Miedź w instalacjach wodnych: uzdatnianie wody i zastosowanie
- Szczegóły
Rury miedziane znajdują bardzo szerokie zastosowanie nie tylko w budownictwie mieszkalnym, ale też i przemysłowym. Można je także stosować do budowania procesów chemicznych, instalacji hydraulicznych i systemów wspomagania lotniska oraz innych systemów infrastrukturalnych. Rury miedziane są często używane zarówno do tworzenia systemów gazowych jak i instalacji wodnych. Instalacje miedziane są powszechnie stosowane w budynkach mieszkalnych, komercyjnych i przemysłowych do zapewnienia wydajnego i trwałego systemu transmisji konkretnego czynnika.
Właściwości miedzi i jej zastosowanie w instalacjach wodnych
Miedź to pierwiastek chemiczny oznaczany symbolem Cu, znany ludzkości od tysięcy lat. W naturze występuje zarówno w stanie wolnym, jak i w postaci minerałów. Jako doskonały przewodnik ciepła i elektryczności znajduje zastosowanie nie tylko w przemyśle, ale też w instalacjach domowych. Istotną cechą, która również może stanowić argument jest niski współczynnik chropowatości.
Miedź jest materiałem, który nie będzie miał wpływu na smak i zapach wody. Ponadto jest doceniana ze względu na swoje właściwości bakteriostatyczne. Ze względu na bakteriostatyczne właściwości miedzi, jest ona bardzo często wykorzystywana do stworzenia bezpiecznej instalacji wody pitnej. Instalacja z miedzi działa zapobiegawczo na rozwój bakterii, a jednocześnie nie zmienia smaku wody i nie wpływa negatywnie na jej aromat. Wykorzystywanie rur miedzianych do wody pitnej stanowi zatem bezpieczne i komfortowe rozwiązanie dla wielu domowników.
Wynikają one z właściwości bakteriostatyczne miedzi, co oznacza, że na ściankach rur miedzianych nie dochodzi do narastania materiału mikrobiologicznego, który ma decydujący wpływ na dalszy rozwój bakterii w przewodach instalacyjnych. W wodzie transportowanej rurami miedzianymi potwierdza się m.in. obniżoną koncentrację wirusa polio, bakterii Legionalla pneumophila oraz bakterii E. coli 157.
Zalety instalacji miedzianych:
- Dużą wytrzymałość: instalacje gazowe z miedzi są znacznie bardziej odporne na zużycie i działanie czynników atmosferycznych niż inne materiały, takie jak stal.
- Lekkość: miedź jest o wiele lżejsza niż żeliwo i aluminium, co sprawia, że instalacja jest mniej uciążliwa dla budynku lub domu.
- Estetyczny wygląd: jak już wspominaliśmy, miedzianych rur w instalacji gazowej nie wolno zakrywać ani prowadzić w zamkniętych kanałach, a więc pozostają one widoczne.
- Gazoszczelność, która sprawia, że przez ścianki instalacji nie przedostaje się tlen, co zapobiega pojawieniu się korozji w stalowych i mosiężnych elementach systemu.
- Miedź ogólnie jest bardzo odporna na działanie ciepłej jak i zimnej wody, a także na promieniowanie słoneczne.
- Dzięki wysokiej elastyczności i rozbudowanym możliwościom łączenia, montaż instalacji miedzianych jest niezwykle prosty.
- Dzięki właściwościom rozszerzalności cieplnej, rury miedziane do CO można również dostosowywać do nawet najbardziej wymagającego systemu.
- Miedź jest bardzo łatwa do recyklingu, co czyni ją doskonałym materiałem do celów ekologicznych.
W porównaniu do rozwiązań tradycyjnych, miedź jest bardzo trwałym materiałem, który może utrzymać swoje właściwości przez długi czas bez konieczności serwisowania. Ponadto, rury miedziane do centralnego ogrzewania są też bardzo odporne na korozję oraz działanie kwasów i soli.
