вода от установок "Изумруд М" или "Изумруд КФ", ему следует предложить модель "Изумруд С". 10 - 15% потребителей безразличны к выбору модели установок "Изумруд" и отмечают только приятный вкус воды. В любом случае вода от установок "Изумруд М", "Изумруд К", "Изумруд МФ" и "Изумруд КФ" усиливает антиоксидантную защиту организма, повышает эффективность витаминов А, группы В, витаминов С, Е, растительных жиров, лецетинов, препаратов типа "Эссенциале" , укрепляет иммунитет. Эти установки лучше подходят для лиц старше 40 лет (если антиоксидантная вода не усиливает изжогу). "Изумруд С" лучше рекомендовать лицам с пониженной кислотностью в желудке и лицам моложе 40 лет.

  К воде "Изумруд" надо относится как к чистой (вернее, очищенной) питьевой воде, укрепляющей общие показатели здоровья. Сейчас любая попытка "выписывать" воду "Изумруд", как лекарство, приведет к очередной кампании самолечения, а крайне нежелательно (Подобная вещь уже произошла с "живой водой". Возник "бум", затем волна разочарований....).

  (3.2) Как выбрать установку по ее эксплуатационным характеристикам. Если потребитель обычно пьет прозрачную (или с незначительной цветностью) сравнительно мягкую питьевую воду, подозрительную на загрязненность и зараженность (экологически неблагоприятный район), и если вода не нравится по вкусу и имеет какой-то неопределенный запах, то потребителю можно рекомендовать установку "Изумруд К" (если у него понижена кислотность в желудке то "Изумруд С"). Если при тех же условиях вода более жесткая, то целесообразно приобретение установки "Изумруд КФ" (при пониженной кислотности вновь "Изумруд С"). Если питьевая вода плохо пахнет, содержит муть, мелкие хлопья ржавчины, то в равной мере целесообразно применение установок "Изумруд МФ" и "Изумруд КФ" (вопрос о применении установки "Изумруд С" в данном случае неясен). Надо быть готовым, что пока в 20 - 30% установки "Изумруд МФ" и "Изумруд КФ" не устраняют муть, что естественно, не устраивает потребителя. В этом случае возможны следующие виды эксплуатационной тактики:
  • использовать для задержания мути или хлопьев ржавчины дополнительную фильтрационную насадку, которую можно приобрести в нашем торговом отделе;
  • после получения из установки мутной воды дать этой мути осесть на дно накопительной емкости (например, использовать для этой цели эмалированный бачек или ведро емкостью 10 л); далее надо пользоваться отстоенной прозрачной водой (если есть возможность, проверить ее в СЭС).
  Примечание. В данном случае следует учитывать, что мутный осадок сам по себе обеззаражен и физиологически инертен (от только неэстетичен), но при этом отстоенная прозрачная вода сохраняет лечебные противоокислительные свойства и обладает улучшенной структурой. Если пить больше нечего и выбор стоит так: пить мутную воду или пить ту же самую отстоенную воду после обработки по технологическим процессам "Топаз" или "Алмаз" ("Изумруд МФ или КФ"), то очевиден выбор в пользу последнего варианта. Если же потребитель категорически требует устранения мутного осадка или отстоенная вода не соответствует ГОСТ, то от применения установки "Изумруд" придется отказаться. В этом случае потребуется фильтрационно-сорбционная установка. Удовлетворит ли она потребителя? - заранее неизвестно.

  При торговле установками "Изумруд" в сомнительных случаях мы предлагаем установку на пробу ("не понравится - возвращай"), если потребитель категорически недоволен, то установку принимаем обратно или меняем. Этот момент коммерчески не всегда выгоден, но он четко предотвращает антирекламу.

