Как люди придумали фильтровать воду
Фильтрация воды – это неотъемлемая часть процесса водоочистки. В результате вода становится пригодной для питья и более безопасной. История фильтров для воды очень богатая. Ведь очисткой воды люди интересовались древних времен. Все потому, что явно просматривается зависимость состояния здоровья от воды, которую мы потребляем.
ВАЖНО! Еще за две тысячи лет до нашей эры в медицинской книге на санскрите «Усрута Сангита» есть такая запись: «Хорошо держать воду в медных сосудах, выставлять ее на солнечный свет и фильтровать через древесный уголь».
Как чистили воду наши предки
Трудно представить, но еще четыре тысячи лет назад человечество работало над созданием первых фильтров. В те времена все люди верили, если вода выглядит чистой, то она нисколько не опасна для питья. Однако это была большая ошибка. И обычно она приводила к тому, что люди болели. Причем болезни могли быть разными. А потом люди стали кипятить воду перед тем, как ее пить. Так они стали подвергать себя риску намного меньше.Был и другой метод, как отстаивать воду. Осадок должен был опуститься на дно, а потом очищенную воду сливали с верхней части сосуда. И такую воду можно было пить.
ВАЖНО! Одним из первых фильтров стала ямка, которая была вырыта возле водоема. Вода просачивалась сквозь слой земли. Фильтрация ее происходила естественным образом. Надо признать, что такую воду чистой не назовешь в медицинском понимании о слова. Однако на вид она была вполне приемлемой.
Известно, что для очистки воды в древности использовались различные материалы. Таковыми могли быть, например, кора деревьев или хвоя, а потом и крупнозернистый песок. Интересно, как очищали воду в Египте. Вода проходила очистку через специальные песочные дамбы в местах водозабора.
Все знают про историю применения свинцовых водопроводов в Древнем Риме. Свинец, который постоянно потребляли римляне, не позволял им быть здоровыми. И потому продолжительность жизни была коротка. Однако чисто внешне вода была чистой. У нее не было привкуса. Она была без запаха.
На Руси, чтобы получить воду, применяли снег. Дождевую воду накапливали в бочках. А зацветшую речную воду пропускали через слой коры. Так вода была визуально чистой. И ее пили. Позже появились колодцы. Люди следили за их чистотой. Они хорошо понимали, что употребления неочищенной воды вредит здоровью, но пока не понимали, что значит – по-настоящему чистая вода.
ВАЖНО! Во времена эпидемий холеры или чумы люди использовали серебряную посуду. Ведь были хорошо известны обеззараживающие свойства серебра. И в обиходе это было необходимостью.
Однако из-за того, что люди потребляли такую воду, кожа становилась светло-голубого оттенка. Все потому, что ионы серебра, когда концентрируются в организме, вызывают аргирию. Вполне возможно, что в связи с этим люди и говорили про «голубую кровь», когда имели в виду, что человек – аристократ. Все потому, что простые люди из серебряной посуды не ели и не пили.
Первые искусственные фильтры для воды
Говорят, что в пятом столетии до нашей эры знаменитый Гиппократ стал первым, кто додумался специально фильтровать воду. Своим пациентам он рекомендовал применять специальный фильтр. Его потом стали называть «Гиппократов рукав».Это была особая плотная мешковина, через которую пропускали воду. Таким образом удаляли всякие отложения. Изобретение Гиппократ было очень популярным вплоть до конца 1600-х годов.
А потом были изобретены многоступенчатый фильтр и микроскоп. И они будут очень полезными в процессах очистки воды. С помощью микроскопа можно было обнаружить бактерии и другие микроскопические частицы в воде. С помощью многоступенчатого фильтра можно было удалить даже малые загрязнения.
ВАЖНО! Первые современные фильтры и первые современные водопроводы появились одновременно. Так в конце 18-го столетия в странах Европы появилась необходимость получать много чистой воды для городских нужд. Очистка осуществлялось преимущественно от крупных механических примесей.