Przeczytaj także: Usuwanie miedzi przez odwróconą osmozę
Wpływ instalacji miedzianych na jakość wody
Czy wiesz, że Twoja woda z kranu może zawierać coś więcej niż tylko H₂O? Nawet jeśli jest przejrzysta i pozornie bez smaku, w rzeczywistości może transportować śladowe ilości metali, w tym miedź. Wielu z nas nie zdaje sobie sprawy, że miedź dostaje się do wody nie tylko ze źródeł naturalnych, ale też z domowych instalacji, szczególnie tych starszych lub wykonanych z metalu. Co więcej, ilość miedzi w wodzie może wzrastać w zależności od warunków panujących w rurach.
Choć miedź jest niezbędna dla życia - bierze udział w syntezie kolagenu, przyswajaniu żelaza i funkcjonowaniu układu nerwowego - jej ilość w organizmie musi być ściśle kontrolowana. Nasze ciało nie wytwarza jej samoistnie, dlatego niewielkie dawki muszą być dostarczane z pożywieniem i wodą. Co istotne, miedź trafia do środowiska wodnego również wskutek działalności człowieka.
Choć miedź występuje naturalnie w glebie i skałach, to w przypadku wody pitnej jej obecność najczęściej ma związek z tym, co dzieje się już w instalacji wodociągowej. Największym winowajcą jest korozja rur miedzianych, szczególnie w starszych budynkach. Gdy woda przez długi czas zalega w instalacji - np. Proces korozji nasila się w przypadku miękkiej wody o niskim pH oraz przy podwyższonej temperaturze. W takich warunkach z powierzchni wewnętrznych rur uwalniają się jony, które trafiają do kranu razem z wodą.
Wpływ miedzi na zdrowie
Nie bez powodu mówi się, że miedź wpływa na zdrowie - zarówno pozytywnie, jak i negatywnie. Z jednej strony miedź jest niezbędnym składnikiem dla prawidłowego funkcjonowania organizmu: uczestniczy w pracy enzymów, wspiera działanie układu nerwowego i odpornościowego, a jej magazynem jest m.in. Z drugiej strony nadmierne spożycie miedzi, szczególnie z wody, może prowadzić do niepożądanych efektów. Jeśli w wodzie znajduje się zbyt duża ilość miedzi, organizm nie zawsze radzi sobie z jej wydaleniem.
Choć dla zdrowej osoby śladowa obecność miedzi w wodzie nie stanowi zagrożenia, to sytuacja wygląda inaczej w przypadku niemowląt, małych dzieci, osób starszych i przewlekle chorych. Wodzie do picia, która jest przeznaczona do spożycia przez ludzi, stawia się wysokie wymagania - zwłaszcza gdy chodzi o bezpieczeństwo długofalowe. Dlatego wszystkie wytyczne dotyczące jakości wody pitnej zalecają nie tylko monitorowanie poziomu miedzi, ale też ograniczanie jej źródeł, gdy tylko to możliwe.
Przeczytaj także: Procesy filtracji aluminium i miedzi – analiza
Zmiękczanie wody a instalacje miedziane
Wśród różnych opinii spotkać się można ze stwierdzeniem, że zmiękczanie wody może powodować korozję instalacji wykonanej z miedzi. Czy mimo tych zalet z uwagi na możliwą korozję rury miedziane wykluczają stosowanie zmiękczacza? Przede wszystkim, jeśli instalacje wodne zostały wykonane z rur miedzianych nie należy całkowicie zmiękczać wody. Zupełnie miękka woda (o twardości bliskiej zeru) pozbawiona jest tzw. twardości węglanowej, która reguluje jej kwasowość i zasadowość. Pozostawiony w niej dwutlenek węgla powoduje, że woda nabywa właściwości korozyjnych.
Rury, którymi płynie mogą więc korodować, a do wody pitnej przedostawać się cząsteczki miedzi, powodujące m.in. Warto jednak wiedzieć, że całkowicie miękka woda nie jest wskazana nie tylko w przypadku instalacji miedzianych. Jeśli w naszym domu instalacje wykonane są z rur miedzianych nie oznacza to, że musimy borykać się z twardą wodą. Może być ona zmiękczona ale do stopnia uznawanego za optymalny dla przewodów miedzianych, który wynosi do 50-60 mg CaCO3, czyli do minimum 3,36 dH (stopni niemieckich). Warto w tym miejscu dodać, że minimalna zalecana twardość dla wody pitnej wynosi ok. Zmiękczacz wody jest urządzeniem, które pozwala ustawić precyzyjnie stopień zmiękczania wody w domowej instalacji i praktycznie dowolnie dostosowywać go do naszych potrzeb.