  (3.3) Есть ли у разрекламированных установок "Изумруд" недостатки? Да. Есть. Мы не можем получить "идеальную" питьевую воду. И никто не знает, какой должна быть такая "идеальная вода". Установки "Изумруд" плохо работают при воде с низкой минерализацией (электропроводность менее 0,1 мСм/см). При высокой минерализации вода, обработанная в установках "Изумруд" издает запах сильных окислителей (его воспринимают, как запах "хлорки"). Данный недостаток устраняется применением установок "Изумруд" со стабилизированным током . Мы не всегда можем устранить мутные примеси. Есть некоторый риск, что в процессе эксплуатации установка ухудшит свои функциональные свойства и даже выйдет из строя. При этом вода, проходящая через установку хуже не станет, но и пользы от нее не будет. Риск выхода установки из строя устраняется: бережным отношением, соблюдением требований инструкции по эксплуатации, регулярным промыванием установки, наблюдением за работой индикатора и за внешними признаками электролиза в установке (появление в выходной магистрали и в дренажной магистрали взвеси пузырьков электролизных газов

  (3.4) Если после обработки воды в установке "Изумруд" появляется запах сильного окислителя (похожий на запах хлора), то лучше собрать с вечера объем обработанной воды на 1 - 2 дня (для этого нужно 10 - 20 л. за 10 - 25 минут работы установки). Полученную воду оставить на выстаивание в течение ночи. Это результат повышенной минерализации воды, а за время ночного выстаивания сильные окислители производят дополнительное очищение воды, а сами нейтрализуются. Если утром запах все же сохраняется, то воду надо перед употреблением прокипятить (по порциям).

  (3.5) Если в обработанной воде через 6 - 24 часа появляются хлопья, то им надо дать осесть на дно накопительной емкости. Относиться к ним надо как к выпадению солей жесткости после кипячения. Ведь это никого не пугает. Если потребитель замечает, что после обработки хлопьев стало больше или меньше, то это значит, что они в первом случае возникают в результате электрокоагуляции, во втором случае - оседают на катоде. Оба эти моменты для здоровья безразличны. В среде желудочного сока соли жесткости почти не растворяются. Поэтому опасения пациентов, что у них "забьются почечные канальцы" необоснованы.

  (3.6) Некоторые потребители пытаются хранить воду "Изумруд" в одной и той же посуде в течение нескольких дней, или постоянно заливают очищенную воду в одну и ту же емкость. Приблизительно через 5 - 10 дней эти емкости зеленеют за счет размножения микроводорослей, споры которых всегда присутствуют в атмосфере. Проростание водорослей в очищенной воде - это и есть доказательство того, что вода действительно чистая и пригодная для размножения живых организмов. Если потребитель не хочет пить виду с микроводорослями, то не надо долго хранить эту воду в одной посуде, надо также мыть эту посуду.

  4. Технические и эксплуатационные вопросы

  (4.1) Абсолютная величина напора воды на входе в установку особого значения не имеет. Напор воды должен быть таким, чтобы через обычную установку протекало бы за минуту 0,7 - 0,9 л воды (то есть 3-литровая банка должна заполняться из установки за 3,5 - 4 минуты).

  (4.2) Ресурс установки практически не зависит от качества исходной воды, указанного в технических условиях, если установку промывать с частотой, соответствующей качеству исходной воды. Если состояние исходной воды очень неблагополучное (много примесей, вода жесткая), то частота промывания 1 - 2 раза в две недели, в обычных условиях частота промывания - 1 раз в месяц, при более благополучных обстоятельствах - 1 раз в несколько месяцев. Промывание проводится 7% соляной кислотой . При промывании кислота нагнетается шприцом или специальным промывочным устройством в выходную и в дренажную магистраль попеременно (когда идет нагнетание в одну магистраль, другая пережата). Когда установка заполнится кислотой и она начнет вытекать через входную магистраль, целесообразно отсосать шприцом часть кислоты, затем вновь подкачать кислоту в установку, и повторить этот прием несколько раз (то есть надо "поиграть" шприцом). Оставить установку, заполненную кислотой на 2 - 3 часа, при интенсивном загрязнении - на ночь. После этого подключить установку к источнику воды и смыть кислоту в течение 4 - 5 минут.

  (4.3) Входной пластиковый предфильтр служит для задержки частиц сравнительно крупных размеров. Некоторое время установка может работать без предфильтра, но в этом случае сравнительно крупные частицы будут накапливаться в каталитической камере, затрудняя ее работу. Поэтому при постоянном подключении установки "Изумруд" к водопроводной сети в стационарном режиме лучше предусмотреть наличие предфильтра.

  В.И. Прилуцкий

 

 

Фильтры воды очистители, водоочистители. Водоочистители кувшинного типа. Концепция мертвая вода. Использование живой и мертвой воды.
вверх  
Rambler's Top100Rambler's Top100