Development of high-efficiency replacement filters for purification of drinking water on household filter pitchers

dc.contributor.authorBolshak, A.
dc.contributor.authorPatalashka, R.
dc.contributor.authorGudim, N.
dc.contributor.authorLiuts, V.
dc.contributor.authorShevchuk, O.
dc.date.accessioned2023-05-22T08:32:21Z
dc.date.available2023-05-22T08:32:21Z
dc.date.issued2022
dc.description.abstractWater filter pitchers s are the simplest and most affordable devices for local purification of drinking water from centralized and decentralized water sources. The main filter element of such pitchers is a cartridge containing a mixture of sorption materials that are able to absorb certain impurities from the water. However, as previous studies demonstrated, the quality of water, purified with filter pitcher cartridges currently available on the market, does not usually reach the level sufficient to meet the standards for drinking water, which are specified in the document DSanPin 2.2.4-171 -10 "Hygienic requirements for drinking water intended for human consumption", while maintaining compliance with consumer needs. Therefore, the aim of this study is to develop a cartridge for filter pitchers, which would provide high efficiency of purification of tap water in Kyiv from the most common impurities: chlorine, organic compounds and hardness ions. In this work, 5 newly created cartridge samples with different ratios of sorption material content, drainage material density, cartridge filling density, presence or absence of inert material in the loading were studied to identify the impact of these factors on water purification efficiency and water filtration rate, as well as the connection between these parameters. According to the results of the study, a cartridge for a filter pitcher was proposed and determined its the optimal composition. It provides adjustment of tap water composition, namely: reduction by 60 % of the average concentration of chlorine (per 150 dm3 of water), by 15 % - permanganate oxidizability and by 20 % concentration of hardness ions to standard values at filtration rate not less than 0.15 dm3 /min and a resource of 150 dm3. These results were achieved by selecting the optimal ratio of the components of the filter loading mixture and the density of the bottom drainage material.uk
dc.description.abstractotherНайпростішим та найдоступнішим пристроєм для локального доочищення питної води з централізованих та децентралізованих джерел водопостачання є фільтр-глечик. Основним фільтруючим елементом таких фільтрів є картридж, що містить суміш сорбційних матеріалів, які здатні поглинати ті чи інші домішки з води. Однак, як показали попередні дослідження, ефективність доочищення води на картриджах для фільтрів-глечиків, що представлені на ринку, зазвичай не досягає рівня, за якого якість профільтрованої води відповідала би нормативним показникам для питної води, які вказані в документі ДСанПін 2.2.4-171-10 «Гігієнічні вимоги до води питної, призначеної для споживання людиною», при одночасному витримуванні відповідності споживчим потребам. Тому, мета даного дослідження полягала у розробці картриджа для фільтрів-глечиків, який би забезпечував високу ефективність доочищення водопровідної води м. Київ від найбільш поширених для неї домішок: хлору, органічних домішок, а також іонів твердості. В даній роботі дослідженням підлягали 5 новостворених зразків картриджів з різними співвідношеннями вмісту сорбційних матеріалів, густиною дренажного матеріалу, щільністю заповнення картриджу, наявністю чи відсутністю інертного матеріалу в складі завантаження, з метою виявлення впливу цих факторів на ефективність очищення води від зазначених домішок та швидкість фільтрації води через картридж, а також взаємозв’язок цих параметрів. За результатами дослідження запропоновано картридж та визначено його оптимальний склад для фільтра-глечика, який забезпечує корегування складу водопровідної води, а саме: зниження в очищеній воді на 60 % середньої (за 150 дм3 пропущеної води) концентрації хлору, на 15 % - перманганатної окиснюваності та на 20% концентрації йонів твердості, що відповідає нормативним показникам при швидкості фільтрації не меншій за 0,15 дм3 /хв і ресурсі 150 дм3.uk
dc.format.pagerangePp. 10-16uk
dc.identifier.citationDevelopment of high-efficiency replacement filters for purification of drinking water on household filter pitchers / A. Bolshak, R. Patalashka, N. Gudim, V. Liuts, O. Shevchuk // Вода і водоочисні технології. Науково-технічні вісті. – 2022. – № 3(34). – С. 10-21 . – Бібліогр.: 16 назв.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/2218-930032022256741
dc.identifier.issn2218-9300
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/55903
dc.language.isoenuk
dc.publisherКПІ ім. Ігоря Сікорського; ТОВ «Українська водна спілка»uk
dc.publisher.placeКиївuk
dc.relation.ispartofВода і водоочисні технології. Науково-технічні вісті, № 3(34)uk
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/
dc.subjectactivated carbonuk
dc.subjectcartridgeuk
dc.subjectchlorineuk
dc.subjectfilter pitcheruk
dc.subjectwater hardnessuk
dc.subjectweak acid cation exchange resinuk
dc.subjectактивоване вугілляuk
dc.subjectкартриджuk
dc.subjectслабокислотний катіонітuk
dc.subjectтвердість водиuk
dc.subjectфільтр-глечикuk
dc.subjectхлорuk
dc.titleDevelopment of high-efficiency replacement filters for purification of drinking water on household filter pitchersuk
dc.title.alternativeСтворення високоефективних картриджів для доочищення питної води на побутових фільтрах-глечикаuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
256741-641206-1-10-20230501.pdf
Розмір:
271.84 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.1 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: