Как известно, любая бумага представляет собой растительные волокна, связанные между собой в виде паутины. По сути, любая бумага - это очень мелкое сито с ячейками различных размеров. Вот как выглядит бумага под микроскопом:
Красиво, да?
Именно из-за такой структуры бумажного полотна, бумагу можно использовать (и используют!) для отделения жидкостей от взвешенных в ней частиц. Чем плотнее бумага, тем более мелкие частицы она задержит.
Бумага, которая используется в настоящих лабораториях настоящими химиками, имеет совсем крошечные поры, размер которых, к тому же, тщательно контроллируются на этапе производства. Такая бумага называется фильтровальной и позволяет задерживать даже самые мелкие примеси (вплоть до 1 нм).
Фильтровальная бумага - что это такое?
Фильтровальная бумага - это полупроницаемый барьер из растительных и/или синтетических волокон, предназначенный для разделения дисперсионной среды (жидкости, газа) и твердой дисперсной фазы (пыли, аэрозоли, суспензии). Сам процесс разделения называется фильтрованием.
Проще говоря, если сквозь такую бумагу пропустить жидкость с различными нерастворимыми примесями, то все эти примеси останутся на бумаге, а жидкость станет чистой и прозрачной. Иногда целью является сама жидкость, а иногда интерес представляет именно осадок.
При изготовлении фильтровальной бумаги, производитель старается придать ей определенные свойства:
Чаще всего фильтровальная бумага состоит из чистой клетчатки, хотя иногда в ее состав вводят синтетические волокна. В ней не должно быть темных или просвечивающих мест, примесей древесины, амилоидов, хлоридов, солей железа и т. п.
При производстве фильтр. бумаги используют тщательно подобранные полимерные связующие добавки, не вступающие в реакцию с большинством химических соединений. Для поддержания заданного и равномерного распределения пор используют специальные технологии.
Таким образом, настоящая фильтровальная бумага - это сложный композитный материал с жестко заданными свойствами.
Таблица 1. Характеристики фильтровальной бумаги
| Сорт | Характеристики | Плотность, г/м 2 | Толщина, мм | Размер пор, мкм | Скорость фильтрации, с/10 мл | Типовое применение |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 3 w | 65 | 0,15 | 10 | 15 | Защита, вентилирование | |
| 51 | быстрая скорость фильтрации, гладкая | 65 | 0,14 | 12,0 | 13 | Анализ воды, красителей, спиртов |
| 3m/N | средняя скорость фильтрации, гладкая | 65 | 0,12 | 4 | 30 | Вакуумная и напорная фильтрации, экстрактов и красителей высокой мутности, для использования в больших осветляющих фильтрах |
| 4 b | средняя скорость фильтрации, гладкая | 75 | 0,15 | 8,0 | 22 | Быстрая фильтрация большого количества жидкости с крупнодисперсными осадками, эмульсий, спиртов, красителей, растворов |
| 53 | 70 | 0,15 | 7-10 | 18 | Тесненная бумага, средняя скорость фильтрации, для общелабораторного применения. | |
| 49 | быстрая скорость фильтрации, тисненая | 78 | 0,17 | 10-15 | 11 | Тесненная фильтровальная бумага, идеально подходит для растворов солей и сахарного сока |
| 1300 | средняя скорость фильтрации, гладкая | 90 | 0,19 | 7-10 | 30 | |
| 1350 | средняя скорость фильтрации, тисненая | 90 | 0,25 | 7-10 | 30 | Адсорбция, защита |
| 62 | средняя скорость фильтрации, гладкая | 95 | 0,20 | 7,0 | 17 | Эфирные масла, эмульсии, эссенции, красители |
| 94/N | средняя скорость фильтрации, гладкая | 100 | 0,22 | 7,0 | 25 | Соки, эссенции, тоники, сусло, вино, растительные экстракты |
| 100/N | средняя скорость фильтрации, гладкая | 85 | 0,18 | 6,0 | 30 | Специально разработана как ленточный фильтр для сахарной промышленности |
| 1310 | средняя скорость фильтрации, гладкая | 135 | 0,26 | 7-10 | 30 | Адсорбция, защита, фильтрация масел |
| 1360 | средняя скорость фильтрации, гладкая | 135 | 0,31 | 7-10 | 30 | Адсорбция, защита |
| C 160 | средняя скорость фильтрации, гладкая | 160 | 0,30 | 5,0 | 40 | Фильтрация большого количества жидкости с осадками в виде мелких хлопьев; тоников, спиртов |
| 57/N | средняя скорость фильтрации, гладкая | 190 | 0,40 | 7,0 | 32 | Фильтрация большого количества жидкости, специально для слабых кислот и горячих щелочных растворов |
| 69/K | бумага, содержащая активированный уголь | 160 | 0,42 | 5,0 | 65 | Бумага, содержащая активированный уголь с 30% содержанием картона, для фильтрации гальванических ванн и для очистки окрашенных жидкостей |
Бумагу выпускают в различных формах: в рулонах, в листах или в виде готовых фильтров, круглой формы различных диаметров.
Таблица 2. Классификация бумажных фильтров (цветовая маркировка)
| Сорт | Уд. вес г/м2 | Время фильтр., сек | Свойства | Основные применения |
|---|---|---|---|---|
| Черная лента | 80 | 10 | Крупнопористая, мягкая бумага с рыхлой структурой, очень высокая скорость фильтрации | Хпопьеподобные и грубые осадки, коллоиды: гидроксиды железа, алюминия, хрома, сульфиды меди, висмута, кобальта, железа, различные металлорганические осадки; определение кремния при анализе сталей. Сорт, наиболее широко используемый для аналитических работ. |
| Белая лента | 80 | 20 | Средний размер пор, высокая скорость фильтрации | Крупнодисперсные осадки: сульфиды серебра, мышьяка, аммония, кадмия, свинца, железа и марганца, хромат свинца, карбонаты щелочноземельных металлов и т.д. |
| Желтая лента | 80 | 20 | Средний размер пор, высокая скорость фильтрации, низкое содержание жира | Крупнодисперсные осадки. Особенно подходит для определения жира в природном сырье |
| 3 еленая лента | 80 | 100 | Узкие поры, плотная, низкая скорость фильтрации | Фильтрация тонких осадков: сульфат бария, молибдат свинца, диоксид свинца, гидроксид кальция, фторид кальция, сульфид никеля, сульфид олова и т.д. |
| Синяя лента | 80 | 180 | Мелкопористая, очень плотная, очень низкая скорость фильтрации | Мелкозернистые осадки: холодно-осажденный сульфат бария, оксид меди и т.д. |
| Красная
лента |
80 | 50 | Средняя плотность, умеренная скорость фильтрации | Быстрая фильтрация тонких осадков: магний-аммонияфосфат, магний-аммония арсенат и т.д. |
| Фиолетовая
лента |
100 | 250 | Самая низкая скорость фильтрации, особомелкие поры и высокая плотность, наиболее эффективная фильтрация наиболее мелкихосадков | Особенно трудные условия фильтрации, мелкозернистые осадки: сульфат бария, оксид меди и т.д. |
Где купить?
Говорят, что она продается в некоторых аптеках. Но когда мне захотелось отфильтровать вино от осадка с помощью фильтровальной бумаги, где ее купить в аптеке я так и не понял. Я объездил, наверное, с десяток аптек моего города, но безрезультатно.
Наверное, можно достать фильтр. бумагу в какой-нибудь лаборатории или на каком-нибудь химическом производстве, но для этого нужны определенные знакомства, которыми я похвастать не могу.
В итоге, полез в интернет и тут же нагуглил сотни магазинов, где купить фильтровальную бумагу. Она продается на вес, листами и рулонами, или упаковками с нарезанными дисками любых диаметров. Также в продаже имеются обеззоленые фильтры, которые могут понадобиться для фильтрации особо требовательных к чистоте растворов.
Стоимость фильтровальной бумаги копеечная. Например, упаковка из 100 дисков обойдется вам рублей в 40. Это если в розницу.
Как повысить прочность?
Настоящая фильтровальная бумага, конечно, гораздо прочнее обыкновенной промокашки, но все же иногда рвется. Особенно, когда требуется отфильтровать большой объем жидкости. Предлагаемый ниже способ обработки бумаги увеличивает ее прочность на разрыв в 10 раз! При этом фильтрующие качества не ухудшаются.
Итак, все что нужно сделать - это намочить бумагу 70%-ной азотной кислотой (плотность 1.42 г/см 3) и сразу же промыть большим количеством дистиллированной воды.
После тщательной промывки бумагу нужно высушить и использовать по мере необходимости. Такая бумага не вносит в фильтруемый раствор никаких загрязнений и подходит для приготовления лекарств или использования в аналитической химии.
Обработанная таким образом бумага становится настолько прочной, что ее полоска шириной 5 см спокойно выдерживает вес 1.5-килограммовой гири. В то время как обычная фильтровальная бумага рвется уже при весе в 150 граммов.
Фильтровальная бумага разных производителей имеет диаметр пор от 1.5 до 35 мкм. При этом практически достижима очистка жидкостей от примесей с размером частиц от 1-2 нм (забиваются крупные поры в бумаге, и фильтрация становится более тонкой).
Чем меньше размер пор бумаги и чем большее количество осадка в очищаемой жидкости, тем медленнее идет процесс фильтрации. В некоторых случаях окончания процесса приходится ждать часами. Особенно медленно продвигается дело, если жидкость имеет повышенную вязкость (что-то вроде сиропа).
Чем можно заменить?
Если вы не знаете где взять фильтровальную бумагу, в аптеках ее нет, а ждать пока пришлют из какой-нибудь интернет-магаза нет сил, то можно попробовать обойтись без нее. Давайте посмотрим, чем можно заменить фильтровальную бумагу.
Если кто не знает, раньше в каждую школьную тетрадь был вложен листик из очень тонкой и пористой бумаги. Его главным предназначением было промакивать чернильные кляксы (отсюда и название).
На самом деле, промокашку использовали как угодно, но только не по прямому назначению: пережевывали кусок бумаги во рту и полученным мякишем плевались из трубочек (или отправляли в цель при помощи линейки), в бумаге проращивали семена, на ней писали шпаргалки и записки, мокрую промокашку подкладывали под цоколь лампочки, чтобы сорвать урок, сворачивали маленькие самолетики, ставили физические опыты (рюмка, промокашка и зеркало), пропитывали калиевой селитрой и использовали в качестве ракетного топлива или бикфордового шнура и т.д. и т.п.
Иногда этот листок имел зубчатый край с одной стороны, иногда - нет.
По своим свойствам промокашка - это та же самая фильтровальная бумага, только тоньше и с более крупными (не нормируемыми) порами. Но будучи свернутой в два-три слоя, промокашка очень даже хорошо справлялась с фильтрацией растворов. И не рвалась под тяжестью осадка, даже в обычных стеклянных воронках (не говоря уже о воронках Бюхнера).
К сожалению, где-то в начале 90-х, промокашки полностью исчезли из школьных тетрадок и теперь живут только в нашей памяти.
2. Фильтровальная замша
В случаях фильтрации неагрессивных сред от крупных механических примесей (более 30 мкм), можно значительно ускорить процесс фильтрации, если заменить фильтровальную бумагу замшей.
Для этого замшу необходимо определенным образом подготовить.
Берут кусок замши необходимого размера и тщательно вымачивают его в слабом растворе бикарбоната натрия (пищевой соды) для удаления содержащихся в ней жиров. Затем промывают в холодной проточной воде из-под крана, после чего полоскают в дистиллированной воде и высушивают.
Приготовленную таким образом замшу употребляют как фильтровальную бумагу. Через нее очень чисто и вместе с тем быстро фильтруются не только всевозможные тинктуры, но и очень густые сиропы, а также тягучие, слизистые растительные соки.
О скорости процесса фильтрации можно судить уже по тому, что 1000 мл самого густого сиропа фильтруется примерно за 15 минут.
Фильтровальная замша хороша еще и тем, что ее можно использовать неоднократно. Надо только как следует промывать ее после каждого применения.
3. Воронка с пористым стеклом
Для фильтрования различных химически агрессивных сред (сильных кислот, щелочей) применяется специальная воронка со стеклянным фильтром - воронка Шотта.
Такой фильтр изготавливают из стеклянного порошка заданной зернистости, который спекают между собой в сплошную пористую пластину. Сами стеклянные порошки получают распылением расплавленного стекла, поэтому имеют вид очень мелких шариков.
После охлаждения порошки сортируют по размеру и запекают в пластины. Затем, пористые стеклянные пластинки впаивают в стеклянные воронки или другие держатели.
Сразу же после использования такую воронку необходимо промыть водой в направлении, обратном фильтрации. Если полностью вымыть осадок не удается, тогда прибегают к промывке с помощью химических веществ, разрушающих или растворяющих осадок, например:
| Загрязнение | Растворитель |
|---|---|
| Окислы меди и железа | Горячая соляная кислота с добавкой KCl. |
| Хлористое серебро | Растворы аммиака или тиосульфата натрия. |
| Сульфат бария | Горячая концентрированная H 2 SO 4 . |
| Сульфид ртути | Горячая царская водка. |
| Остатки после фильтрования ртути | Горячая концентированная HNO 3 . |
| Остатки, содержащие кремнезем и окись алюминия | 2% фтористоводородная кислота, после нее концентрированная H 2 SO 4 , затем дистиллированная вода и, наконец, ацетон. Промывать до тех пор, пока обнаруживаются следы кислоты. |
| Жиры | Четыреххлористый углерод. |
| Белки, вискоза, глюкоза | Горячий раствор аммиака, 5-10% раствор NaOH. Смесь горячих и концентрированных серной и азотной кислот. |
| Другие органические вещества | Хромовая смесь или лучше горячая H 2 SO 4 с добавкой NaNO 3 , KNO 3 или HNO 3 . |
4. Бумажные полотенца, салфетки и т.п.
Да, все это можно использовать вместо фильтровальной бумаги. Уверен, что у каждого под рукой найдется что-нибудь из этого списка:
- бумажное полотенце;
- салфетки;
- туалетная бумага (лучше всего белая, многослойная и без ароматизаторов);
- кофейные или чайные фильтры;
- вата, ватные диски;
- многократно сложенная марля или другая ткань;
- на худой конец - сменные фильтр для воды (из кувшинов) или бачок с активированным углем от противогаза. Но в этом случае большое количество фильтрата останется внутри фильтра и будет безвозвратно потеряно.
Все зависит только от вашей находчивости. Единственное ограничение - сам фильтрующий материал не должен загрязнять фильтрат, не должен вступать с ним в реакцию и должен обладать достаточно мелкими порами, чтобы задерживать осадок.
Туалетная бумага и салфетки весьма непрочны, поэтому под них лучше подложить какое-либо сито или дуршлаг. Самый идеальный вариант - специальная химическая воронка для вакуумной фильтрации - воронка Бюхнера.
Также не стоит забывать про чрезвычайно эффективный способ отделения жидкостей от различных взвесей - отстаивание и декантацию. Но этот способ требует много времени.
Фильтр для очистки загрязнённой воды – одно из лучших технических решений как для автономного, так и общественного водопровода. Особенно критической выглядит ситуация с городским трубопроводом, в котором старые трубы эксплуатируются годами.
Какую бы предварительную очистку и дезинфекцию ни проводили водоканалы, добиться абсолютной чистоты воды всё-таки не удаётся . Виной тому упомянутый износ коммуникаций. Ржавчина, частицы уплотнителей, известковые вкрапления – всё это неизменные спутники общественного водоснабжения. Однако смиряться с ними не стоит.
Установка фильтров в квартире полностью избавит хозяев от проблем с живительной влагой, поставляемой в их жильё.Помимо фильтрации питьевой воды ради её пользы для человеческого здоровья немаловажна сохранность сантехнического оборудования, которое зачастую стоит немалых денег. Никакой кран долго не выдержит попадания внутрь конструкции песка или ржавчины – прокладки и уплотнители очень быстро выйдут из строя. Ещё большей чувствительностью обладает , подключённая к водопроводу. Для неё критично попадание солей или примесей металлов.
Для отсеивания грубых механических загрязнений устанавливаются специальные предфильтры, оснащённые сетчатыми рабочими элементами из металла. Но сделать воду полностью очищенной им не под силу. Поэтому специалисты рекомендуют монтировать фильтры тонкой очистки магистрального или проточного типа.
Качественный тонкий фильтр удерживает посторонние элементы размером до 5 мкм. В такой очистке нуждается большая часть бытового и сантехнического оборудования, например:
- гидромассажные боксы;
- джакузи;
- бойлеры;
- дорогие краны;
- посудомоечные и стиральные машины.
Причём для холодной и горячей воды производители выпускают отдельные типы фильтров. Запрещено устанавливать фильтр, предназначенный для горячей воды, на питьевой кран. И наоборот, подключать «холодный» фильтр к душевой кабине или бойлеру.
Кроме того, тонкие фильтры крайне чувствительны к перепадам напора в трубах и требуют встроенного либо дополнительного регулятора давления.Делятся они на несколько основных видов:
- С мелкоячеистой сеткой из металла – простые, достаточно эффективные и недорогие устройства. Фильтрующие элементы выполнены из нержавеющей стали. В некоторых моделях применяется анодирование серебром. Такой фильтр обладает бактерицидными свойствами.
- Очищающие с помощью сорбционных веществ – такие фильтры производители чаще комплектуют картриджами или засыпкой из активированного угля, который притягивает некоторые химические и органические примеси на молекулярном уровне. Кроме того, уголь уничтожает посторонние запахи.
- С мембранами – это наиболее эффективные фильтры, чувствительные к постоянному давлению (требуют установки насоса и резервуара для очищенной воды). Классический пример – системы обратного осмоса.
- Ионообменные модели с фильтрующими элементами из смол работают по принципу гидролиза, притягивая противоположно заряженные частицы примесей. Основная задача такого фильтра заключается в уменьшении жёсткости воды и её очищении от солей металлов.
- С тканевой фильтрацией – недорогие и качественные устройства, пользующиеся повышенным спросом среди покупателей. Рабочие элементы выполнены из нескольких слоёв ткани и требуют регулярной замены.