1700-х годы. Джозеф Эми запатентовал первый водяной фильтр. Это были слои шерсти, губки и древесного угля, которые эффективно очищали питьевую воду. А первыми домашними фильтрами начали торговать в 1750 году.
Первая массовая очистка воды
1804 год. В Шотландии построена первая в мире водоочистная станция. Еще одна станция построена в Париже в 1806 году. Данные установки очищали воду, применяя сначала процесс отстаивания. Так удаляли крупные осадки. А потом вода проходила через песчаные и угольные фильтры.Например, жители шотландского города Пейсли, во главе которых встал предприниматель Джон Гибб, поставили цель – обеспечить город питьевой водой. И старомодная система очистки, состоящая из гальки и песка, смогла впервые в мире полностью обеспечить целый город питьевой водой, которая прошла фильтрацию.
В 1835 году британская королева Виктория признала, что питьевая вода представляет опасность для здоровья, и поручила компании Doulton изготовить фильтр для воды для королевской семьи. Компания создала керамический фильтр с гравитационной подачей, который объединил технологию керамического фильтра с мастерством изготовления керамической емкости для воды ручной работы. Принимая во внимание эффективность нового устройства, королева Виктория даровала компании Doulton право украсить каждый из ее агрегатов королевским гербом.
В 19-м столетии воду стали чистить с помощью хлора. Когда 1854 году по Лондону распространилась холера, то к фильтрации и очистке воды начали относиться более серьезно. Вскоре после этого стали использовать хлор и озон. Они доказали свою эффективность.
1861 год. Предприняты первые попытки применить фильтры для очистки воды Петербургского водопровода, но они оказались неудачными. Лишь в 1900 году впервые в России были установлены так называемые скорые фильтры. Это было в Нижнем Новгороде.
ВАЖНО! В конце 1800-х и начале 1900-х годов главные достижения в сфере очистки и фильтрации воды продолжали совершенствоваться. В городах продолжали строить очистные сооружения. Применялись различные методы фильтрации. И использование хлора и озона было отнюдь не единственным способом. В итоге холера и брюшной тиф сдали свои позиции.
Технологии 20-го столетия
В 1906 году компания Doulton представила новый фильтр, который оказался еще более эффективным. Он быстро был принят больницами, лабораториями и для использования в бытовой фильтрации воды по всему миру. Эффективность этой конструкций начала 20-го века привели к тому, что фильтры до сих пор продолжают использовать в Африке и на Ближнем Востоке.В 1940-х годах изобрели опреснительное оборудование. Это стало особенно ценным для военнослужащих во время Второй мировой войны, которые получили доступ к чистой питьевой воде.
А еще служба общественного здравоохранения США разработала первые стандарты для питьевой воды. В результате в 1957 году утвердились процессы мембранной фильтрации. После того, как была получена информации о химическом составе воды, и стало очевидным влиянии химических веществ на здоровье человека, и появилась необходимость создать стандарты качества воды технической и питьевой.
В 1974 году в США приняли закон о безопасности питьевой воды. И он действительно начал совершенствовать процессы фильтрации и очистки воды. Потом в 1980-х и 1990-х годах в него были внесены поправки. И тогда началась новая эпоха в сфере фильтрации воды.
ВАЖНО! Появились сетчатые, дисковые, намотанные фильтры. И пришла пора создания первых современных бытовых устройств. Потом появились осадочные фильтры. Они были основаны на минеральном угле, кварцевом песке, гравии. Чуть позже появились и угольные сорбционные фильтры. Современная химическая наука не стояла на месте. Так появились ионообменные технологии.
И наконец – изобретение технологии обратного осмоса. В результате можно было получать воду высшей степени очистки. Технология хороша тем, что она может свободно реализоваться и в бытовых условиях, и в промышленных масштабах. И ей не нужны будут электрические и электрохимические методы, дорогостоящие дистилляторы, промышленная химия, опреснители и электричество.
|