Очистка воды из скважины: способы, необходимое оборудование

Необходимо знать, какая вода поступает из скважины или накапливается в колодце. Определить ее состав поможет химический анализ, выполненный в лаборатории. Опираясь на его результат, можно выбрать оптимальную систему фильтрации, которая обеспечит очистку воды до питьевой с минимальными затратами.

Система фильтрации для скважины.

Почему скважинную воду надо очищать

Получить воду высокой степени очистки в частном доме можно из артезианской скважины. Поскольку ее глубина превышает 100 м, в водоносные горизонты не проникают загрязнения с поверхности почвы, бактерии и микроорганизмы.

Но и в этом случае минеральный состав поднимаемой с глубины влаги может потребовать корректировки. Чаще всего жидкость оказывается перенасыщена соединениями железа, марганца, кальция и магния, солями других химических элементов.

Регулярное употребление воды, в которой содержится избыточное количество солей, ведет к их медленному накоплению в человеческом организме. Со временем у человека появляются проблемы с суставами, развивается мочекаменная болезнь, заболевания, связанные с сердцем и сосудами.

Избыток солей быстро выводит из строя трубы и бытовую технику.

Особенности загрязнения по видам скважин

Качество жидкости, которую скважина выводит на поверхность, зависит от глубины залегания водоносных слоев, наличия в окрестностях предприятий, загрязняющих почву сточными водами или опасными химическими соединениями, особенностей рельефа.

Загрязненная вода из скважин.

Чем меньше глубина источника (простой колодец, абиссинская скважина), тем выше оказывается вероятность загрязнения жидкости, которую он дает, нитратами, пестицидами, соединениями железа, органикой. Причиной этого является проникновение грунтовых вод, загрязненных перечисленными соединениями, в водоносные слои, проходящие близко к земной поверхности.

Глубокие скважины, в том числе и артезианские, не всегда дают жидкость высокой степени очистки. В глубинных слоях образуется сероводород, вода может иметь повышенную жесткость, примеси металлов, залегающих рядом с водоносным пластом. В некоторых случаях влага из артезианской скважины требует более сложной водоподготовки, чем жидкость из колодца.

Большая часть скважин имеет среднюю глубину – от 25 до 45 м. Это обусловлено наличием на этой глубине богатых водоносных пластов и высокой стоимостью бурения артезианских скважин, на эксплуатацию которых необходимо получить специальное разрешение.

Химический анализ

Усилия по очистке воды из скважины могут оказаться неэффективными, если перед ее установкой не провести химический анализ получаемой жидкости. Для владельца загородного дома, который хочет пить чистую воду, эта процедура является обязательной, поскольку позволяет правильно выбрать фильтры водоочистки.

Отправлять жидкость на анализ нужно не сразу после бурения скважины. Она должна пройти процедуру промывки, чтобы очиститься от загрязнений, возникающих непосредственно в процессе буровых работ.

В соответствии с санитарно-эпидемиологическими требованиями процедуру химического анализа воды необходимо повторять ежегодно. Скважина, вода в которой год назад была безопасной и пригодной для питья, может превратиться в источник, загрязненный опасными химическими соединениями, на которые не рассчитана существующая в доме система водоочистки.

Основы работы систем и составляющие

Существуют различные технологии очистки жидкости из скважины от примесей. Выбор оборудования зависит от характеристик источника, желаемого результата фильтрации, объема потребляемой жидкости.

В своей работе системы очистки воды используют принцип отсеивания частиц примесей в зависимости от их размера.

Поэтому на входе в систему устанавливается механический фильтр грубой очистки, который задерживает крупные частицы и очищает влагу от песка, глины, ржавчины.

Если пропустить этот элемент системы, крупные частицы примесей будут быстро засорять другие установки водоочистки. Фильтр грубой механической очистки улавливает частицы размером более 50 мкм.

Специальные установки для смягчения воды избавляют жидкость от солей кальция и магния. Угольные фильтры очищают воду от органических соединений. УФ-облучатели обеззараживают жидкость, а механические фильтры тонкой очистки улавливают в ней даже мельчайшие частицы примесей, размер которых превышает 5 мкм.

Какие составляющие войдут в систему очистки скважинной воды, определяет ее химический анализ. Он выявляет количественный и качественный состав примесей и позволяет точно подобрать фильтры для нормализации жидкости, поступающей в дом из скважины.

Схема

Комплексная система очистки скважинной воды для частного дома может выглядеть следующим образом:

• фильтр грубой очистки, установленный на входе в систему;
• аэрационная колонна, оборудованная компрессором;
• фильтр-обезжелезиватель;
• установка, очищающая жидкость от марганца;
• умягчитель воды;
• фильтр тонкой очистки;
• УФ-стерилизатор;
• бытовой угольный фильтр для дополнительной очистки.

Если качество источника позволяет установку более простой системы, она будет включать 4 основных элемента:

• фильтр грубой очистки
• установка аэрации жидкости;
• фильтр-обезжелезиватель;
• угольный фильтр.

Удаление песка и глины

Частицы этих примесей отличаются крупными размерами и видны невооруженным глазом. Поскольку такие загрязнения нерастворимы в жидкости, очистить ее от песка и глины можно механическим способом.

Фильтры грубой очистки устанавливаются на входе в систему. Если пренебречь их установкой, другие фильтрующие элементы будут быстро засоряться и выходить из строя.

Примеси крупной фракции могут явиться причиной поломки насоса, поднимающего жидкость из скважины.

Фильтр грубой очистки.

Механический фильтр грубой очистки имеет форму колбы со сменным фильтрующим элементом. Он задерживает частицы, размер которых превышает 50-80 мкм. Дополнительно в системе водоподготовки частного дома необходим монтаж фильтра тонкой очистки. Он способен задерживать частицы размером до 5 мкм.

Примеси железа и сероводород

Избыточное содержание солей железа является наиболее распространенной проблемой воды и в городском водопроводе, и в частных скважинах. О наличии этого металла свидетельствует регулярно возникающие ржавые подтеки на сантехнике, металлический привкус жидкости, ее рыжий цвет. Железо вредит не только сантехнике и бытовым приборам. Его избыток опасен и для человека.

Максимально допустимая концентрация данного металла в воде составляет 0,3 мг/л, однако его фактическое содержание может быть выше в несколько раз.

О наличии сероводорода можно судить по характерному запаху жидкости, который делает ее непригодной для употребления в пищу. Образование этого газа происходит в более глубоких слоях земной коры, поэтому с его наличием могут столкнуться даже владельцы глубоких скважин.

Избавиться и от примесей железа, и от сероводорода позволяет система аэрации. Распыляемая под давлением влага взаимодействует с кислородом из воздуха, который запускает процесс окисления, после чего примеси выпадают в осадок.

Очистка жидкости от железа и сероводорода возможна также с использованием каталитических смол. Содержащие их фильтры наполнены реагентами, связывающими молекулы этих веществ и удерживающими их.

Соли марганца

Наличие марганца в воде придает ей желтоватый оттенок, вкус жидкости при этом становится вяжущим. Избавиться от примесей этого элемента можно, как и в случае с железом и сероводородом, методом аэрации.

Аэрация воды из скважин.

Другой метод очистки от марганца называется биохимическим. Фильтрующий состав полностью удаляет из жидкости соли этого металла. Он состоит из бактерий, потребляющих марганец. Эти бактерии поглощают примеси, а после отмирания выступают в роли катализатора окисления.

Кремний

Содержание кремния в воде, поступающей из скважины, колодца или централизованного водопровода, не нормируется. Учеными не установлено, являются ли примеси этого химического элемента опасными для организма человека.

Установленные ограничения касаются лишь промышленного производства алкогольных или безалкогольных напитков.

Ограничено содержание кремния и в питательной воде для паровых котлов, поскольку данный элемент является причиной образования силикатной накипи.

Для очистки скважинной жидкости от кремния можно использовать метод ионного обмена или технологию обратного осмоса. Последний способ обеспечивает удаление 99% примесей кремния. Однако при наличии солей этого элемента на фильтрующей мембране образуется труднорастворимый осадок, засоряющий ее.

Более старыми, но также эффективными способами очистки жидкости от соединений кремния являются осаждение известью и использование магнезиальных сорбентов.

Известь

Известь формируют соли кальция и магния, наличие которых делает воду жесткой. Судить о наличии этих примесей можно по белому, трудно удаляемому с посуды и сантехники налету, который быстро выводит из строя смесители и бытовую технику.

Известь в воде.

Гарантировать полное очищение жидкости от примесей кальция и магния фильтрующие установки не могут, однако они снижают содержание таких примесей до нормального показателя – 0,3 мкм, который безопасен и для человека, и для используемых им электроприборов, контактирующих с водой.

Обратный осмос

Системы обратного осмоса способны почистить воду на молекулярном уровне. Основным фильтрующим элементом в такой установке является полупроницаемая мембрана. Жидкость, проходя через эту мембрану под давлением, разделяется на молекулы воды и молекулы растворенных и нерастворенных в ней примесей.

Размер ячеек мембраны позволяет проходить через них только молекулам воды или частицам меньшего размера. Поскольку молекулы большинства загрязняющих скважинную воду примесей превышают размер молекулы H2O, они задерживаются мембраной и перенаправляются в канализационную систему.

Вода, которая прошла через мембрану, по своей чистоте приближается к дистиллированной. Использование обратного осмоса гарантирует более высокую степень фильтрации жидкости, чем другие популярные методы очистки.

При наличии такого фильтра владельцы загородного дома могут не опасаться ухудшения химических качеств жидкости, поскольку обратный осмос справляется с загрязнениями любой интенсивности.

Система обратного осмоса для скважины.

Если в скважинной воде содержатся песок или другие примеси крупной фракции, они будут быстро засорять мембрану очистительной установки. Для стабильной работы обратноосмотической системы необходимо установить фильтр грубой механической очистки.

Обеззараживание

Очистить воду от вредоносных микроорганизмов позволяет хлорирование либо воздействие на жидкость ультрафиолетом. Однако использование технологии хлорирования в водоочистной системе для частного дома нецелесообразно из-за ее сложности и небезопасности.

Воздействие на воду УФ-лучами будет эффективным, если жидкость, поступающая из скважины, является прозрачной.

Ультрафиолетовые лучи плохо проходят через мутную воду, что снижает степень ее очистки и не может гарантировать безопасность. Поэтому станция УФ-стерилизации должна работать в комплексе с фильтрами грубой механической очистки.

УФ-лампы, обеззараживающие воду, устанавливаются внутри камеры из нержавеющей стали. Их резерв работы может достигать 1500 часов, после чего лампы подлежат замене на новые.

Облучение ультрафиолетом – процедура, полностью безопасная для питьевой воды. Она не требует использования каких-либо химических реагентов и является хорошей альтернативой хлорированию жидкости.

Ультрафиолет способен уничтожать в воде вегетативные и спорообразующие бактерии, которые невосприимчивы к хлору.

Обработка воды озоном обеспечивает высокую степень ее очистки. Эффективность озона в качестве бактерицидного средства изменяется в зависимости от дозирования и времени контакта с жидкостью. При этом в схеме водоочистки озон действует быстрее, чем хлор. Он проявляет свои бактерицидные свойства сразу после контакта с жидкостью, тогда как хлору необходимо сначала смешаться с нею.

Действенный способ воздействия на воду озоном – это пропускание пузырьков газа сквозь столб жидкости. Такая технология активно применяется при озонировании.

Эффективность озона возрастает по мере увеличения площади соприкосновения данного газа с жидкостью, поэтому мелкие пузырьки озона действуют эффективнее.

Установка озонирования представляет собой резервуар, в нижнюю часть которого через насадку, обеспечивающую мелкие пузырьки, подается струя озона.

Источник: https://VodaSovet.ru/scvazhina/ochistka-vody

ТОП-5 схем водоочистки для частного дома

Правильный выбор комплекта технологического оборудования подразумевает не только разумный уровень финансовых затрат. Тщательная подготовка помогает оптимизировать схему водоочистки с учетом особенностей реальной эксплуатации. Для корректной реализации проекта пригодится представленная ниже информация.

Для снабжения частного дома часто применяют индивидуальные источники. Такое решение позволяет самостоятельно контролировать потребительские параметры жидкости.

Воду без посторонних примесей можно использовать для питья и приготовления пищи, стирки вещей и мойки автомобиля. При минимальном уровне жесткости бытовая техника выполняет свои функции с максимальным КПД.

Отсутствие железа предотвратит появление на видных местах некрасивых пятен ржавчины.

Вводная часть статьи объясняет не только преимущества качественной очистки. Понятна необходимость внимательного изучения состава примесей. Эта информация нужна для точного выбора функциональных компонентов специального оборудования.

В простейших инженерных сооружениях (колодцах, скважинах на песок) относительно большое содержание следующих загрязнений:

• бытовых и промышленных отходов;
• удобрений;
• биологически активных микроорганизмов;
• ила, песка, других механических примесей.

Чтобы отделить перечисленные компоненты с помощью природной фильтрации увеличивают глубину источника. В артезианских скважинах меньше органики, «следов» человеческой деятельности. Однако увеличивается концентрация:

• сероводорода;
• соединений железа;
• солей.

Точный вывод может дать фирма, которая занимается очисткой воды, а потом сделать по результатам лабораторного анализа. Пробы набирают в чистую тару с заполнением до пробки без воздушного промежутка. Желательно использовать период паводков, когда уровень загрязненности – максимальный.

В развернутом исследовании заказчику передают данные по десяткам позиций. Но и упрощенный вариант лучше по сравнению с упрощенной оценкой тестовыми индикаторными полосками. Официальный документ, заверенный подписью исполнителя, пригодится для профессионального проектирования. Эти данные помогут контролировать объективно эффективность установленного комплекта оборудования.

Приступим к рассмотрению схем

Кроме сведений о загрязненности на подготовительном этапе уточняют следующие параметры:

• объем финансирования;
• потребности;
• наличие свободного места;
• возможность подключения электроснабжения, других инженерных сетей;
• сложность монтажа собственными силами.

Каждый пункт изучают отдельно. Потребности, например, разделяют на основные группы:

• общие технические – полив огорода и участка, мойка транспортных средств;
• внутридомовые – гигиенические процедуры, уборка, отопление;
• приготовление пищи.

По каждой категории определяют необходимый уровень очистки. Для полива растений достаточно удалить из жидкости крупные механические фракции.

В питьевой воде исключают все вредные примеси, обеспечивают безупречные органолептические характеристики. Без подробных объяснений понятны преимущества рационального подхода.

Точная формулировка обязательных критериев каждого этапа обработки уменьшит суммарные расходы.

1. От механических примесей

Схема водоочистки частного дома по данной позиции состоит из нескольких этапов:

• первый – слой гранулированной подсыпки на дне колодца (скважины);
• следующий – сетка заборного устройства, предотвращающая повреждение насоса;
• магистральный производительный фильтр создают из бака, заполненного песком;
• на следующих стадиях технологического процесса применяют грязевики, дисковые конструкции, специализированные картриджи.

Общий принцип – последовательное уменьшение протоков. На финишном этапе применяют мембраны с отверстиями, которые немного больше молекул воды. Такие блоки устанавливают в наборах обратного осмоса.

ЦЕНА: 25 000 руб.

Магистральный засыпной фильтр оснащают системой автоматической промывки. Аналогичные устройства применяют в установках ионного обмена.

По заданной пользователем программе электромагнитные клапаны подключают необходимые контуры для технологической очистки. Накопленные загрязнения направляются в дренаж.

Периодичность процедуры организуют по времени либо с учетом количества обработанной жидкости.

2. От железа и марганца

Схема водоочистки воды из скважин от железа разрабатывается после уточнения формы примесей:

• органические составляющие обрабатывают специальными реагентами (озоном, гипохлоридом натрия);
• коллоиды – укрупняют коагулированием;
• двухвалентное железо переводят в нерастворимое состояние реакцией окисления для последующего задержания частиц механическим фильтром.

ЦЕНА: ОТ 37 000 руб.

Комплексную очистку от железа и марганца выполняют с применением специализированной засыпки-катализатора. Она ускоряет окисление, извлекает из потока жидкости компоненты с электрическим зарядом (ионы).

Накопительные свойства наполнителя периодически восстанавливают промывкой раствором перманганата калия. Переключение режимов обеспечивает настроенный соответствующим образом блок автоматики с комплектом электромагнитных клапанов.

Аналогичная система водоочистки для загородного применяется, если надо удалить примеси марганца.

3. От жесткости и извести

Типовая система водоочистки для загородного дома подразумевает наличие надежной защиты от накипи. Для решения этой задачи применяют:

• обработку полифосфатами;
• трансформацию солевых примесей сильным магнитным полем;
• ионный обмен;
• мембранную очистку.

ЦЕНА: ОТ 55 000 РУБ.

При выборе подходящей методики надо учитывать специфические преимущества и недостатки.

Полифосфаты, например, стоят дешево! Но пользователю надо самостоятельно контролировать заполнение рабочей емкости, так как средства автоматизации отсутствуют. Загрязнение окружающей среды общей жесткость ограничивает сферу применения.

Эти реагенты используют для защиты котлов отопления и стиральных машин. Следует исключить возможность их проникновения в контур питьевой воды.

4. От бактерий и вирусов

Высокий уровень надежности обеспечивают системы водоочистки мембранного типа. Установка обратного осмоса принципиально не способна пропускать фракции, крупнее молекул воды. Микроорганизмы всех видов значительно больше. Поэтому при сохранении целостности преграды проблемы для потребителей отсутствуют.

Для обработки больших объемов жидкости (воды в бассейне) применяют:

• хлорирование;
• озонирование;
• обработку специализированными дезинфицирующими средствами;
• ультрафиолетовое излучение достаточной мощности.

При работе с традиционным кипячением для получения необходимого результата применяют длительное (5-10 мин) высокотемпературное воздействие.

5. От нитратов

Этим термином называют солевые соединения азотной кислоты, которые часто используют для улучшения урожайности сельскохозяйственных культур. Эти загрязнения присутствуют в открытых водоемах, колодцах и скважинах на песок.

Специалисты подчеркивают особую опасность последовательного преобразования удобрений этой категории в нитриты и нитрозамины. Повышенная токсичность химических соединений способна значительно ухудшить состояние здоровья вплоть до смертельного исхода.

По нормативам СанПин предельная концентрация нитратов ограничена уровнем 45 мг на литр.

Для удаления этих примесей применяют установку ионного обмена с наполнением специализированными макропористыми гранулами. Если суммарные потребности не превышают 220-240 литров/ сутки, вполне достаточно возможностей типовой установки обратного осмоса.

Идеальная схема, какая она?

Выше рассмотрены типовые инженерные решения. Однако некоторые способы монтажа можно усовершенствовать с помощью дополнительных средств. Так, при наличии примесей двухвалентного железа в скважине применяют следующие технологии ускоренного окисления:

• распыление под давлением;
• безнапорное разделение потока на несколько мелких струй;
• принудительную компрессорную аэрацию;
• впрыск озона через эжектор.

После предварительно обработки жидкость направляют в емкость с каталитической засыпкой или активированным углем. В дополнительном слое из песка задерживают механические примеси.

Обратный осмос по уровню фильтрации сопоставим с качественной дистилляцией. Тем не менее, при длительных перерывах в работе оборудования нельзя исключить вторичное заражение. Чтобы такая система водоочистки для загородного дома выполняла свои функции безупречно, комплект дополняют блоком УФ-обработки.

Приведенные примеры объясняют необходимость тщательного изучения всех важных деталей инженерного проекта. Идеальная схема водоподготовки и водоочистки в точности соответствует действительным потребностям.

Суммируют затраты по следующим позициям:

• обслуживание;
• расходные материалы;
• плановый ремонт (замена отдельных блоков).

Какую систему водоподготовки и водоочистки лучше установить в частном доме?

При схеме подключения к глубокой артезианской скважине можно рассчитывать на удаления большинства вредных примесей природной фильтрацией. На финишной стадии применяют кувшин с встроенным картриджем для устранения остатков примесей. Однако в подобных источниках повешена концентрация кальциевых фракций, которые превращаются в накипь при нагреве.

Локальную защиту отдельных единиц техники можно организовать с помощью полифосфатного фильтра. Однако удобнее пользоваться общей системой водоочистки для загородного дома.

Задерживают соли жесткости установкой ионного обмена. Для экономии свободного пространства в частном доме применяют систему водоочистки.

Мощность генератора выбирают по соответствию дальности действия протяженности трассы подключенного трубопровода.

Дополнительное преимущество электромагнитного «умягчителя» – простая схема подключения:

• катушку наматывают изолированным проводом (20-25 витков);
• основной блок ставят на полу или фиксируют в вертикальном положении на стене;
• подсоединяют питание от сети 220 V (мощность – не более 25 Вт);
• рабочий режим поддерживается автоматически без настроек и тщательного контроля.

Для подготовки питьевой воды в очистительную схему загородного дома добавляют комплект обратного осмоса. Для насыщения жидкости полезными веществами после мембраны устанавливают минерализатор.

Итог

Типовая комплексная схема системы водоподготовки и водоочистки состоит из следующих функциональных блоков:

• удаление механических примесей;
• обезжелезивание;
• уменьшение уровня жесткости либо защита от накипи;
• подготовка питьевой воды.

Чтобы исключить ошибки вместе с излишними затратами, предварительно уточняют состав примесей. Если личное проектирование вызывает затруднения – обращаются к специалистам. Оборудование подбирают с учетом заводских гарантий и планового срока службы.

Источник: https://ruvoda.com/content/top-5-shem-vodoochistki-dlya-chastnogo-doma

Очистка воды из скважины: собрание заблуждений

О чистоте и волшебных свойствах колодезной воды поется во многих народных песнях и рассказывается в историях, но сегодня питье из колодца без предварительной обработки воды — шаг довольно опрометчивый.

Загрязнение окружающей среды не лучшим образом отражается на водных ресурсах. Способов очищения жизненно необходимой жидкости придумано множество: часть из них эффективна, другая — нет.

В этой статье мы разберем основные факты и мифы об очистке добытой из-под земли воды.

Фильтры для очистки воды из скважины не нужны: ошибка 1

Бурение скважины — только полдела по обеспечению частного коттеджа или дачи питьевой водой. Следующим шагом нужно проверить химический состав добытого природного ресурса. Вполне возможно, что без дополнительной очистки воду нельзя не то что пить, а даже применять для купания, стирки или мытья посуды.

Некоторые признаки непригодности воды можно определить самим, с помощью обоняния, зрения и вкусовых рецепторов, например:

• неприятный запах — запах ржавчины, тухлых яиц и т.д.;
• вид — мутность, нехарактерный оттенок при рассмотрении на свет, масляная пленка на поверхности;
• нехарактерный привкус.

Органы чувств безошибочно подскажут человеку, что такая вода не годится для утоления жажды, т. к. содержит частицы ила, песка, тяжелых металлов, а также насекомых, листьев и другой органической материи.

Такое часто встречается, если колодец вырыт неглубоко (менее пяти метров), плохо укреплен, а стенки и дно не защищены от контакта с плывуном — песочным или глинистым грунтом, пропитанным водой до разжиженного, сметанообразного состояния.

Даже если вода прозрачная и ничем не пахнет, в ней могут содержаться вредные для организма примеси и патогенные бактерии. Если источник воды не оборудован люком, чистота содержимого будет под большим сомнением.

В открытую скважину беспрепятственно могут попасть грязные осадки и мусор, а под воздействием ультрафиолета (от проникновения солнечных лучей) начнется бурное развитие болезнетворных бактерий и грибков.

Закрытая шахта и большая глубина колодца (до 30 м) тоже не гарантируют отсутствие токсичных химических соединений, попадающих в воду после обработки посевов, выбросов вредных производств, разлива нефтепродуктов. Пригодность воды из скважины для питья определяется лабораторным анализом.

Заключение специалистов о составе жидкости подскажет, каким методом можно ее очистить: механическое, химическое или биологическое очищение требуется в данном случае.