- С минеральными засыпками. Чаще всего производители используют шунгит или цеолит. Это универсальные фильтры, одинаково успешно справляющиеся с любыми видами примесей, включая механические.
Устройство
Все фильтры тонкой очистки имеют несколько фильтрующих элементов в виде картриджей и оснащены отстойником для отходов (колбой или стаканом). Размеры устройства зависят от модели. Магистральные фильтры имеют компактные размеры, а многоступенчатые проточного типа – достаточно габаритные изделия с несколькими отстойниками и резервным баком для чистой воды.
Качество отфильтрованной воды во многом зависит от использованного реагента и размера ячеек. По конструкции устройства тонкой очистки бывают:
- магистральными;
- проточными стационарного типа;
- проточными мобильного типа в виде, например, насадки.
Насадки стоят дешевле, но они не совсем удобны в использовании. Стационарные модели отличаются высокой ценой, производительностью и продолжительным сроком службы.
Самодельные и серийные образцы
При желании фильтр можно изготовить своими руками. У таких приспособлений существует ряд достоинств, это:
- дешевизна и простота изготовления;
- достаточно высокая эффективность и производительность.
Но также следует учесть, что никакой кустарный образец не сравнится по техническим характеристикам с промышленными моделями, отличающимися повышенным сроком службы и надёжностью.
К недостаткам самодельных фильтров относят:
- трудоёмкость процесса изготовления;
- небольшой ресурс у фильтрующих элементов;
- недолговечность изделия.
Многих в первую очередь привлекает бюджетная стоимость домашнего фильтра. Зачастую его делают из подручных материалов, что экономически выгодно для семейного бюджета. Но вот стоит ли рисковать качеством и долгосрочностью эксплуатации такого важного узла водоснабжения, решать каждому хозяину самостоятельно.
Как изготовить
Следует отметить, что народными умельцами разработано несколько типов самодельных фильтров. Для изготовления одних требуется много времени, другие сооружаются в считаные минуты.
Самое простой устройство собирается из пластиковой бутылки на пять литров и пластикового ведра. В качестве фильтрующего элемента используется медицинская вата и бумажные салфетки.
Изготовление выглядит следующим образом:
- В крышке ведра размечается место под отверстие, диаметр которого равен горлышку бутыли.
- По разметке делаются небольшие насечки с помощью дрели. Затем эта часть крышки удаляется ножом, а срез обрабатывается напильником до появления гладкой поверхности.
- Ножом обрезается дно у бутыли. Оставшаяся часть вкручивается горлышком в подготовленное отверстие пластиковой крышки.
- В результате получается воронка, в которую закладывается фильтрующий материал. Слои ваты и салфеток чередуются, затем фильтр немного уплотняется.
- Можно дополнительно выложить в один слой активированный уголь или материал из полипропиленового волокна.
- Конструкция устанавливается на ведро – это уже готовый к работе фильтр отчасти напоминающий всем известное серийное устройство под названием кувшин. Вода заливается через воронку, проходит сквозь фильтры и собирается в ёмкости (ведре).
Какие инструменты понадобятся
Набор инструментария, необходимого для работы минимален! Это:
- ручная или электрическая дрель;
- острый нож;
- напильник или наждачная бумага.
Из расходных материалов понадобится только вата и бумажные салфетки. Загрязнившийся самодельный картридж можно без всяких проблем и особых финансовых расходов заменить новым.
Для фильтрации также можно использовать древесный уголь. Кусок берёзового полена прокаливают на огне в герметичной ёмкости. Затем остужают и заматывают в несколько слоёв марли. Такой картридж устанавливается в уже изготовленную воронку из пятилитровой бутылки.
Лучшим местом для использования самодельного устройства является дикая природа. Вдали от цивилизации, когда под рукой нет серийного фильтра, на помощь придёт всё та же пластиковая бутылка, у которой срезается дно. Воронка привязывается к дереву горлышком вниз. Узкая часть фильтра выстилается несколькими слоями бинта, марли или обыкновенными носовыми платками.
Чем больше слоёв, тем надёжнее фильтр и безопаснее для человека полученная вода.Обслуживание
Пользование любым фильтром как самодельного, так и промышленного образца подразумевает регулярную смену фильтрующих материалов и промывку
отстойника (колбы).
Своевременная значительно увеличивает срок жизни фильтра и качество воды.
Очищение воды самодельными фильтрами – стандартное мероприятие для походных и полевых условий. Ведь носить на себе громадные бутыли неразумно из-за неимоверных физических затрат. К тому же это нерационально из-за практически повсеместного нахождения необходимой для организма жидкой составляющей земной оболочки.
Требующаяся людям жидкость действительно есть везде, однако ее санитарное состояние не всегда совместимо с употреблением. А ведь сделать весьма эффективный фильтр для воды своими руками можно даже в многодневном маршруте, находясь далеко от населенных пунктов, располагая минимумом подручных средств.
Мы познакомим вас с наиболее действенными и простыми в реализации устройствами для очищения грязной воды. У нас вы найдете схемы, рекомендации и подробное описание технологии изготовления. Предложенный к ознакомлению материал систематизирован, дополнен наглядными иллюстрациями и видео-инструкциями.
Как известно, ко всему хорошему человек привыкает быстро, поэтому мы уже давно не можем обойтись без благ цивилизации. Многие хозяева городских квартир устанавливают фильтры для очистки воды. А вот дачные участки и многие частные дома, к сожалению, часто отрезаны от возможности подключения к центральной системе водоснабжения с её очистными сооружениями. Конечно, для очистки питьевой воды можно купить фильтр-кувшин. А если для хозяйственных нужд необходимо очистить воду из колодца? А если под рукой нет фильтра для воды, и требуется сделать речную воду пригодной для питья (например, в походе или на даче)? Придется изготовить фильтр для воды своими руками.
Как сделать фильтр для воды своими руками, чтобы получить действительно пригодную для питья воду
Часто вода из колодцев настолько загрязнена различными примесями, что её невозможно использовать даже для стирки и мытья посуды без предварительной очистки. Вам поможет самодельный фильтр для воды. Многие отмечают, что готовые фильтры, которые продаются в магазинах, не отличаются высокой производительностью, а необходимость постоянной замены картриджей делает устройство довольно дорогим в эксплуатации. Основой фильтра для воды, изготовленного своими руками, является обычная вата и марля или древесный уголь.
