Схема водоподготовки питьевой воды из скважины

Содержание

Зачастую недостаточно пробурить источник и оборудовать насосную станцию, чтобы полноценно ими пользоваться. Очистка воды из скважины в загородном доме до питьевой осуществляется несколькими способами. Применяют специальные фильтры, отстойники, аэраторы. Выбор зависит от химического состава воды.

Почему скважинную воду надо очищать

Выкачанная вода в некоторых случаях может быть пригодной для питья, но риск загрязнения все равно сохраняется всегда. В масштабах городов этот ресурс обязательно проходит через отстаивание, насыщение кислородом, умягчение, обеззараживание. Но даже после этого пользователи ставят на краны фильтры для удаления примесей. Такой же принцип применяется по отношению к источникам около частных домов: оборудование для очистки воды из скважины менее габаритное, но при этом процедура более тщательная.

Как правило, наблюдается превышение норм содержания железа, марганца, извести. Сероводород появляется при загрязнении органикой. Вещества разъедают металл насосных станций. Образуются отложения, быстро закупоривающие трубы, выводя из строя бытовую технику. Нередки также случаи заражения микроорганизмами, проникающими из грунтовых вод. Вред для здоровья человека очевиден. Очистка воды из скважины исключит эти риски.

Чтобы полностью обезопасить себя от вредных веществ в воде, нужно провести ее химический анализ, а затем довести до максимального уровня пригодности к употреблению с помощью специальных фильтров.

Особенности загрязнения по видам скважин

Существуют такие закономерности:

  • качество зависит от параметров водоносных слоев и местности
  • чем меньшая глубина (обычный колодец, скважина «на песок»), тем выше вероятность превышения уровня нитратов, пестицидов, сероводородных соединений, железа, органики. В такие системы часто попадают грунтовые воды с указанными веществами. Каждое повышение их уровня, выпадение осадков становится причиной загрязнения
  • для глубоких (артезианских) скважин шансы получить пригодную воду выше. Но глубина не гарантирует чистоту: в плотно закупоренных пластах возникает сероводород, внутрь проникают соли, и необходимо избавлять воду от жесткости. Если ствол проходит через пласты с рудами, то есть риск их попадания внутрь

Воду из неглубоких скважин будет легче довести до уровня питьевой при минимальных затратах на специальное оборудование, если в близости отсутствуют болота, септики, фермы, поля обрабатываемые пестицидами. Все же большую надежность гарантирует артезианское бурение. Оно дороже, но затраты на очистку меньшие.

Следует отметить, что большинство скважин делают не глубокими — до 25 – 45 м, поскольку артезианское бурение более трудоемкое и для него необходимо оформлять разрешение.

Химический анализ

Редко кто из владельцев автономных источников делает химанализ регулярно, но очистка скважин без этого будет неполноценной. Это обязательная процедура, если нужно правильно подобрать фильтры. При этом сопоставляют данные исследований и нормативы. Экологические стандарты по допустимому количеству веществ в пригодной для питья воде прописаны в СанПиН 2.1.4.1074-01.

Основы работы систем и составляющие

Классический пример, как выглядит схема фильтрации по порядку:

На дне вместо песчано-глиняной подушки рекомендуют насыпать крупный щебень, а на конце трубы перед помпой поставить сетчатый грубый самоочищающийся (донный) отсеиватель. Это обеспечит начальную, самую грубую обработку.

  1. Механическая очистка скважин. Применяют прибор для отсеивания примесей фракцией 80 – 100 мкм («грязевик»). Он выглядит как тройник, врезающийся в выводящую трубу, один выход которого оснащен полой колбой со сменными блоками цилиндрической формы из полипропилена или материала с волокнами, способными удерживать мелкие зернистые частицы (песок).
  2. Аэрационный узел (дегазатор) и одновременно осуществляемая им очистка воды от запаха обязательные, если наблюдается повышенный уровень сероводорода. Этот газ в процессе процедуры улетучивается. Двухвалентное железо, мышьяк, олово и подобные соединения выпадают в осадок. Задача агрегата – насыщение кислородом, поэтому агрегат ставят, даже когда нет загрязнения – это придает дополнительную пользу. Он выглядит как бак с компрессором, который нагнетает воздух в находящуюся в нем воду.
  3. Узконаправленные приборы, для смягчения (например, очистка воды солью), а также убирающие и приводящие в норму те элементы, содержание которых нарушает нормы: железные, калийные, марганцевые соединения. Какой агрегат ставить и его наполнитель определяют на основе данных химического анализа.
  4. Биозащита: механизмы с угольными блоками, обеззараживающими УФ-лучами.
  5. Тонкая обработка. Это финишный этап, на нем улавливаются включения до 5 мкм. Такие приборы распространены в быту, они устанавливаются, в том числе и на краны. Их установка обязательная для любых скважин.