Оборудование для очистки воды из скважины стоит запредельно много: ошибка 2

В зависимости от проблемы с водой применимы различные типы фильтров:

• Механической очистки создают физический барьер, не пропускающий частицы глины, песка, известняка и т.д.;
• Аэрационные системы — высокоэкологичный способ обезжелезивания больших объемов воды с помощью кислорода. В таком фильтре создаются условия для тесного контакта воды и воздуха (либо разбрызгиванием капель жидкости в воздушной среде, либо, наоборот, пропусканием воздуха через воду), за счет чего растворенные в воде химические примеси вступают в окислительную реакцию и выпадают в нерастворимый осадок.
• Фильтры-обезжелезиватели удаляют избыток железа с помощью химических реагентов, окисляющих железо и другие металлы, содержащиеся в воде.
• Фильтры-умягчители используются для умягчения воды за счет реакции ионного обмена. В данном случае вода пропускается через специальную ионообменную смолу, вбирающую в себя атомы двухвалентных металлов (железа, марганца, кальция) и замещающую их своими ионами. В результате вода избавляется от излишней жесткости.
• УФ-установки для антибактериальной очистки. Воздействие ультрафиолетового света улучшает микробиологическое состояние воды, убивая содержащиеся в ней вредные микроорганизмы.

Данные фильтры отличаются как технологией очистки воды, так и стоимостью, условиями обслуживания, пропускной способностью, сроком замены и т. д.

Нередко в воде присутствует сразу несколько видов загрязнений, справиться с которыми могут либо несколько отдельных фильтров, либо многоступенчатая фильтрационная система. Комплексные очистные приборы избавляют от 5 основных примесей:

• солей кальция и магния: они влияют на жесткость воды и образуют при нагревании известковый налет, ведущий к закупорке труб отопления и поломке бытовых приборов;
• железа: придает воде желто-бурый окрас, оседает в виде ржавчины на раковине, поддоне ванны и других контактирующих с водой предметах;
• марганца: этот элемент встречается реже железа, но проблем вызывает не меньше;
• аммиачных и других органических соединений: могут вызывать сильнейшие отравления;
• патогенных микроорганизмов.

Вода после фильтра — «мертвая»: ошибка 3

Фильтр фильтру рознь. К примеру, фильтр обратного осмоса можно сравнить с мощным пылесосом, который вместе с мусором засасывает и ворс ковра.

В нем две водозаборные камеры разделены полупропускающей мембраной, через которую под давлением просачивается очищенная вода, оставляя с другой стороны барьера солевой концентрат.

Он удаляет из воды без разбора как вредные, так и полезные элементы, тем самым действительно лишая ее живительных свойств. Без последующей минерализации такая вода становится «мертвой» и вредной для регулярного употребления в пищу.

Переизбыток этих веществ в организме грозит отравлением, нарушением метаболизма и другими заболеваниями. Без очистки такая вода годится лишь на отдельные цели, такие как полив цветов, например.

Кроме того, в «живой» воде могут отлично себя чувствовать и активно развиваться бактерии и грибковые споры, которые вызывают инфекционные болезни.

Золотой серединой является сбалансированная фильтрационная система, позволяющая устранить жесткость воды и избавить ее от микробов, сохранив при этом полезный минеральный состав.

Альтернатива системе очистки воды из скважины — кипячение: ошибка 4

При кипячении производится обеззараживание воды, т. к. гибнут содержащиеся в воде бактерии.

А механические и химические примеси, такие как ил, песок, содержащиеся в воде соли, от нагревания никуда не денутся.

Под действием повышенной температуры они могут вступать между собой в реакции, образовывать новые соединения, но так и останутся в емкости, в которой их грели, откуда потом попадут в чей-то желудок.

В зависимости от вида и степени загрязненности добытой из скважины воды, для улучшения ее свойств используются отстойники, аэраторы, фильтры грубой и тонкой очистки.

На этапе предварительной очистки из воды механическим способом удаляют грубые чужеродные примеси — песок, глину, хлопья ржавчины.

Фильтры грубой очистки отсеивают мусор, словно сито: молекулы воды проникают через ячейки такого фильтра, а более крупные частицы остаются снаружи.

С учетом проведенного анализа воды следующими этапами очистки могут быть умягчение (устранение излишков солей), аэрация, применение фильтров тонкой очистки, обеззараживание.

Фильтры ничем не отличаются друг от друга: ошибка 5

Технологии фильтрации железистых примесей делятся на реагентные (с применением химических веществ, вступающих в реакцию с загрязнениями) и безреагентные.

Безреагентные фильтры применяются для удаления Fe, H₂S, Mn и основываются на двух ключевых технологиях: аэрировании и действии катализаторов.

При аэрационной очистке в водной среде создается интенсивный воздухообмен, в ходе которого вода из скважины насыщается кислородом, окисляющим примеси металлов и сероводорода. Получившиеся нерастворимые оксиды оседают на дно, после чего удаляются механически. Таким образом, в кран подается чистая вода.

Аэрация подразделяется на напорную, безнапорную и эжекторную. При напорной аэрации воздух подается в воду с помощью компрессора высокого давления. При безнапорном аэрировании жидкость распыляется через форсунки в «потолке» аэрационной емкости.

Образовавшиеся мелкие капли, падая вниз, успевают вступить во взаимодействие с кислородом, содержащимся в окружающем их воздухе.

Эжекторную аэрацию делают с помощью автономной установки, функционирующей при помощи водного потока без подключения к электросети.

Аэрация имеет ряд неоспоримых преимуществ:

• обогащение воды кислородом, улучшение ее вкусовых качеств;
• высокая экологичность, так как применяется природный, а не искусственные окислители;
• возможность обезжелезивания больших объемов жидкости;
• невысокая стоимость по сравнению с другими методиками обезжелезивания;
• настройка полной автоматизации водоочистки.

Технология каталитических загрузок предполагает использование фильтров с наполнителем-катализатором: «Сорбент AC/MC», «Бирм» (Birm), «Пиролокс» (Pyrolox) и др.

Данные сорбенты (в форме гранулированных засыпок) активизируют реакции окисления, отфильтровывая основные виды загрязнений: железо, нефтяные загрязнители, сернистый водород и марганец.

Такой фильтр удерживает до 99,2% «феррума» и до 96,1% марганца.