Самодельные фильтры для домашнего использования
Любой домашний самодельный фильтр для грязной воды – только временное решение, которое применимо лишь в экстренных аварийных ситуациях. Рассчитывать на качественную очистку воды без применения профессиональных фильтровальных систем нельзя, ведь загрязнения, которые могут спровоцировать отравление, могут быть не только механическими, но и химическими, и бактериологическими. А вода может считаться питьевой только после проведения специальных лабораторных анализов.
Конструкция заводского многоступенчатого фильтра
Для очистки воды на даче можно сделать своими руками несколько видов фильтров:
- Угольный проточный.
Простая конструкция с угольным наполнителем
- Погружной для технической воды: в аквариуме, пруду.
- Внешний проточный с материалом для очистки от механических частиц.
Применять самодельные системы целесообразно для грубой очистки, доочистки воды из колодца, устранения посторонних привкусов и запахов, вызванных бактериями и водорослями, очищения собранной дождевой воды.
Разные варианты простейшего фильтра из пластиковых емкостей
Лучший абсорбент для самодельного фильтра – обычный активированный уголь. Кроме очистки от примесей, такой наполнитель может очистить небольшое количество воды от большинства токсинов и продуктов жизнедеятельности микроорганизмов
Конструкция самодельного устройства для очистки воды
Сделать простейший угольный
можно в емкости с перфорированной крышкой или в куске обычной водопроводной трубы. В качестве корпуса для аквариумного фильтра умельцы используют одноразовые шприцы и пищевые пластиковые емкости с герметичными крышками.Выбор фильтровальных материалов
От количества слоев абсорбентов и насыпных материалов напрямую зависит качество очищенной жидкости и ее минеральный состав. Если планируете использовать
, собранный своими руками , регулярно, позаботьтесь об изготовлении конструкции, объема которой будет достаточно для укладки нескольких слоев:- Тканого материала – основы и барьера для мелких частиц и песка. Подойдет сложенный в несколько слоев бинт, синтетический наполнитель – синтепон, аптечная вата из хлопка. Главный недостаток натуральных волокон – подверженность гниению, быстрое загрязнение, появление неприятного запаха. Вместо ткани стоит использовать готовые фильтры для кофе, чая, или купить синтетический нетканый лутрасил – материал, не подверженный гниению, не теряющий свойств от нахождения во влажной среде.
Пластиковая бутылка может стать корпусом и для заводского картриджа
- Кварцевый песок используют для устранения мелких частиц, абсорбции тяжелых металлов.
- Гравийная засыпка также выполняет функцию механического очистителя.
- Уголь активированный – мощный природный абсорбент, который способен удалить из жидкости продукты гниения, устранить неприятный затхлый запах, вернуть воде прозрачность. Важно правильно выбрать материал: непрогоревший или слишком пережаренный уголь утрачивает свои свойства. Лучше фильтрует готовый гранулированный материал.
Гранулят для очистки воды
- Цеолит – незаменимый материал, если воду планируют использовать для питья и приготовления пищи. Минерал справится с большинством химических загрязнений: избытком железа, нитратами, пестицидами.
Материалы для изготовления конструкции
Перед началом сборки
фильтра для воды своими руками необходимо выбрать конструкцию. Для самого простого устройства, действующего по принципу соединенных сосудов, понадобится:- Несколько пластиковых бутылок с крышками (вместо бутылок подойдут пищевые контейнеры с пластиковыми крышками – они более экологичны, а стенки емкостей намного прочнее).
- Отвертка, шило, нож канцелярский.
- Наполнители для фильтра.
В сборке трубчатого фильтра пригодятся:
- Два отрезка трубы. Желательно выбрать водопроводную трубу из ПВХ или пластика.
- Подходящие по диаметру пластиковые крышечки от бутылок с резьбой – 3 штуки.
- Полимерный водостойкий клей, клейкая лента.
- Одна пластиковая бутылка.
- Полимерная мелкоячеистая сетка.
- Активированный уголь.
Сборка фильтра
Прежде всего нужно подготовить подвес
самодельного фильтра для воды . Для этого достаточно срезать канцелярским ножом дно бутылки. В боковых стенках проколоть два отверстия на расстоянии до 1,5 – 2 см ниже отрезанного края.
Самодельный фильтр для воды
В крышке необходимо сделать отверстия для оттока отфильтрованной воды. Есть два способа: сделать одно отверстие диаметром до 10 мм, или просверлить несколько мелких.
Перфорированную крышку навинчивают на горлышко. Приступают к засыпке. На дно и стенки укладывают ткань (бинт, марлю, прочный кофейный фильтр-мешок или лутрасил). Целесообразно сшить рукав по внутреннему диаметру бутылки, немного превышающий общую длину фильтра – высыпать отработанный наполнитель будет проще.
На тканевое основание насыпают слой гранулированного или измельченного угля. Сверху засыпают кварцевый или чистый речной песок.
Самодельный фильтр
На песчаный слой укладывают гравий. Целесообразно чередовать несколько песчано-гравийных слоев. Общее количество засыпки не должно превышать 2/3 объема бутылки.
Фильтр из кварцевого песка
Сверху обрезанный край закрывают слоем ткани, чтобы крупные частицы не попадали внутрь корпуса. Зафиксировать ткань можно обычной нитью или эластичной тесьмой, резинкой.
Готовый фильтр устанавливают в подвешенном состоянии над емкостью для чистой воды, заливают грязную воду и ждут, когда очищенная жидкость перетечет через все слои.
Готовый фильтр
В широкую емкость можно установить самодельную фильтровальную систему без подвеса
Недостаток такой системы – низкая производительность. Необходимо ждать, чтобы залить в корпус новую порцию воды.
Трубчатый фильтр для воды на даче
Значительно удобнее в использовании
самодельный фильтр из водопроводной трубы. Готовое изделие напоминает обычную трубу, соединяющую два резервуара, установленные на разных уровнях. Из верхней емкости грязная вода через фильтр попадает в емкость для очищенной воды.