Принцип работы системы в том, чтобы отсеивать примеси по мере возрастания их фракции, то есть, если есть аппараты для тонкой работы, то желательно, чтобы перед ними были те, которые избавят от песка и крупных частиц, так как они быстро засорят их.

Дополнительное применение установки осмоса обратного типа обеспечит исключительную чистоту.

Нужно учесть, что при создании полноценной системы с технической стороны в нее включаются приборы, которые требуют электропитания:

  • компрессор для аэратора
  • помпа, поддерживающая давление, так как оно падает при прохождении через дополнительные устройства
  • дозирующий насос при реагентной очистке
  • автоматизация для фильтров, их восстановления и включения в систему (блоки управления)

Схема

Комплексная очистка воды из скважины схематически:

  1. Грубый очиститель.
  2. Аэрационная колонна с компрессором.
  3. Обезжелезиватель.
  4. Баки для соли и марганцовки для водоподготовки.
  5. Умягчитель.
  6. Магистральный прибор тонкой очистки.
  7. Стерилизатор ультрафиолетом.
  8. Бытовой фильтратор для питьевой воды.

Система очистки воды из скважины выглядит так: в выводящую трубу делается врезка еще одной, на которую подсоединяют все перечисленные агрегаты. Основная труба находится в рабочем состоянии, но перекрывается байпасом, чтобы воду направить в комплекс очистки. Это также даст возможность отключать систему при необходимости, например, для профилактических работ, и пользоваться только основным водопроводом. Кроме этого, приборы соединяются шлангами для промывной водой, для слива которой в конце системы предусмотрен специальный кран.

Комплекс оборудования должен обеспечить 4 элементарные этапы: механическое освобождение от нерастворимых зерен – удаление железа, марганца, сероводорода – смягчение – обеззараживание.

Очистка скважин включает установку таких фильтров для самой простой системы: приспособления первичной, грубой, тонкой очистки и обеззараживания. Остальные подбираются индивидуально.

Удаление песка и глины

Для малорастворимых загрязнителей применяется механическая очистка воды. Она включает такие приспособления:

  • для улавливания частиц до 4 мм на дне и на всосе помпы перед аккумулирующей емкостью
  • для грубой очистки иногда ставят большие засыпные фильтры. Они выглядят как габаритные емкости с песком и специальными сетчатыми блоками внутри. По сути, это большая промывная бочка с песком
  • отсеивающие фрагменты от 80 мкм – «грязевики» – металлические врезные колбы со сменными картриджами на выходной трубе насоса. Для малых объемов добычи подойдет на 10 дюймов, а для больше 2 куб/час – на 50 дюймов
  • для тонкой чистки используют фильтр, удаляющий зерна до 5 мкм. Он делает мутную жидкость прозрачной и завершает цикл

Иногда ставят два фильтра грубой очистки подряд: первый для отсеивания частиц до 100 мкм, второй – до 20 мкм. Так картриджи придется менять реже, а вода будет чище.

Примеси железа и сероводород

Это самая распространенная проблема. Причиной образования этих двух элементов является отсутствие достаточной насыщенности кислородом: железо не проходит окисление, а сероводород образовывается анаэробными бактериями, которые живут в такой среде.

Подбирают приборы, нейтрализующие 2 и 3-валентное железо. Стандартно очистка воды от сероводорода и указанного элемента имеет 3 этапа:

  • насыщение кислородом. Происходит окисление, железо выпадает в осадок, сероводород улетучивается
  • дополнительная аэрация, удаляющая тухлый запах сероводорода
  • прогонка через фильтр с синтетическими наполнителями (каталитические смолы), связывающие и задерживающие окисленные элементы в виде осадка. Если этого не сделать, то налет быстро покроет стенки оборудования.
Читайте также:  Как сажать гранат в открытый грунт

Схема такая: донные грубые фильтры – поочередный проход через блоки дегазаторов, аэрации, блок с каталитическими смолами — тонкая обработка – выход к точкам потребления, которые могут быть дополнительно оборудованы бытовыми фильтрами.