• Сорбенты AC/MC имеют лучшие окислительные характеристики (соединение катализаторов MC и AC в пропорции 1:1). Они добросовестно справляются с очистными функциями 6 лет без замены.
• «Бирм» — засыпная загрузка пористой структуры из синтезированного алюмосиликата с оболочкой из железа, кремния или марганца. «Бирму» можно доверить очистку воды с содержанием свободного железа до 7 мг/л и марганца до 0,5 мг/л. Отличается легкой загрузкой, удобен в эксплуатации, так как не требует большого давления промывки. Фильтр с засыпкой Birm, в зависимости от степени загрязненности воды, прослужит без замены от 2 до 5 лет.
• «Пиролокс» — натуральный фильтроматериал с диоксидом марганца. Применяется для удаления из воды марганца, железа и сероводорода. Улавливает железо в концентрации до 4 мг/л, марганец — до 0,5 мг/л. Фильтроматериал тяжелый, в связи с чем важно обеспечить хороший напор для промывки. Для большей эффективности фильтры с «Пиролоксом» зачастую совмещают с аэрацией. Срок службы составляет в среднем 4–7 лет.

Реагентные фильтры — тяжелая артиллерия для фильтрации высоких концентраций примесей. Справляется с удалением из литра жидкости до 15 мг железа, до 5 мг сернистого водорода и до 12 мг марганца.

Для получения питьевой воды допускается использование в качестве реагентов перманганата калия (KMnO4, обычная «марганцовка») и гипохлорита натрия (NaOCl).

В группу реагентных фильтрующих материалов входят и специальные ионообменные гранулированные смолы.

• «Марганцовка» проявляет хорошие окислительные характеристики в жесткой воде, окисляя растворимый «феррум» и ряд других загрязнителей. Добавляется в воду перед фильтрами-обезжелезивателями для быстрого окисления железа в нерастворимый III-валентный вид. Кроме того, часто используется для прочистки (регенерации) все тех же обезжелезивателей.
• Раствор гипохлорита натрия аналогичным способом обеззараживает, избавляет от излишков железа, марганца, органических соединений и сероводорода. Как и перманганат калия, подается перед обезжелезивателем или осадочным фильтром.

Оба реагента в водоподготовке обычно применяют в виде растворов, добавляемых в очищаемую воду специальным насосом-дозатором. Он регулярно впрыскивает необходимое количество раствора, пропорциональное объему очищаемой воды.

Таким образом, в требующую очистки воду подаются строго контролируемые автоматикой дозы реагентов, которые оседают и выводятся вместе с «обезвреженными» загрязнителями. На выходе получается очищенная вода, свободная от примесей.

Ионообменные фильтры служат для умягчения, очистки, обезжелезивания воды. С их помощью производится умягчение воды, удаляются тяжелые металлы, известь и даже радиоактивные вещества. Ионообменная смола представляет собой искусственный гранулированный фильтроматериал.

В результате ионного обмена примеси накрепко «запечатываются» в фильтрующем слое.

К достоинствам ионообменного метода относятся:

• Очистка от железа в концентрации до 30 мг/л. Качественно удаляется органический «феррум».
• Экономичность: стоимость ионообменного фильтра на 20–50% ниже, чем других обезжелезивателей.
• Универсальность: одновременно справляется с различными загрязнениями — железом, марганцем, солями жесткости.

При выборе оптимального фильтра, необходимо ориентироваться на анализ воды из скважины, требуемую производительность, стоимость основного оборудования и расходных материалов.

Донный фильтр обеспечивает очистку воды из скважины: ошибка 6

Донный фильтр обеспечивает простейшую механическую очистку воды из скважины за счет прослойки из песчано-гравийной смеси либо гальки между водой и илистым основанием колодца или скважины. Для этого на дно водозабора укладывается последовательно песок, затем мелкий, а сверху — более крупный гравий.

Предназначение донного фильтра — механически препятствовать проникновению в воду ила и частиц грунта. Он — надежный страж, не пропускающий крупные мусорные частицы, которые могут засорить и вывести из строя бытовую технику, водопроводную и отопительную систему.

Но в очищении воды от химических примесей такой фильтр бессилен, а значит — может использоваться только как первый этап очистки питьевой воды.

Вкусная и безопасная вода, наделяющая человека энергией и здоровьем — результат использования качественной и правильно подобранной системы фильтрации. В борьбе за чистую воду хороши многие средства и методы.

Так, механическую очистку можно производить собственными силами: например, использовать донные фильтры, устанавливать мелкоячеистые сетки между скважиной и водопроводной трубой.

А вот химическое очищение лучше доверить покупным фильтрам, подобранным под конкретный состав загрязнений.

Источник: https://www.pravda.ru/navigator/ochistka-vody-iz-skvazhiny.html

Очистка воды из скважины: способы, необходимое оборудование

Очищение воды из скважины проходит в несколько этапов:

• Предварительное очищение. На этом этапе из воды, поднятой из скважины, удаляют грубые примеси — песок, растворенную глину, другие механические частицы. Сделать это можно двумя способами: фильтрами грубой очистки или отстойниками. Опускать этот этап очень нежелательно: крупные частицы быстро забивают фильтры тонкой очистки и даже могут их поломать.
• Удаление железа, магния и некоторых других химических примесей и газов.
• Умягчение — выведение солей методом ионного обмена, при этом соли выпадают в осадок и их остатки удаляются на следующей стадии.
• Тонкая очистка и обеззараживание. На этой стадии происходит биологическая очистка от микроорганизмов и бактерий. А фильтры тонкой очистки отсеивают мелкие частицы.
• Питьевая подготовка. На этой ступени ставят обычно фильтры, работающие по принципу обратного осмоса. Через них прогоняется только та часть жидкости, которая идет на приготовление пищи или на питье.Разные нормативы питьевой воды

В каждом конкретном случае количество ступеней очистки определяется исходя из анализа воды из скважины. Если содержание каких-либо веществ превышает норму, подбираются способы уменьшения их концентрации и оборудование для этого.

Про системы автополива можно прочесть тут.

Особенности конструкции фильтров грубой очистки

Фильтры для скважины на песок предназначены для задержания крупных механических примесей, содержащихся в воде локального источника. Конструкция представлена герметичным корпусом с сетчатой решеткой или специальным гранулированным наполнителем внутри. Фильтрующая способность отдельного устройства определяется размерами ячеек или зазорами между элементами сыпучей загрузки.

