Ионизатор воды: описание технологии + как сделать ионизатор воды своими руками

Ионизатор воды: описание технологии + как сделать ионизатор воды своими руками

Ионизатор воды – своего рода фильтр, благодаря которому удаётся избавиться от различных вредных примесей питьевой жидкости. Однако помимо обеспечения чистой питьевой водой, установка обеспечивает достаточность растворённого в жидкости кислорода. Современный рынок предлагает обширный ассортимент приборов — различные виды ионизаторов воды. Тем не менее, 100% гарантий очистки такими устройствами не даёт ни один из производителей. Рассмотрим технологию ионизации подробнее, а также пример: как сделать простой ионизатор воды для дома своими руками.

Обобщённое видение рассматриваемой техники ионизации

Создание ионизатора воды своими руками, конечно же, невозможно без явного понимания основ техники ионизации. Кроме того, изначально следует протестировать качество водопроводной воды, что предполагается использовать под самодельный ионизатор.

Существует масса наборов тестирования содержимого жидкости в продаже, однако, лучший способ проведения водного анализа – это обращение в сертифицированную лабораторию. Главной причиной такого подхода (тестирования в стенах лаборатории) – является точное определение количества растворённого в жидкости кислорода, плюс точное определение параметра «pH».

Правда значение «рН» для исследуемой жидкости вполне допустимо определить непосредственно в домашних условиях при помощи специальной (лакмусовой) бумаги или посредством электронного измерителя «рН».

Приборы бытового назначения, электролизующие питьевую воду, предлагаются рынком на протяжении уже нескольких лет. Электролизёры вырабатывают (раздельно) кислую и щелочную воду (ионизированную). Также на практике встречаются другие названия такого рода воды:

  • электролизированная восстановленная,
  • щелочно-ионная,
  • электролизированная катодная.

Кислая вода не подходит для питья, но успешно подходит для гигиены лица и рук, ухода за телом. Щелочная вода, напротив, пригодна для питья, поэтому технология ионизатора рассматривается коммерческой и маркетинговой литературой в первую очередь как полезная при лечении:

  • желудочно-кишечного тракта,
  • гипертонии,
  • диабета,
  • злокачественных опухолей.

Рекомендациями, содержащимися в инструкциях, прилагаемых к устройствам ионизации воды, рекомендуется выпивать 1,5–2,0 л такого продукта, независимо от возраста, пола и состояния здоровья потребителя.

ИОНИЗАТОР

Ионизатор воды промышленного изготовления для применения дома
Одна из многочисленных моделей ионизатора воды для домашнего применения, сделанная на промышленном уровне. Между тем вполне доступно сделать ионизатор воды своими руками из доступных деталей

Возможно, потребление ионизированной питьевой жидкости действительно полезно, если реально способствует облегчению симптомов у пациентов, дополняя классические методы лечения, как утверждают некоторые распространители ионизаторов.

Тем не менее, не исключены проблемы общественного здравоохранения, если ионизаторы способны вызывать вредные побочные эффекты у людей, здоровых в других отношениях или скрывать наличие болезней у потребителей, имеющих на вид крепкое здоровье.

Типы ионизаторов и характеристики производимой воды

Рынком предлагается множество видов более или менее совершенных ионизаторов воды. Большая часть ионизаторов производства Японии, но также быстро заполняют рынок не менее технологичные ионизаторы воды производства:

  • Соединенных Штатов,
  • Канады,
  • Австралии,
  • Китая.

Среднестатистический годовой показатель продаж ионизаторов — более 200 000 приборов по цене от $600 до $3000. Между тем, изобретателями такого рода устройства (разработчиками технологии) являются российские учёные периода 1900-х годов.

Технологический принцип разделения/очистки на составляющие

Все производимые ионизаторы воды подключаются непосредственно к водопроводу. Фильтрация перед ионизатором осуществляется как минимум через один фильтр с активированным углём, что необходимо для снижения уровня хлоридов водопроводной воды (предотвращения повреждения электролитической ячейки ионизатора).

GERMAN

Ионизатор воды бытовой - структурная схема классической установки
Структурная схема подключения классического ионизатора для производства очищенного от примесей конечного продукта: 1 – водопроводная вода; 2 – первичный угольный фильтр; 3 – вторичный керамический фильтр; 4 – кислотная pH = 4-6; 5 – щелочная pH = 8-10

Отфильтрованная жидкость допускает минимальное содержание минералов на уровне 50 мг * л-1. Эти условия требуются для производства электролиза в рабочей камере с анодом и катодом, которые разделены полупроницаемой диафрагмой на основе пластика. Плоские (сетчатые) электроды изготовлены из титана, покрытого платиной. Процесс электролиза даёт кислоту и окисленную воду на аноде.

Когда электроны проходят через электрическую цепь, в анодном отделении накапливаются минеральные ионы (HCO3-, Cl-, HSO4-, NO3-,…). По мере высвобождения протонов и кислорода, жидкость приобретает pH значением от 4 до 6 и окислительно-восстановительный потенциал, способный достигать +900 мВ.

Напротив, восстановленная щелочная вода образуется в катодном отсеке. Для этого варианта на катоде накапливаются минеральные катионы (Na +, K +, Ca2 +, Mg2 +,…). По мере образования гидроксильных ионов и водорода, происходит изменение значения pH воды от 8 до 10, и допустимо получение окислительно-восстановительного потенциала на уровне -600 мВ.