Материалы для изготовления
Отрезок трубы нужно разрезать на два куска в соотношении 1:4. Короткий отрезок будет использоваться в качестве первичного фильтра грубой очистки, длинный – как угольный фильтр.
Крышка, установленная в трубу
В крышках от пластиковых бутылок нужно просверлить по кругу и в центре отверстия. В короткую трубу нужно установить крышку так, чтобы края крышки и трубы совпадали по внутреннему срезу. Сверху устанавливают на крышечку кусок сетки и заполняют внутреннюю полость трубы синтепоном или ватой.
Заполненная ватой полость трубы
Верхнюю часть аналогично нужно закрыть крышкой с сеткой. Первичный фильтр готов.
Первичный фильтр
В длинный кусок трубы придется герметично установить горлышко с резьбой. После подгонки необходимо тщательно обмазать пластик клеем и зафиксировать соединение несколькими слоями липкой изоленты.
Труба с горлышком
Нижнюю часть трубы оборудуют крышкой с сеткой, так же, как и короткий отрезок. Через горловину засыпают достаточное количество фильтровального материала. Можно чередовать слои.
Готовый фильтр
Оба фильтра соединяют и устанавливают на емкости (бутылки)
Как бесплатно чистить воду в аквариуме: внутренний фильтр
Своими руками можно легко сделать и фильтр для воды в маленьком аквариуме. Чтобы смастерить корпус, нужна полая трубка диаметром до 30 мм. Можно использовать:
- Одноразовые шприцы – 2 штуки по 10 мл.
- Гибкий гофрированный шланг.
- Трубу подходящего диаметра.
Кроме трубок, понадобится распылитель с гибкой трубочкой и плотная губка. Также пригодится обычная присоска, чтобы зафиксировать фильтр в емкости.
Шприцы нужно спаять между собой таким образом, чтобы они превратились в трубку, носики – обрезать. По всей длине обычной столовой вилкой необходимо сделать отверстия. Внутрь трубки помещают распылитель с тонким шлангом.
Трубка с установленным распылителем
По кругу обматывают губкой, проверяют. Если конструкция правильная, то мощности такого фильтра достаточно для очистки воды в небольшом аквариуме для мальков.
Устройство в аквариуме
Внутрь корпуса можно добавить цеолит — механическая очистка будет более тщательной, к тому же минерал полностью уберет из воды нитриты.
Фильтр своими руками для очистки воды в бассейне
Если у вас есть бассейн во дворе частного дома или на даче, вы, вероятно, уже сталкивались с проблемой очистки воды в нем. Чтобы решить этот вопрос, не затратив колоссальные средства, можно изготовить фильтр своими руками.
Поверхностные загрязнения (например, листья, которые упали в бассейн) можно убрать механическим способом (попросту говоря, поймать сачком). Если же вы это сделать не успели, или в воду попали растворимые загрязнения, всё переходит в толщу воды. А тут содержится масса микроорганизмов и простейших водорослей. Если вода хорошо прогревается и получает достаточно света, она очень быстро «зацветет» — станет зеленой. По мере снижения температуры или когда заканчиваются полезные для водорослей вещества, водоросли опускаются на дно. Так образуются донные загрязнения. Сюда же может попасть и нерастворимый мусор, который тяжелее воды (песок, пыль).
Проблему очистки воды в бассейне не решает добавление химикатов. Ведь против каждого вида загрязнений применяют разные способы очистки. Если поверхностные загрязнения удаляются сачком, то донные – при помощи специального водяного «пылесоса». От загрязнений, которые находятся в толще воды, можно избавиться только путем фильтрации.
Чтобы удалить загрязнения в толще воды, её прокачивают через специальные фильтры с помощью насосов, устроив водозабор в одном месте бассейна. После прокачки через фильтрующие элементы воду возвращают в бассейн. Если бассейн расположен в помещении (например, в сауне) и эксплуатируется круглый год, можно купить готовую фильтровальную установку, которая стоит около 2000 рублей. Но если речь идет о надувном бассейне, который стоит во дворе только 2-3 месяца в году, покупать фильтр экономически невыгодно. Люди решают проблему разными способами. Одни часто меняют воду, другие спокойно смотрят на зеленую водичку, третьи задумываются о том, как сделать фильтр для воды своими руками.
Для бассейна можно изготовить песчаный фильтр. Как он выглядит, наглядно показано на рисунке.
Простейший песчаный фильтр является эффективным приспособлением для очистки воды
Плавучая фильтрующая установка
Она делается из сменного картриджа для очистки воды с внутренним диаметром 50 мм. Потребуется также 2 м трубы полипропиленовой и один уголок (поворот) для неё. Диаметр трубы и поворота – 50 мм, такие трубы применяют в канализации. Труба может быть и меньшей длины, если у вас маленький бассейн. Также потребуется небольшой отрезок резьбовой шпильки – М10 или длиннее. Кстати, на длинную шпильку можно насадить несколько картриджей, что значительно повысит мощность фильтрующей плавучей установки, если к ней будет подсоединен хороший насос.
Сначала просверлите в заглушке фильтра и повороте для трубы отверстие под шпильку. Пропустите её сквозь поворот и фильтр, зафиксируйте гайкой. На другую сторону трубы присоедините аквариумную помпу (производительность – 2000 л/час, мощность – 20 Вт). Для небольшого бассейна она вполне подойдет.
На концы трубы наденьте куски плотного пенополистирола (пенопласта), чтобы обеспечить плавучесть фильтра. Помпа засасывает воду с полуметровой глубины, вода прокачивается по трубе и попадает в картридж, где тут же очищается и выходит обратно в бассейн.
Возможно, вам покажется, что у такого самодельного фильтра малая производительность, но если не поленитесь сконструировать и запустить его, вскоре отметите, что качество воды в бассейне значительно улучшилось. Преимущество конструкции в том, что она не требует ни шлангов, ни других систем подключения к водозабору и выпуску воды из бассейна.
Картридж можно промывать. Снять его очень просто. Но чтобы грязная вода из фильтра не попала назад в бассейн, нужно перед снятием завести под фильтр пластиковое ведро, которое вынимается вместе с фильтром, когда он будет снят. Грязную воду нужно вылить, а фильтр промыть.