Для монтажа в систему индивидуального водоснабжения используются резьбовые или фланцевые способы фиксации. В комплексе водоподготовки устройства устанавливаются в первую очередь. При устранении крупных твердых фракций и песчаных вкраплений из воды снижается нагрузка на функциональные элементы водопроводной конструкции.

Как очистить воду из скважины от песка

Удаление песка или частичек глины, ила, других крупных частиц происходит на фильтре, опущенном в скважину. Делают это при помощи простых механических фильтров — пластинчатых или песчаных и называют эту стадию — ступенью грубой очистки.

Если взвеси много, одним фильтром не обойтись: он будет быстро забиваться. Практичнее поставить систему с ячейками разных размеров. Например, вода из скважины попадает на фильтр, улавливающий частицы размером до 100 мкм, затем установлен фильтр со степенью очистки до 20 мкм. Они уберут практически все механические примеси.

Типы фильтров

Фильтры грубой очистки бывают: сетчатые, кассетные (патронные) или засыпные. Сетчатые чаще всего ставятся в самой скважине. Они представляют собой полую трубу чуть меньшего диаметра, чем ствол скважины. В стенах трубы просверлены отверстия или проделаны щели (форма отверстий зависит от грунта), сверху намотана проволока, а по ней — сетка.

Ячейка сетки выбирается в зависимости от типа грунта водоносного слоя: она должна задерживать основную массу загрязнений и в то же время не забиваться. На этой стадии задерживаются самые крупные примеси, которые к тому же могут повредить насос. Но часть твердых частиц все равно поднимается на поверхность. Они удаляются в процессе дальнейшей очистке.

Сетчатые фильтры устанавливают в скважины. Они отфильтровывают песок и другие грубые примеси

Время от времени картриджи засоряются и их нужно менять. Периодичность зависит от степени загрязнения воды и интенсивности ее использования. Иногда один картридж быстро забивается.

В этом случае имеет смысл ставить два фильтра с разными степенями очистки. Например, первый задерживает частицы до 100 мкм, а стоящий за ним уже до 20 мкм.

Так и вода будет чистой и картриджи придется менять реже.

Один из видов картриджей для фильтрования воды в частном доме

В засыпных фильтрах в емкость насыпают сыпучий фильтрующий материал — песок, измельченная ракушка, специальные фильтраты (например, BIRM (БИРМ)). Простейший механический фильтр — бочка с песком, имеющая функцию промывки.

Один нюанс: при наличии большого количества растворенного железа предпочтительнее все-таки засыпать специальный фильтрат, он одновременно является еще и катализатором, который окисляет растворенное железо и марганец, заставляя их выпадать в осадок.

В зависимости от размеров частиц засыпки такого фильтра, задерживаться могут довольно мелкие частицы.

Иногда ставят два таких фильтра подряд, только с разной засыпкой — сперва вода попадает в тот, где фильтрат имеет большие размеры, потом с более мелким наполнением.

Но чтобы очистка при помощи засыпного фильтра была эффективной, они нуждаются в периодической промывке фильтрата. Обычно это происходит путем перекрывания одних кранов и открывания других. В этом случае вода идет в другом направлении, вымывая основное количество накопленных осадков.

• Принцип очистки воды в засыпном фильтре
• Пример сборки двух последовательных фильтров для очистки воды от грубых примесей смотрите в видео.
• Как сделать желонку для очищения скважины можно прочесть тут.

Как минимизировать загрязнение?

Песок и известь в воде может оказаться по причине изначальных свойств водоносного пласта или ошибок при бурении, использовании скважины. Минимизировать вероятность загрязнения скважины песчаными крупицами можно комплексом мер:

• При бурении нужно контролировать состояние обсадной трубы.
• Новую скважину следует хорошо промыть.
• Сверху вокруг выходного отверстия должен быть сделан кессон и оголовок.
• В песчаных грунтах не стоит применять для откачивания вибрационные насосы.
• Не следует допускать длительных пауз в работе.

Важно. Полностью исключить попадание песка невозможно, но отсрочить появление проблем, уменьшить массовую долю твердых примесей в глубинной воде такими способами удастся. В любом случае для длительной благополучной эксплуатации скважины потребуются фильтры.

Как очистить воду из скважины от железа

Самая распространенная проблема с поднятой из скважин водой — превышенное содержание железа. Если говорить о санитарных нормах, то допустимый уровень железа в воде — 0,3 мг/л.

Если концентрация повышается, появляется специфический привкус.

При содержании железа более чем 1 мг/л изменяется уже цвет — после непродолжительного отстаивания появляется характерный рыжеватый — ржавый — оттенок.

Достоверных данных о возникновении патологии или развитии каких-либо заболеваний при употреблении воды с повышенным количеством железа нет, но напитки и пища имеют далеко не самый привлекательный вид и вкус.

Зато такая вода может помочь при пониженном содержании гемоглобина в крови, если вы будете достаточно долго пить ее. Тем не менее, воду от железа чаще очищают, причем, как минимум, до санитарных норм.

Причина — железо осаждается на бытовой технике, что часто становится причиной выхода ее из строя. Для удаления железа из воды есть несколько типов оборудования.

Обратный осмос

Это, пожалуй, самый эффективный способ: удаляются практически все частицы. В этом оборудовании для очистки воды стоят специальные мембраны, которые пропускают только молекулы H2O. Все остальные оседают на фильтре. Специальная система очистки позволяет в автоматическом режиме удалять накопленные загрязнения, которые отводятся в канализацию или сливную яму.

Принцип работы системы обратного осмоса: очищает воду специальная мембрана

Обратный осмос удаляет не только железо, но и все другие растворенные в воде вещества. Проблемой являются нерастворимые частицы, в том числе песок и трехвалентное железо (ржавчина): они забивают фильтры.

Если у вас большое количество этих примесей, перед оборудованием обратного осмоса необходимы будут фильтры грубой очистки (описанные выше).

Еще один нюанс: устанавливается это оборудование на водопроводную трубу и работает под определенным давлением.

Пример системы очищения воды из скважины с фильтрами предварительной очистки и системой осмоса для подготовки питьевой воды. Мембранный бак тут необходим для создания постоянного давления в системе

И все-таки главным недостатком такой системы является ее высокая стоимость, причем фильтры тоже недешевы, а менять их нужно примерно с той же периодичностью, что и в картриджных установках (раз в один-три месяца).