КУХОННЫЙ

Ионизатор воды и ход химической реакции в момент работы
Примерно таким образом «картинно» выглядит ход химической реакции внутри ионизатора, по результатам которой на выходе прибора получают два вида обработанной жидкости – питьевой и технической

Эффективность устройства, полученные значения pH и значения окислительно-восстановительного потенциала сильно различаются и зависят:

  • от характеристик местного водоснабжения,
  • от значений напряжения и тока,
  • от расхода воды и температуры.

Эффект от работы ионизатора воды с практичной точки зрения

Основным эффектом электролиза является значительное снижение значения rH2 (электронная активность) по сравнению с исходной водопроводной водой, в то время как значения pH и потенциал сопротивления остаются относительно стабильными.

Сравнение значений rH2 со значениями минеральной воды показывает: ионизированная вода является усиленно щелочным продуктом. По сравнению с обычными источниками питьевой воды, ионизатор даёт значения pH и Eh, которые редко встречаются в естественной среде.

Поэтому в научных кругах такую воду обычно причисляют к категории синтетических вод. Что касается сопротивления, можно найти диапазон от 1600 до 1700 Ом * см, который стабилен во времени и остаётся в пределах допустимой официальной нормы 900–5000 Ом * см.

 

С точки зрения рН, этот диапазон может варьироваться цифровыми значениями от 6,8 до 8,7 для данного типа оборудования, а также оставаться относительно стабильным во времени. Для сравнения, нормативным стандартом питьевой воды рекомендуется значение pH между цифрами 6,5 и 9.

Процедура ионизации воды не приводит к аномальным значениям рН. Что касается окислительно-восстановительного потенциала, значения находятся в диапазоне от -654 до +680 мВ. При этом отмечаются сильные изменения во времени для отрицательных восстановительных потенциалов и лучшая стабильность для положительных восстановительных потенциалов.

После поправки на влияние pH, rH2 (электронная активность) находится между значениями 2 и 45. Эти цифры означают, что ионизаторы воды могут эффективно производить оксидированную воду, либо наоборот, воду — антиоксидант.

Как сделать ионизатор воды своими руками?

Классический ионизатор воды работает на основе простого принципа электролиза. Любой тип ионизатора воды содержит два электрода, помещённых в контейнер из двух камер, разделённых полупроницаемой мембраной. Два электрода (положительный и отрицательный), помещаются внутри двух отдельных камер. Через электроды пропускается электрический ток напряжением 12-14 вольт.

ТИТАНОВЫЙ

Ионизатор воды - как сделать прибор своими руками
Такую несложную конструкцию вполне допустимо соорудить непосредственно на дому. Домашняя система делается легко своими руками и представляет не менее эффективный ионизатор воды при правильных расчётах

Процесс ионизации воды происходит в момент прохождения тока через электроды. Растворённые минералы притягиваются к положительному или отрицательному электроду и остаются на поверхности электродов.

Таким образом, одна из камер контейнера производит кислую воду, тогда как другая — щелочную. Щелочной продукт предназначен для потребления внутрь. Кислый продукт предназначается исключительно для дезинфекции или стерилизации.

Детали самодельного ионизатора воды

Создателю ионизатора воды потребуется два пластиковых контейнера ёмкостью 5 литров каждый. Двумя такими контейнерами фактически обеспечиваются отдельные камеры для рабочих электродов.

Титановые электроды, конечно, лучший вариант для такого случая. Тем не менее, алюминиевые или медные электроды зачастую применяются компаниями-производителями ионизаторов воды.

Соответственно, для самодельной конструкции такой вариант тоже подойдёт. Также понадобится:

  • труба ПВХ диаметром 50 мм,
  • небольшой кусочек замши,
  • несколько зажимов типа «крокодил»,
  • электрический провод,
  • система питания 12 (24) вольт,
  • два медных (титановых или алюминиевых) электрода.

Сборка ионизатора воды своими руками

Пошаговую процедуру сборки ионизатора воды своими руками можно описать следующей последовательностью действий:

  1. На каждом из двух пластиковых контейнеров высверлить отверстия под ПВХ трубку (50 мм). Сверлить отверстия в нижней части и с учётом совместимости по осям, когда оба контейнера расположены рядом друг. То есть отверстия должны совпадать.
  2. Пластиковую трубу внутри заполнить замшей по всей длине и вставить противоположными концами в отверстия контейнеров, соединив тем самым обе ёмкости.
  3. Установить и закрепить в каждом из контейнеров электрод. Обвязать электроды проводкой и подключить (можно применить зажимы типа «крокодил») к выходам источника питания 12 (24) вольта.
  4. Включить в сеть источник питания и запустить в работу.

По факту подачи питания на электроды начинается процесс электролиза. Спустя примерно два часа, щелочные и кислые продукты явно начнут разделяться по разным ёмкостям. Цвет жидкости в одном из контейнеров приобретает коричневатый оттенок, насыщенность которым зависит от количества примесей в исходной воде.

Другой контейнер будет пополняться чистой щелочной жидкостью, пригодной для употребления под питьё. По сути, есть смысл подключения на каждом контейнере запорных кранов, через которые удобно извлекать приготовленную жидкость конкретного вида. Таким образом, самодельный ионизатор воды обеспечивает недорогую, вполне доступную в быту технологию получения чистой питьевой жидкости.


При помощи информации: MDPI