Jak uniknąć problemów z korozją miedzi przy zmiękczaniu wody?
- Nie należy całkowicie zmiękczać wody, jeśli instalacja jest wykonana z miedzi.
- Należy dążyć do uzyskania twardości wody na poziomie 50-60 mg CaCO3.
- Można zastosować zmiękczacz wody z mieszaczem, który reguluje stopień twardości wody.
- Można zastosować by-pass w centralnych zmiękczaczach wody.
Uzdatnianie wody z miedzi
Skuteczne usuwanie miedzi z wody wymaga zastosowania odpowiednich metod oczyszczania wody, które poradzą sobie z obecnością metali ciężkich na poziomie jonów. Pierwszym z nich są systemy odwróconej osmozy, które dzięki membranom półprzepuszczalnym pozwalają na niemal całkowite usunięcie jonów miedzi w wodzie. Drugim skutecznym sposobem są systemy filtracji na cały dom, montowane na głównym ujęciu wody. Chronią one całą instalację przed wnikaniem miedzi i jednocześnie redukują jej ilość już na etapie wejścia do budynku.
Alternatywne materiały do instalacji wodnych
Budowa lub modernizacja instalacji wymaga podjęcia kluczowej decyzji, jaką jest wybór materiału, z którego ma zostać wykonana. Do wyboru jest miedź, stal ocynkowana oraz tworzywo sztuczne. Instalację należy przemyśleć w taki sposób, by była bezawaryjna i działała zgodnie z założeniami przez długi czas oraz zapewniała dostęp do wody odpowiedniej jakości, w pełni bezpiecznej w użyciu.
Stal ocynkowana
Instalacje wodociągowe wykonane z tego materiału można spotkać najczęściej w starszych budynkach, biurowcach i apartamentowcach oraz w zakładach przemysłowych. Rury stalowe mogą być układane podtynkowo i natynkowo, w posadzce lub bruzdach ściennych. Rury ocynkowane w zależności od grubości ich ścianki mogą występować jako lekkie, średnie i ciężkie. Powłokę cynkową stosuje się w celu ochrony stali przed korozją. Są to powłoki anodowe. Rury stalowe łączy się specjalnymi kształtkami, które wykonane są również ze stali ocynkowanej lub z żeliwa ocynkowanego ciągliwego. Zaletą tego typu instalacji jest łatwość wykonania i cena. Ponadto jest to instalacja sztywna i nie ma konieczności montowania dużej ilości podpór. Instalacje te są odporne na uszkodzenia mechaniczne, temperaturę (możliwość wykonywania przegrzewów związanych z dezynfekcją instalacji) i promieniowanie ultrafioletowe. Cechują się również małym współczynnikiem rozszerzalności liniowej. Wadami instalacji stalowych są niska odporność na korozję i ze względu na chropowatość ścian możliwość tworzenia się osadów mineralnych i biologicznych. Do wad należy również niskie tłumienie drgań i fal akustycznych, duże przewodnictwo cieplne oraz czasochłonność prac związanych z montażem tych instalacji.
Przeczytaj także: Technologie oczyszczania wody: Przegląd
Stal nierdzewna
Jest to prawie idealna opcja, jeśli nie brać pod uwagę dość wysokiej ceny za same rury i ich instalację. Rury świetnie wyglądają, charakteryzują się dużą wytrzymałością, są odporne na korozję i mogą służyć przez sto lat. Można je prowadzić na zewnątrz ścian, bo są estetyczne i pasują do obiektów modernistycznych i „post industrialnych”.
Rury z tworzywa PE, PE-X , PVC-U, PVC-C, PE, PE-X, PP
Polietyleny to miękkie i elastyc...
tags: #miedź #uzdatnianie #wody #zastosowanie