Аппараты с каталитическими смолами, нейтрализующие железо и серу являются наиболее качественными и практическими для очистки воды в частном доме. Они обладают способностью регенерировать автоматически или в ручном режиме. После того как прошел рекомендуемый согласно инструкции цикл использования, их промывают, выводя накопленные окислы. Для этого достаточно повернуть в обратную сторону течение жидкости, что взрыхлит наполнитель и избавит от накопленных вредных взвесей. Как промывочное средство используется солевой раствор, это полностью восстановит состав смол.

Принцип очистки от химических элементов состоит в их трансформации (химическая реакция связывания) в твердый осадок, который накопляется и удаляется дополнительной фильтрацией. Для удаления конкретного химвещества синтетические наполнители устройств должны иметь специальную пропитку волокон, что указывается в инструкции. Стандартное место их расположения – вход в аккумулирующий бак.

Соли марганца

Определить, есть ли марганец можно опытным путем: жидкость желтоватая и обладает слегка вяжущим привкусом. Процедура его нейтрализации такая же, как описано выше, но применяются агрегаты «заточенные» именно на этот элемент.

Кремний

Кремниевая вода полезная, только если он содержится в допустимых количествах (10 мг/л). Если элемента много, то это опасно для здоровья, он образовывает бурую силикатную накипь на трубах. Очистка воды от кремня осуществляется стандартными аппаратами, но со специальными наполнителями. Применяется осаждение известью, сорбция окисями алюминия и железа, электрокоагулирование, магнезиальные сорбенты. Это старые методы, а более качественные такие: ионный обмен, ультра и нанофильтрация, электродеионизация, осмос.

Известь

Именно известь образовывает всем известный белый налет или накипь. Чем больше вода имеет ее в своем составе, тем она жестче, поэтому процедура удаления называется смягчением. Процедура такая же, как описано выше, при этом подбираются узконаправленные фильтры. Допустимая норма этого элемента составляет до 0,3 мкм/л. Для смягчения применяется очистка воды солью (таблетированной) – она имеет способность изолировать ионы кальция и магния, что препятствует образованию отложений.

Обратный осмос

Даже пройдя через все описанные агрегаты, есть вероятность, что останутся вредные частички. Сведет к нулю этот риск система обратного осмоса. Не все ее ставят и, с одной стороны, она не критически важная. Но если владелец скважины хочет получить идеальную воду по всем параметрам, то необходимо смонтировать указанное оборудование. Оно имеет сложную конструкцию с большим количеством элементов.

Принцип работы обратного осмоса для скважин на воду простой. В емкости станции есть две камеры разделенные мембраной, содержащие два вида жидкости: скважинную, только что прошедшую через предыдущие фильтры, и окончательно чистую. Микроскопические поры мембраны пропускают только чистую воду, задерживая самые мелкие взвести, которые затем смываются в канализацию.

По осмосу есть существенные особенности: не применяется, если содержание железа повышенное, выход составляет 1/3 от закачанного объема (остальным смывается отфильтрованная грязь). Он эффективен для промышленных целей, хотя иногда его ставят и на домашние скважины.

Обеззараживание

Это окончательный этап перед получением качественного продукта. Для процедуры используют следующее:

  • блоки с углем или иными сорбентами
  • облучение ультрафиолетом. Прибор для этого выглядит как стальной корпус с кварцевым чехлом и УФ лампой внутри, через который прогоняется вода
  • хлорирование, фторирование, а также дезинфекция с последующим удалением оставшейся взвеси

Выбор системы очистки воды зависит от биосферы грунтовых вод, результатов химических исследований жидкости, наличия в ней анаэробных микроорганизмов. Обычно в домашних станциях используют первых два способа.

Перед покупкой оборудования учитывают объем потребления, возможности канализации для слива промывочных отходов, степень автоматизации, размеры. Комплекс может состоять только из одного – двух баллонов и бака с реагентом. Вместе с грубым и бытовым фильтром обычно этого достаточно для частного дома. Иногда дешевле поставить очистной комплекс, чем менять сломанное вследствие накопления отложений и коррозии оборудование, бытовые приборы, не говоря уже о пользе для здоровья.

