Электрохимическая фильтрации

Представим себе воду, в которой имеется только соль NaCl. Соль диссоциирует на ионы Na⁺ и Cl^-, а вода, хоть и слабо, тоже диссоциирует - на ионы Н⁺ и ОН^-. Опустим в этот раствор электроды, подадим на них напряжение - на левый "плюс" (анод), на правый "минус" (катод), а кроме того поставим между электродами перегородку, отделяющую анодное пространство от катодного. Через раствор потечет ток: положительно заряженные ионы устремятся к катоду, отрицательно заряженные - к аноду. Ионы Н⁺ и ОН^- - маленькие, юркие, и двигаются они быстрее более крупных ионов Na⁺ и Сl^-; следовательно, из анодного пространства быстро уйдут ионы ОН^-, превратившись на аноде в кислород и воду, а из катодного - ионы Н⁺, которые на катоде превратятся в водород. Раствор разделен перегородкой, которая не пропустит ионы ОН^- из правого объема к аноду, а ионы Н⁺ из левого объема - к катоду. В результате в левом (анодном) объеме будет много ионов Н⁺, которые с ионами Cl^- образуют соляную кислоту НСl, в правом (катодном) объеме окажется много ионов ОН^-, которые с ионами Na⁺ образуют щелочь NaOH.

Что же получилось? В анодной половине - слегка кислотная среда, в катодной половине - слегка щелочная среда. Словом, мы получили так называемую активированную воду.

Но это лишь иллюстрация разнообразных процессов, которые могут происходить в воде в зависимости от наличия в ней тех или иных примесей, материала электродов и разделяющих их диафрагм. Так, например, если в воде имеются хлориды, то при электролизе будет выделяться хлор и другие активные окислители, уничтожающие микрофлору точно так же, как в случае хлорирования воды на водозаборной станции; затем эти соединения будут разрушены на следующих стадиях электролитического процесса. Этим же способом можно разрушить или перевести в нейтральные соединения многие вредные вещества либо сосредоточить их в определенном объеме и выпустить вместе с водой в дренаж. Фактически данный метод позволяет отделить очищенную воду от грязной, причем работает электрический ток, а не сорбент; ничего не надо заменять, ресурс практически неограничен, расходных картриджей не имеется.

Итак, существуют три основных, наиболее распространенных и широко применяемых способа фильтрации: механический, сорбционный и ионообменный. Кроме того, есть методы более сложные и дорогие: мембранный, обратного осмоса и электрохимический. Однако все эти методы не свободны от перечисленных ниже недостатков.

Помимо всего сказанного выше фильтр не должен насыщать воду веществами, входящими в материалы его конструкции. Это, а также необратимость захвата примесей и бережное отношение к полезным минералам, - обязательства производителей фильтров перед нами, пользователями. Мы же, в свою очередь, должны понимать, что вечных фильтров не бывает и что эксплуатировать их нужно в соответствии с инструкцией.