Как очистить воду из скважины: виды фильтров, системы очистки от разных примесей

Вода большинства колодцев и скважин, в т.ч. артезианских, нуждается в очистке. Ошибочно считать, что все фильтры одинаковы, они уничтожают полезные компоненты, а их установка и обслуживание обходятся слишком дорого.

Современные фильтрационные системы позволяют устранить вредные примеси и микробы, сохранив полезный минеральный состав, отличаются технологией очистки, стоимостью и условиями обслуживания. Важно их правильно подобрать.

Система очистки воды.

Принципы очистки воды из скважины

Чтобы сделать воду в загородном доме питьевой, нужно начинать с ее химического анализа, который выявит наличие вредных веществ, примесей, уровень минерализации, опасные концентрации элементов. Полученные результаты позволят сделать выводы, насколько содержание примесей соответствует санитарным нормам и какое необходимо подобрать оборудование. Ставить фильтры без предварительного лабораторного анализа воды опасно.

Система монтируется по схеме, т.к. удаление загрязнений должно проходить последовательно: механические, минеральные, органические. Объема чистой воды должно хватать для каждого проживающего в частном доме человека (125-250 л в сутки в зависимости от благоустройства здания и климатической зоны).

Типы фильтров: какой лучше выбрать

Различают такие типы фильтров:

• обратного осмоса;
• проточный (картриджный);
• настольный (или насадка на кран);
• фильтр-кувшин.

Необходимо обратить внимание на такие параметры:

• производительность;
• тип фильтрующих элементов;
• эксплуатационные расходы, включающие стоимость съемных картриджей.

Принцип работы системы обратного осмоса.

Очищающие материалы служат 5-8 лет.

Песок

Для удаления частиц песка разного размера применяются фильтры механической очистки:

• грубые (сетчатые или дисковые) — убирают примеси размером от 0,5 мм, время от времени необходимо прекращать подачу воды, доставать их и промывать вручную;
• тонкой очистки — могут быть картриджными и сетчатыми обратной промывки, убирают частицы размером до 5 мкм.

Наиболее надежным и эффективным является каркасно-стержневой (проволочный) фильтр, все элементы которого сделаны из нержавеющей стали.

Картриджные фильтры тонкой и грубой очистки отличаются только видом картриджа, устанавливаются на входе в систему водоснабжения или перед сантехническими приборами в доступном для монтажа и обслуживания месте.

Фильтры обратной промывки позволяют чистить сетку бесконтактным способом.

Фильтр грубой очистки.

Железо

Устройство представляет собой баллон с дренажно-распределительной системой, фильтрующей загрузкой и управляющим клапаном. Растворенное железо оседает в толще загрузки. При высоком содержании железа эффективность устройства усиливают установкой дозирования окислителя, добавляющей реагент — катализатор окисления железа.

Применяют такие виды загрузок:

• Бирм — синтетический алюмосиликат, модифицированный каталитическим оксидом марганца, его не используют для устранения сероводорода и полифосфатных масел;
• МЖФ — гранулированный, пористый материал с большой удельной поверхностью, содержащий в порах высокодисперсный каталитически активный диоксид марганца, повышает pH воды за счет растворения доломитной основы, удаляет агрессивную углекислоту, способен частично омылять нефтепродукты.

Чем выше содержание железа, тем дороже будет водоочистка и тем больше места будет занимать оборудование. Сложнее всего удалить органическое железо (комплексы гуминовых кислот), т.к. оно не окисляется на воздухе.

Фильтр для очистки воды из скважины от железа.

Сероводород

Для удаления запаха сероводорода применяют способы, аналогичные удалению железа.

При концентрации сероводорода до 6 мг/л применяют фильтры:

• с активированным углем;
• с марганцевым зеленым песком.

Более эффективно фильтрование картриджами с битуминозным активированным углем: кроме сероводорода они удаляют железо, часто сопутствующее этому газу. Картридж может иметь полипропиленовую вставку, которая удерживает механические примеси.

Фильтр колонного типа, рассчитанный на очищение воды для 3-4 человек, помещается в небольшом шкафу.

Известь

Различают такие фильтры умягчения воды:

• периодического действия, регенерация происходит ночью в течение 1,5-2 часов, в это время не рекомендуется пользоваться водой;
• непрерывного действия (считаются более надежными), устройство состоит из 2 фильтров, когда 1 работает, другой находится в режиме ожидания, переключение происходит быстрее чем за 1 секунду;
• электромагнитный — не оборудован картриджами и не требует восстановления, смягчение происходит за счет волновых магнитных колебаний, может прослужить 25 лет.