При планировании покупки загородного дома, коттеджа или выбора места для строительства частного дома, в первую очередь, стоит поинтересоваться качеством воды в выбранном районе.

Рекомендуется поладить с соседями, и тогда они расскажут, как сильно загрязнены грунты, чистая ли вода из колодца, и каких вложений потребует грамотная очистка воды из колодца. Участки с чистой питьевой водой под колодец раскупают как горячие пирожки. Считается, что это самое удачное и экологически чистое место для частного дома. В пригородных поселках и новостройках практически всегда требуется аккуратная и тщательная очистка воды из колодца.

А для аккуратной и тщательной очистки требуется водоподготовка воды из скважин.

Общие сведения

Уровень загрязнения воды зависит от различных факторов

Включая то, насколько хорошо выбрано место для скважины и правильно ли оно подготовлено к эксплуатации. Обычно специалисты бурят скважину и передают ее вам под ключ. Ваша задача — оборудовать основу, кессон, зачистить ее, откачать часть воды и грязи, и только тогда станет понятно, насколько сложно будет провести очистку воды.

Качество воды из скважины самостоятельно можно определить только приблизительно, например, увидеть мутность или наличие запаха, однако этого все равно будет мало.

Для того, чтобы спроектировать свою скважинную систему очистки воды, вам нужно будет знать содержание, состав, загрязняющих воду веществ колодце:

  • Тяжелые металлы в составе;
  • Наличие железа, магния, кальция, то есть всех элементов, придающих воде жесткости и смертельно опасной для отечественной системы водоснабжения;
  • Наличие органики и опасной микрофлоры.

Наиболее простой анализ скважинной воды на соль, твердость и мутность по нескольким показателям можно сделать самостоятельно в Роспотребнадзоре (стоимость около 3000 рублей). Более углубленное изучение воды по 22 параметрам обойдется в 10 тысяч рублей. Данное исследование позволит судить нам о качестве воды на уровне, достаточном для планирования системы водоподготовки из скважины.

Все вышеуказанные анализы воды не будут содержать информацию о двух компонентах – бактериологии воды и присутствии/отсутствии радиоактивных веществ.

Полное обследование воды проводится Роспотребнадзором по системам водоподготовки колодцев коллективных предприятий водоснабжения, но при желании за 30 тысяч рублей, есть возможность сделать обследование, состоящее из 60 пунктов согласно Протоколу качества воды, в частном порядке.

Особенности загрязнения скважин и скважин

Наличие загрязняющих веществ в источниках водозабора осуществляется под воздействием ряда факторов, таких как природные процессы, техногенные и экономические факторы, а также нарушение работы.

Скважины являются поверхностными источниками, поэтому они зачастую получают внешнее загрязнение. Среди них различная бытовая и сельскохозяйственная химия, нефтепродукты и иные компоненты, которые появляются на поверхности почвы и вымываются осадками. Кроме того, колодцы часто загрязнены органическими веществами, вымытыми из слоев выше. В такой воде могут быть бактерии и мельчайшие водоросли.

Все это приводит к тому, что воду из колодца необходимо очищать как можно тщательнее. Выбирая место скважины для водоснабжения необходимо учесть некоторые факты. Например, колодезная вода имеет определенные включения. При отсутствии поверхностных загрязнений значительно снижается риск присутствия производных этих загрязнений в воде. Также надо учитывать, что в подобной воде намного больше разных растворенных минералов. В подземные горизонты вода поступает, проникая через толщи пород. По пути она постепенно растворяет много минеральных солей. Специфический состав зависит от геологических особенностей пород в конкретной местности. Это учитывается при бурении.

Как правильно организовать систему очистки воды для дома и для производства

Простейший вариант устройства системы водоподготовки предполагает построение последовательных элементов, проходя через которые вода из скважины значительно очищается от:

  • Грязи, микрочастиц глины, песка, солей кальция;
  • Растворенного органического содержимого, свободных ионов различных металлов, остатков растворенных газов;
  • Сульфатов и сульфитов кальция, натрия, магния,
  • Жесткости;
  • Патогенной микрофлоры.

Дальнейшая очистка воды осуществляется при помощи кремний-полимерных пленки и мембраны, только для получения питьевой воды. Эту воду вряд ли приятно пить или особенно вкусно, но она гарантированно безопасна для организма.

Полноценная водоочистка и очистка воды колодцев частного дома стоит достаточно дорого, потому при проектировании системы желательно использовать схему с параллельным использованием обратного потока воды.