Стоимость такого самодельного фильтра для очистки воды в бассейне в несколько раз меньше готовой, а изготовление и установка займут не более часа. Помпы аквариумные можно купить в зоомагазинах, трубы – в отделах сантехники, картриджи для фильтров – в любом супермаркете. В оформлении такого фильтра тоже можно проявить фантазию, ведь пластиковая труба с пенопластом на концах не добавляет красоты вашему бассейну. Если вы оформите её в виде лодки, острова или ещё чего-нибудь, на что хватит фантазии, вид будет гораздо привлекательнее.
Как сделать простейший фильтр для воды: видео инструкция
Покупной или самодельный: какой фильтр лучше
Ни один из самодельных фильтров для воды не способен полностью очистить воду от всех видов загрязнений, особенно от микроорганизмов, вирусов. Микроскопические частицы просто не улавливаются даже самой тонкой сеткой. Еще один недостаток самодельных конструкций – нет возможности регулирования минерализации. Полученная после очистки вода нуждается в обязательном кипячении.
Воду необходимо проверить в лаборатории не только на соответствие нормам, но и определить качественный и количественный минеральный состав. Только после получения результатов можно правильно подобрать фильтр, а часто – целый каскад с разными наполнителями, которые сделают воду не только безопасной, но и полезной.
Качественная вода в современных условиях, особенно питьевая, – очень редкое явление. Если несколько десятков лет назад еще встречались чистые родники, колодцы, то теперь это большая редкость даже в сельской местности. Агрофирмы загрязняют почву не меньше, чем промышленность и гербициды. Минеральные удобрения неизбежно проникают в источники. Фильтрация воды стала необходимостью.
Установки типа кувшина стали частыми гостями на кухне в городе и на даче. Для небольшого объема жидкости они эффективны. Но если требуется очистить десятки или сотни литров, подобные устройства непригодны. Когда на участке есть колодец, скважина, бассейн, фильтры для воды необходимы. Можно купить предназначенные для этих целей, но сделанные своими руками всегда обходятся дешевле.
Особенности конструкции промышленных и самодельных установок
Очищенная от вредных химических и бактериологических примесей живительная влага считается доступной для людей только после фильтрации. В городах из-за износа коммуникаций к потребителям она поступает со ржавчиной, известковыми вкраплениями и другими добавками. В таких условиях даже аквариум нуждается в очистке воды, иначе рыбки не выживут.
Если дом подключен к водопроводу, владельцы пользуются стиральными, посудомоечными машинами, которые еще более чувствительно реагируют на качество воды. Производители оснащают свои изделия сетчатыми фильтрами, которыми обеспечивается грубая очистка, но мелкие частицы до 5 мкм пропускаются. Для многих бытовых устройств это вредно, они нуждаются в дополнительной тонкой фильтрации.
Простые бытовые фильтры для дома
Промышленные агрегаты выпускаются отдельно для холодной и горячей воды, применять их не по назначению недопустимо. Кроме этого, требуется наличие регулятора давления, если в трубах наблюдаются перепады напора. Все подобные установки имеют один или несколько картриджей плюс отстойник в виде колбы или стакана. Качество воды зависит от используемого материала и размеров ячеек рабочих элементов.
Все они требуют периодической замены, потому что накапливаются вредные примеси. Стоимость в зависимости от конструкции иногда очень внушительная. Фильтр для воды своими руками позволяет избавиться от лишних финансовых трат, а качество очистки может превышать некоторые промышленные образцы.
Простой самодельный прибор
Дача обычного гражданина часто не имеет централизованного водоснабжения, поэтому используются всевозможные источники: колодцы, скважины и даже пруды. В современных условиях ни один из них не может гарантировать качества жизненно необходимой влаги. Даже в местностях, удаленных от промышленных центров, существует опасность бактериологического загрязнения воды. Любой фильтр, в том числе самодельный, избавит от риска отравления человеческого организма.
Основное условие качественной очистки – наполнитель для фильтра
Рабочая емкость подбирается с таким расчетом, чтобы в нее поместилась вся необходимая начинка. Для абсорбции применяются самые разные компоненты: искусственные и природные. Последние обладают более высокими фильтрационными способностями. К ним относятся:
- песок из речки или карьера;
- гравий;
- цеолит;
- активированный уголь.
Для первичной грубой очистки обычно используются тканевые хлопковые материалы или даже бумага. По гигиеническим требованиям они очень непрактичны: постоянно пребывают во влажной среде, подвергаются гниению, появляется неприятный запах. Сама структура подобных фильтров способствует практически моментальному загрязнению, отчего требуется частая замена.
Лучший материал для фильтрации – активированный уголь
Искусственные материалы в этом отношении обладают лучшими показателями. Один из самых предпочтительных – лутрасил. Он не боится влаги, загрязнения накапливаются в меньшей степени, чем на хлопке. Из других тканевых фильтров используют синтетический, применяемый в кофейных автоматах – самый дешевый.
Из природных минеральных веществ, которые стоят копейки, внимания заслуживает кварцевый песок, очищенный от примесей глины и грязи. Он отлично улавливает мелкие частицы и тяжелые химические соединения. Гравий в этом отношении уступает – он лучше справляется с крупными вкраплениями.
Цеолит тоже относится к минералам, но обладает несоизмеримо большим фильтрационным эффектом. Он отсекает металлические и соляные примеси - все, что приходит в воду от агропромышленности: пестициды, гербициды, минеральные удобрения.
Цеолит, применяемый в самодельных конструкциях
В самодельных устройствах наибольшее распространение нашел активированный уголь. Он одинаково качественно удерживает минеральные образования и токсические вещества. Еще одно достоинство – вода после прохождения через него становится прозрачной, устраняются неприятные запахи, микроорганизмы.
Такой фильтрационный материал доступен для потребителей. Используется как специальный, так и тот, что предназначен для пикников, а также изготовленный своими руками. Решающее значение для качества очистки имеет структура. Если абсорбент похож на порошок, он будет уходить с водой, а крупный не обеспечит хорошей очистки.