Для очищения остальной воды — на технические нужды — используют другие методы и способы.

  Проект двухэтажных домов 10х10 с отличной планировкой

Фильтры для очистки воды из скважины с ионообменными смолами

По устройству они очень похожи на картриджные, но стоят в них особые фильтры со смолами, которые железо замещают натрием. Одновременно происходит умягчение воды: связываются также ионы магния и калия. Это оборудование имеет несколько типов устройств.

Для небольших объемов подходят картриджные фильтры, для больших их уже недостаточно и устанавливают фильтрующие колонны, которые могут обеспечить чистой водой при значительном расходе.

Именно поэтому при подборе фильтров и оборудования для очистки воды из скважины требуется еще средний и пиковый расход: чтобы правильно выбрать производительность.

Ионообменные смолы заменяют вредные вещества на нейтральные

Удаление железа из воды аэрацией

Фильтры для очистки воды из скважины — это эффективное, но далеко не дешевое оборудование. Решить проблему можно проще: при помощи аэрации. Дело в том, что в воде присутствует железо в двух формах: растворенная двухвалентная форма и выпадающая в осадок трехвалентная.

Принцип аэрации основан на добавление в воду кислорода, который окисляет двухвалентное железо, растворенное в воде до трехвалентного, которое и выпадает в осадок в виде ржавого осадка. Кроме ржавчины этот метод нейтрализует марганец, сероводород (дает запах тухлых яиц), аммиак.

Напорные системы аэрации

По устройству аэраторы можно разделить на безнапорные и работающие под напором. Напорный аэратор состоит из колонны аэрации и компрессора, который нагнетает воздух. В верхней части колонны есть автоматический спускной клапан, который отводит излишки воздуха. В него может попадать вода, так что он подключен к системе канализации.

Способ очищения воды от железа при помощи напорной аэрации

Вода забирается из нижней трети аэрационной колонны, но не слишком низко, так как на дне скапливается нерастворимый осадок — результат очищения. Система включается только при наличии расхода воды. Для этого на выходе стоит датчик потока. Как только кран открыли, включается компрессор, закрыли, он отключился.

Напорная система аэрации тоже не самое дешевое удовольствие. Но она необходима, если содержание железа или других растворенных веществ превышено в 30 и более раз. Иначе от такого количества загрязнений не избавишься: фильтры будут очень быстро засорятся.

Безнапорные системы аэрационной очистки воды

Второй вид системы аэрации — безнапорная. В ней имеется большая емкость, в которой отстаивается вода. Объем емкости — от 600 литров, но вообще он зависит от расхода воды: потребляться должно не более 50-60% от имеющегося объема, чтобы осадок оставался на дне.

Вода в емкость подается сразу из скважины. Уровень воды может контролироваться датчиками — нижнего и верхнего уровня или, как на фото, поплавковым выключателем скважинного насоса.

Чтобы обезопасить систему от переполнения чуть выше критического уровня делается патрубок сброса воды. Уходить он может в дренажную или канализационную системы.

Важно, чтобы имелись какие-то визуальные датчики того, что воды в баке набралось слишком много.

Безнапорная система аэрации для очищения воды из скважины от железа, марганца, других примесей и растворенных газов

Работает такая система так: До необходимого уровня в бак набирается вода, после чего насос отключается. Для очищения воды включается компрессор (можно мощный для аквариумов), который подает воздух в бак. Он распределяется через рассекатель, который находится примерно на половине глубины.

Для обеспечения постоянного давления в системе воду из емкости можно откачивать при помощи насосной станции. Отбор воды происходит из нижней трети, но не с самого дна (через Кран 1): тут скапливается самая чистая вода. Она через Кран 3 попадает в насосную станцию и оттуда через тройник и Кран 5 идет в систему.

Осадки со дна при таком положении запорных элементов сливаются в канализацию или дренажную систему. После того как осадки удалили, нужно спустить еще некоторое количество чистой воды, чтобы промыть хорошо все трубы.

Только когда в канализацию пойдет чистая вода, все краны можно возвращать в исходное положение.

Еще один способ организации очистки воды из скважины

О системах капельного орошения можно прочесть тут.

Роль отстойников при биологической обработке

Первичный сепаратор находится перед биореактором. В нем удаляются механические взвеси. Оптимальная концентрация осветления — 100-120 г/л.

Второе отстаивание сточных вод необходимо после биологической очистки. Так происходит полное удаление остатков биомассы.

Для этого применяются:

1. Радиальные устройства. Они оснащены приспособлениями, удаляющими осадок (илососы). Время нахождения вод занимает 1,5-2 часа.
2. Двухъярусное оборудование. Принцип работы отличается тем, что собирание и сбраживание осадка происходит в разных емкостях, соединенных в единый аппарат.

Особенность обработки канализационных вод биологическим способом заключается в двойном отстаивании.

Системы очистки воды из скважины своими руками

Один из вариантов самодельной очистки воды из скважины по методу аэрации продемонстрирован на фото ниже. Тут использованы две ступени аэрации для более полной очистки воды и удаления всех примесей.

Необходимость второй ступени определяется исходя из результатов очистки первой ступени: далеко не всегда качество удовлетворительное. Повторная аэрация может в этом помочь, но это — далеко не единственный выход: можно поставить один из фильтров.

Он будет хорошо справляться с задачей, и забиваться будет редко.

Двухступенчатая система очистки воды из скважины

В данном варианте вода из скважины подается через лейки для душа. Таким образом происходит первичное обогащение кислородом. Также имеется погруженный распылитель от аквариумного компрессора. Уровень воды контролируется поплавковым переключателем (используются для контроля воды в бассейне). В нижней части емкости имеется кран для слива отстоявшихся веществ.

Из первой емкости отбор воды происходит также, как и в предыдущем варианте, из нижней трети. система там организована аналогично. Оттуда вода может подаваться на фильтр финишной очистки и обеззараживания, а потом разводится по дому.

Еще один пример самодельной системы очистки воды из скважины смотрите в видео.

Источник: https://instanko.ru/inzhenernye-sistemy/otstojnik-dlya-vody-iz-skvazhiny.html