Читайте также:  Крем брюле что такое

К примеру, на водоочистной станции большая часть потока воды из скважины, поступающей в устройство, при помощи мембранного осмоса, переводится в поток воды с высокой концентрацией ионов кальция и натрия. То есть мембрана во время очистки воды фактически делит поток воды на два. Один из них — это особо чистая питьевая вода, второй, так называемая возвратная с содержанием высокой концентрацию веществ. В силу того, что, достигая фильтра осмоса, вода практически полностью освобождается от извести, частей сульфатов магния и кальция, отвечающих за твердость, то и после очистки воды через осмотический фильтр возвратная вода возвращается достаточно чистая. Эту воду нельзя пить, но она разрешается использовать для бытовых нужд, туалетного или моющего оборудования.

Чем очистить воду из скважины во время водоподготовки

Чтобы выбрать правильный способ очистки и фильтр, нужно выяснить, какие элементы есть в воде. Химический анализ в этом может помочь. Он выявляет не только качественный, но и количественный состав. Наличие каких-либо веществ в небольшом количестве (ниже нормы), не вредит здоровью человека. Необходимо исключить только те включения, количество которых превышает предельно допустимые показатели.

В настоящее время не существует фильтров, способных эффективно справляться со всеми загрязнениями одновременно и сразу. Для каждой композиции необходимо подбирать устройства отдельно. Одним постоянных и обязательных компонентов системы фильтрации является механическое очистное устройство. Устройства для аэрации, устранения растворенного железа и других легко окисляющихся компонентов, а также установки для дезинфекции. Остальное фильтрующее оборудование подбирается индивидуально.

Система водоподготовки проектируется и монтируется с учетом индивидуальных особенностей воды в скважине. Наиболее распространенный набор состоит из следующего оборудования:

  1. Грязевик или стренеры, держа большие части камней от проникания в путь разрядки глубокого или поверхностного насоса. По мере размывания пласта на дне скважины образуется слой такого крупного камня;
  2. Щелевые или объемные грязевые фильтры-отстойники, содержащие 99% примесей и песка, поднятых из скважины, удерживаются из воды;
  3. Фильтрующие блоки предназначены для разделения различных соединений железа, магния, марганца, никеля, свинца, хрома. В действительности, сердце системы водоочистки. Конкретный набор фильтров должен подбираться в зависимости от конкретных качеств воды из конкретной скважины;
  4. Система обеззараживания подачи от микроорганизмов, бактерий, микроводорослей. Наиболее частый вариант — это ультрафиолетовая лампа, электрический фильтр или система химической нейтрализации с озоном, водорастворимыми реагентами или перекисью;
  5. Тонкоочистительные станции на основе цеолитов и МОМ. Весьма капризный прибор, который требует очень тщательной водоочистки подачи воды перед прохождением по данному фильтру.

В каждую часть системы дополнительно рекомендуется установить внутренний или промежуточный фильтр, предназначенный для нахождения вредных элементов, попавших из полости фильтра в общий поток воды.

К примеру, невозможно использовать ультрафиолетовый дезинфектор без выходного фильтра, так как мертвая микрофлора в потоке воды в считанные минуты засорит цеолитовый предфильтр и, по сути, саму ионообменную мембрану.

Фильтры для механического очищения воды

Название устройства указывает его назначение в системе водоподготовки. Фильтр состоит из корпуса, в который вставляется картридж, выполненный в виде гармошки пропиленовой» ворсистой » ткани. Такой фильтр очищает воду от микрочастиц глины, земли и других крупных элементов в составе воды.

Одним из самых известных подобных конструкций является фильтрующий бак, заполненный кальцитовой крупкой и песком. Преимуществом подобного устройства является простота и возможность промыть фильтрующий элемент водоочистки. Примерно каждые 6 месяцев, в зависимости от загрязнения воды в колодце, песок меняют, а крупу моют в бетономешалке или замене. Рекомендуется как можно чаще промывать любой из вариантов фильтров чистой водой.

Системы удаления ионов металлов и солей

Одной из сложных задач является выведение тяжелых металлов при водоочистке. В воде колодцев, находятся тяжелые металлы в виде ионов слабых кислот. Для удаления свинца, мышьяка, сурьмы воздух продувают через струю воды. При такой операции тяжелые металлы окисляются до высшей степени окисления и осаждения в виде тяжелых бурых хлопьев. Таким образом, осуществляется очистка воды от сероводорода, метана, легкорастворимого этилена в воде.