Самостоятельное приготовление угля не представляет особой сложности. Используется древесина любой породы, кроме хвойных. Лучшими качествами обладает береза. Дрова загружаются в металлическую емкость, которая ставится на огонь, в идеале - в печь. Когда они раскалятся докрасна, прекращают нагревать и дают остыть. Если передержать, утрачиваются ценные фильтрационные свойства.
Устройства подготовки воды для пищи
Очистить грязную жидкость в домашних условиях можно самодельными фильтрами. Полученный продукт не всегда удовлетворяет все требования. Только применение качественных элементов позволяет добиться ожидаемых результатов. Они задерживают механические, химические и бактериологические примеси.
На даче используют несколько типов фильтров, изготовленных своими руками:
- проточный угольный;
- погружной для технической воды в аквариуме, бассейне;
- внешний, позволяющий избавиться от механического загрязнения.
Самодельная система применяется при необходимости грубой фильтрации воды из скважины, колодца, дождевой. Тонкой очисткой добиваются устранения запахов, которые вызываются наличием бактерий.
Простые фильтры для дома из пластиковых емкостей
Лучшего абсорбента для самодельного устройства, чем активированный уголь, нет. Он не пропускает механические примеси, а также много токсинов и бактериологических вредных веществ. Для изготовления используют посуду с герметичной крышкой, пластиковые трубы. Для небольшого аквариума подойдут одноразовые шприцы.
Главное, чтобы объем позволял вместить необходимое количество фильтровального материала в несколько слоев. Процесс изготовления самого простого устройства происходит в такой последовательности:
- 1. Берется пластиковая бутылка или другая подобная емкость, в которой срезают дно. Ниже на расстоянии около 2 см шилом проделывают 2 отверстия.
- 2. В крышке тоже сверлят одно 10-миллиметровое. Как вариант, прокалывают много мелких.
- 3. Навинчивают на бутылку и приступают к укладке очистного материала. По дну и стенкам используют натуральную ткань или готовые фильтры, лутрасил.
- 4. Дальше идет активированный уголь. Сверху – чистый песок, затем гравий, которые чередуются в несколько слоев. Общий объем не должен превышать 2/3 емкости посуды.
- 5. Все закрывают тканью, которая не пропустит крупных частиц. Подвешивают и заполняют водой, ожидают, когда она пройдет очистку и выльется в чистую посуду.
Система обладает недостатком: фильтрация занимает много времени.
Удобнее использовать 2 отрезка трубы, один из которых в 4 раза длиннее другого. Короткий применяется для грубой очистки. Плотно устанавливают крышку от пластиковой емкости, в которой проделано отверстие. На нее укладывают сетку и заполняют пространство аптечной ватой или синтепоном. С другой стороны трубу тоже закрывают крышкой и сеткой.
Один конец длинного отрезка, который служит фильтром тонкой очистки, готовят аналогичным образом: плотная крышка с сеткой. С другой стороны – горлышко от пластиковой емкости. Засыпают фильтровальный материал, каждый слой по очереди. Обе части конструкции соединяют.
Самостоятельно сделать очистку воды для домашнего аквариума тоже просто. Требуется 2 одноразовых шприца на 10 мл с обрезанными носиками. Их между собой соединяют, делают отверстия по всей длине. Внутрь помещают трубку с распылителем на конце, а если добавить цеолит, то качество воды повысится – уберутся нитриты. Снаружи устройство обматывают губкой.
Очистка воды для бассейна
Профильтровать довольно объемный резервуар позволяют песочные фильтры, изготовленные своими руками. Они несложные в устройстве, их стоимость ниже покупных вдвое. Конструкция состоит из таких частей:
- емкость, имеющая широкую горловину;
- патрубки для подачи воды и забора;
- кварцевый или стеклянный песок в качестве фильтра.
Для него необходим резервуар из пластика, обычно бочка, на дне которой расположена мелкая сетка с ячейками меньше песка. Его фракция от 0,4 до 0,8 мм. Первый меняется через 2 или 3 года. Второй прослужит 5 лет, но его стоимость выше. Используется также многослойный наполнитель, когда фильтрующие элементы чередуются от большего размера к меньшему или включается гравий.
Грязная вода подается в герметичную тару сверху, взвешенные минеральные и органические частицы остаются в фильтре, а снизу в бассейн поступает чистая. Для работы устройства необходим насос мощностью 150–300 Вт, который обычно устанавливают перед баком. Тогда он продавливает жидкость. Если поставить помпу после емкости, в ней создается разрежение, и вода засасывается. Принципиальной разницы в двух схемах нет, процедура обеспечивается в любом случае.
Для первого варианта необходима емкость с надежной герметичностью, которая выдержит создающееся в ней давление. Часто используют расширительный бачок с мембраной. Ее удаляют, а корпус изнутри окрашивают, чтобы защитить железо от ржавчины.
Применение в таких целях пластиковой бочки объемом не менее 60 л тоже возможно. Но не всякая подобная емкость выдержит давление: у них часто вырывает крышку или расходятся боковины по стыкам. В таком случае целесообразно применить схему подключения помпы после фильтра. Крышку дополнительно герметизируют, чтобы исключить малейший подсос воздуха. Мастер-класс подробнее покажет детали.
Для поступления воды и забора в корпус врезают штуцеры, места соединения тщательно уплотняют. На подаче устанавливают фильтр грубой очистки: недорогой картридж или горлышко от бутылки с сеткой. На обратной стороне фильтровальной емкости монтируют пластиковую трубу с отверстиями, обтягивают нетканым материалом, сквозь который даже мелкий песок не проникает, и в бассейн поступает чистая вода.
Если реализуется нагнетательная схема, обязательно устанавливают манометр на штуцере в крышке бака или между помпой и фильтром. Более надежно использовать коллектор, в котором есть датчик давления, воздухоотводящий и предохранительный клапаны. Если применяется принцип отсоса, в крышку врезают кран. Когда систему завоздушит, его достаточно открыть и стравить воздух.
Фильтр с верхним поступлением воды размещают ниже уровня зеркала бассейна. На обоих патрубках устанавливают краны, которыми регулируют работу. Место выброса и забора располагают в максимально возможном удалении. Перед включением насоса бачок заполняют жидкостью вручную.