Аэробную очистку воды следует применять только в том случае, если скважина расположена на заболоте. Высокое содержание сероводорода свидетельствует об избытке железа в воде скважины, поэтому при продувке достигается комплексная очистка воды от нескольких видов загрязнений.

При наличии в воде неприятного запаха, мутности, которая не устраняется простой фильтрацией через 10 см слоя песка, то поток воды нужно будет окислять дополнительными реагентами, к примеру, водным раствором перманганата калия или перекиси водорода. Оба они обеспечивают очень хороший уровень водоочистки, но вода должна проходить через амортизатор фильтра цеолита.

Одним из наиболее эффективных методов очистки воды является использование специальных коагулирующих реагентов на основе алюминия и кремния солей. Всего лишь небольшого количества реагентов, растворенного в воде в соотношении 1: 6, коагулирует в беловатом осадке почти все соли и микроорганизмы. Поэтому воду готовят для технических целей, например, для промывных систем очистки воды, которые желательно проводить в частном порядке в доме, как минимум, один раз в год. Кроме того, соли алюминия в воде оказывают угнетающее действие на нервную систему человека.

Умягчение жесткой воды во время водоподготовки

Лучшие органолептические характеристики воды из скважин в известняковых и мергелевых породах. Непахучая, чистая и приятная на вкус, эта вода требует очень серьезных мер по водоочистке из-за высокой концентрации солей кальция и магния.

Для исключения из воды избытка ионов магния и кальция используют сухие реагенты, магнитную обработку или обработку воды мембранами, в основе которых лежит ацетилированная вискоза и целлюлоза. Также, кроме того, используется фильтрация через угольные или цеолитовые блоки. При помощи фильтров на основе ионообменных мембран можно уменьшить содержание соли в воде в 5-7 раз, однако при большой концентрации магния, они очень быстро начинают портиться.

Для снижения нагрузки на ионы кальция-магния часто используют в водоочистке электромагнитные фильтры воды. После очищения большая часть солей попадает в виде суспензий и легко фильтруется, после чего можно проводить обработку воды на фильтре с обратноосмотическими мембранами.

Итоговая обработка воды

После удаления максимальной части солей и ионов воду дезинфицируют, например, растворяя небольшое количество озона или облучая ультрафиолетом при помощи специальных ламп. После такой процедуры абсолютно безопасно можно пить и приготовить с ее помощью еду. Но на таком уровне очистки воды все же присутствует небольшое количество остаточных солей, поэтому для максимального очищения картриджей используется обратный осмос. Частично вода после очистки фильтром содержит высокую концентрацию солей, поэтому используется только в технических целях.

Заключительный этап

Но, даже после очистки через мембрану обратного осмоса, в конце водоочистки вода не идеальна. Вкус воде придает металл, похожий на дистиллированный. Поэтому для придания воде привычного нам всем вкуса и кислотности в некоторых фильтрах используются специальные солевые добавки.

Планируя покупку загородного домика, дачи, или выбирая место под строительство частного дома, первым делом поинтересуйтесь качеством воды на выбранном участке. Если удастся наладить контакт с соседями, они расскажут, насколько загрязнены водоносные пласты, можно ли пить воду из колодца, и во сколько обходится очистка воды из скважины. Участки с чистой питьевой водой в колодце обычно расхватывают, как горячие пирожки, считается, что это наиболее благоприятное место для частного дома. В дачных поселках и новостроях в большинстве случаев требуется тщательная водоподготовка воды из скважины.

Качество воды из водоносного горизонта

Степень загрязненности воды зависит от множества факторов, в том числе от того, насколько удачно выбрано место под скважину и правильно выполнена подготовка к эксплуатации. Обычно скважину бурят специалисты и отдают вам ее в готовом виде. Ваша задача — оборудовать оголовок, кессон, очистить ее, откачать часть воды и грязь, и только после этого станет ясно, насколько сложной будет водоочистка потока из скважины.

Определить качество воды из скважины своими силами можно только приблизительно, например, оценить мутность или наличие неприятного запаха, но этого явно недостаточно. Для того чтобы спланировать свою систему очистки воды скважины частного дома, потребуется узнать содержание основных веществ, загрязняющих воду в скважине:

  • Наличие ионов тяжелых металлов;
  • Содержание железа, солей кальция, магния, всего, что делает воду жесткой и убийственной для домашней системы водоснабжения;
  • Наличие органических веществ и патогенной микрофлоры.
Читайте также:  Гирлянда из пластиковых бутылок своими руками

Простейший анализ воды скважины на соли, жесткость и мутность по 6-7 параметрам можно сделать индивидуально в лабораторном отделении Роспотребнадзора за 2700-3000 рублей. Более детальное исследование воды по 22 пунктам обойдется в 10 тыс. рублей и позволит установить качество воды на уровне, достаточном для планирования системы водоподготовки воды из скважины.

Полноценное исследование выполняется Роспотребнадзором для систем водоподготовки скважин предприятий коллективного водоснабжения, но при желании за 30 тыс. рублей можно выполнить исследование по 60 пунктам протокола качества воды для индивидуального домохозяйства.

Как организовать систему водоподготовки для домашней скважины

Наиболее простой вариант обустройства системы водоподготовки подразумевает построение цепочки из нескольких элементов, в которых вода из скважины последовательно очищается от:

  • Взвесей, микрочастиц глины, песка, выпавших конкреций солей кальция;
  • Растворенных органических веществ, частично от свободных ионов металлов, освобождение от растворенных газов;
  • Сульфатов и сульфитов кальция, натрия, магния, снижение жесткости воды;
  • Патогенной микрофлоры.

Дальнейшая водоподготовка выполняется с помощью кремний-полимерных пленок и мембран только для воды, предназначенной для питья и приготовления пищи. Такую воду сложно назвать приятной для питья или особо вкусной, но она гарантированно безопасна для организма.

Качественная водоподготовка и очистка воды скважины частного дома обходится недешево, поэтому при планировании системы используется схема с параллельным использованием обратного потока воды.

Например, станция водоподготовки воды из скважины с помощью мембранного осмоса большую часть водяного потока, поступившего на вход в устройство, переводит в поток воды с повышенным содержанием ионов натрия и кальция. Мембрана в процессе водоподготовки фактически разделяет поток воды на два.

Один из них представляет собой особо чистую питьевую воду, второй, так называемая обратка, содержит повышенную концентрацию веществ. Так как перед осмосом воду практически полностью освобождают от извести, части магниевых и кальциевых сульфатов, отвечающих за жесткость, железа и марганца, то даже после прохождения осмотического фильтра обратка представляет собой достаточно чистую воду, которую пить нельзя, но вполне допускается использовать для хозяйственных нужд, туалета или мытья техники.

Чем очищать воду из скважины в процессе водоподготовки

Систему водоочистки проектируют и собирают на основании индивидуальных характеристик воды в скважине. В стандартный набор для загородного участка входит следующее оборудование для очистки воды из скважины:

  1. Грязевики или сетчатые фильтры, удерживающие крупные обломки камней, породы от проникновения в нагнетающий тракт глубинного или поверхностного насоса. По мере вымывания пласта на дне скважины формируется слой из такого крупного гравия;
  2. Щелевые или насыпные грязевые фильтры – отстойники, в которых из воды задерживается 99% взвесей и песка, поднятых из скважины;
  3. Фильтрующие блоки, предназначенные для отделения солей и ионов железа, марганца, магния, хрома, никеля, свинца. По сути, это сердце системы водоподготовки. Конкретный набор фильтров подбирается, исходя из индивидуальных качеств воды из скважины;
  4. Система обеззараживания потока от микроорганизмов, бактерий, микроводорослей. Чаще всего это ультрафиолетовая лампа, электрофильтр или система химической нейтрализации озоном, перекисью или водорастворимыми реагентами;
  5. Станции тонкой очистки на основе цеолитов и ИОМ. Крайне капризный аппарат, требующий очень тщательной водоподготовки водного потока перед подачей на очистку.

Например, нельзя использовать ультрафиолетовый обеззараживатель без выходного фильтра, так как погибшая микрофлора в потоке воды в считаные минуты забьет цеолитовый предфильтр и, собственно, саму ионообменную мембрану.

Фильтры механической очистки водоподготовки

Название устройства говорит о его назначении в системе водоподготовки. Используются картриджные и насыпные варианты. Щелевые конструкции представляют собой проточный корпус, в котором устанавливается картридж в виде сложенной гармошкой пропиленовой «ворсистой» ткани. Если в воде скважины много глинистых микрочастиц, то картридж в процессе водоподготовки выходит из строя в считаные недели.

Наиболее распространенным является фильтр-бак, наполненный мраморной или кальцитовой крупкой и песком. К преимуществам такого фильтра относится простота устройства и возможность промывки фильтрующего элемента водоподготовки. Примерно раз в полгода, в зависимости от того, насколько загрязнена вода в скважине, песок меняют, а крупу подвергают мойке в бетономешалке или замене. Любой из вариантов фильтра рекомендуется промывать чистой водой максимально часто.

Системы удаления солей и ионов металлов

Наиболее сложной задачей является удаление при водоподготовке тяжелых металлов. В воде скважины, как правило, они присутствуют в виде ионов слабых кислот. Чтобы удалить свинец, мышьяк, сурьму, через поток воды продувают воздух. В этом случае ионы окисляются до более высокой степени окисления и выпадают в осадок в виде тяжелых буроватых хлопьев. Таким способом выполняют водоподготовку и очистку от сероводорода, метана, легкорастворимого в воде этилена.

Аэробную водоподготовку воды нужно использовать только в случае, если скважина находится в заболоченной местности. Из геологии железных руд известно, что избыток железа в воде скважины всегда сопровождается высоким содержанием сероводорода, поэтому продувкой достигается комплексная водоподготовка от нескольких видов загрязнений.

В случае если вода в скважине имеет неприятный запах, мутность не устраняется простым фильтрованием через 10 см слой песка, водяной поток нужно будет подвергать окислительной обработке с помощью дополнительных реагентов, например, водным раствором перманганата калия или перекиси водорода. Оба реагента дают очень хороший уровень водоподготовки, но воду нужно будет пропускать через цеолитовый фильтр-поглотитель.

Одним из наиболее эффективных способов водоподготовки является использование специальных коагулирующих реагентов на основе солей алюминия и кремния. Небольшое количество жидкого препарата, растворенное в воде в пропорции 1:6, коагулирует в белесый осадок практически все соли и микроорганизмы. Таким образом, готовят условно чистую воду для технических целей, например, для промывки систем водоподготовки, что рекомендуется проводить в частном доме как минимум раз в год. К тому же соли алюминия в воде обладают угнетающим воздействием на нервную систему человека.

Уменьшение жесткости воды в процессе водоподготовки

Наилучшими органолептическими характеристиками обладает вода из скважин, пробуренных в известняковых и мергельных породах. Без запаха, чистая и приятная на вкус, такая вода требует очень серьезных мероприятий по водоподготовке из-за высокого содержания солей магния и кальция.

Для удаления из воды избытка ионов магния и кальция применяют сухие реагенты, магнитную обработку или водоподготовку с помощью мембран на основе ацетилированной вискозы и целлюлозы. Иногда в дополнение применяют фильтрование через угольные или цеолитные блоки. Фильтры на основе ионообменных мембран позволяют уменьшить содержание в воде солей в 5-7 раз, но при высокой концентрации магния они очень быстро выходят из строя.

Чтобы снизить нагрузку по кальций-магниевым ионам, нередко при водоподготовке применяют электромагнитные преобразователи воды. После обработки большая часть солей выпадает в виде взвеси и легко фильтруется, уже после этого можно выполнять водоподготовку на фильтре с мембранами обратного осмоса.

Финишная обработка воды

После того как была удалена максимальная часть солей и ионов, воду подвергают обеззараживанию, например, растворением небольшого количества озона или облучению ультрафиолетовыми лампами. Такую воду уже можно пить и использовать для приготовления еды. Но на этом уровне водоподготовки еще присутствует остаточное небольшое количество солей, поэтому для максимальной очистки используются картриджи обратного осмоса. Часть воды после фильтра содержит повышенную концентрацию солей, поэтому ее используют только в технических целях.

Заключение

Но, даже пройдя очищение через осмотическую мембрану, в конце водоподготовки вода не становится идеальной. На вкус вода отдает металлом, словно дистиллированная, поэтому во многих моделях фильтров применяются специальные солевые добавки. После растворения определенной дозы реагента вода из скважины приобретает привычный для нас вкус и кислотность, что немаловажно для нормального функционирования почек и желудочно-кишечного тракта.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

одиннадцать + 7 =

Adblock detector