Фильтр для воды от извести.

Для получения качественной питьевой воды используют фильтр под мойку, который снабжен кондиционером и механическим чистящим устройством, или фильтр-кувшин.

Если очищать от извести только питьевую воду, посудомоечная, стиральная машина, бойлер и другая техника быстро выйдут из строя.

Марганец

Очистка воды из скважины от марганца производится фильтрами:

• химической очистки;
• аэрационными;
• окислителями;
• биологическими.

Используют каталитические фильтры с засыпными материалами «Суперферокс», «Сорбент», «Ферозот», «МТМ» и др. Чаще всего марганцу сопутствуют железо и известь в разных соотношениях, поэтому при проектировании подбирают комплексную многоступенчатую систему очистки с учетом исходных показателей воды. Например, для фильтра производительностью до 2,5 м³/ч изначальное количество железа не должно превышать 5 мг/л, а марганца — 0,5 мг/л.

Схема очистки воды из скважины от марганца.

Для работы устройств кабинетного типа требуется меньше реагентов на загрузку, но они имеют 1 фильтр, удаляющий сразу железо, марганец и известь. Фильтры колонного типа гибкие в настройке: 1 колонна комплекса удалит марганец и железо, а другая отрегулирует жесткость воды.

Основные способы очистки воды из скважины

Современные способы очистки:

• химические (обработка окислителями, коагулирование, применение ионообменных смол);
• физические (процеживание, отстаивание, обеззараживание УФ-лучами);
• физико-химические (аэрация, электроосмос);
• биологические (с использованием бактериальных культур).

Отстаивание

Отстаивание — это самый простой и дешевый способ водоподготовки. В систему водоснабжения дома включают резервуар, объем которого равен суточному потреблению воды. На его дне будут оседать песок, железо, известь и вредоносные организмы, но полностью избавиться от них этим способом не удастся, как и от тяжелых металлов. Периодически емкость необходимо отключать от системы и мыть.

Очистка воды методом отстаивания.

Аэрация

Метод подходит для удаления сероводорода, железа, марганца, органических соединений, любых неприятных запахов.

Принцип аэрации:

1. Вода проходит специальное устройство, насыщающее ее кислородом.
2. Минералы окисляются и выпадают в осадок, который задерживается фильтром.
3. Сероводород под действием кислорода отделяется от воды и через воздушный клапан удаляется в атмосферу.

Каждая разновидность аэрационных устройств имеет достоинства и недостатки:

• безнапорная (с использованием специальных распылителей и компрессоров) не нуждается в фильтре, но громоздка (основная емкость — 500-1000 л) и требует дополнительного насоса;
• напорная (воздух подается в колонну и смешивается с водой под большим давлением) компактна, работает без потери давления, но сложнее безнапорной, а для устранения сероводорода необходим комплект дополнительного оборудования;
• эжекторная (вода проходит через устройство, в которое засасывается воздух, а затем через фильтры) подключается сразу к водопроводу, имеет небольшие размеры, простую и дешевую конструкцию, но невысокую производительность и не рекомендуется при сильном загрязнении.

Ионообменный метод

Вода проходит через фильтр из мелкогранулированной смолы синтетического происхождения, которая содержит свободные ионы. Очищение происходит за счет замещения ионов железа, калия, магния на ионы натрия. Когда смола истощается, фильтр переходит в режим регенерации.

Установки озонирования

Озон устраняет органические примеси, железо, марганец, тяжелые металлы, аммиак, сероводород.

Работа установки основана на сильном окислительном эффекте озона:

1. Озон впрыскивается в воду, растворяется, и в результате реакции примеси образуют хлопья или осадок.
2. Остатки озона превращаются в кислород, не нарушая естественный состав воды. Вирусы и бактерии устраняются полностью, бензолы и фенолы — на 50-90%.

Обратный осмос

Вода проходит через полупроницаемую мембрану из более концентрированного раствора в менее концентрированный под действием давления.

Поры пропускают кислород, углекислый газ, задерживая более крупные молекулы примесей и бактерии, отправляя их в систему канализации.

Для изготовления мембраны используют тонкопленочный композит или ацетатцеллюлозу. Забить ее со временем могут песок и ржавчина.

Обеззараживание воды

Самый безопасный способ обеззараживания — с помощью ультрафиолетового стерилизатора, который представляет собой камеру из нержавеющей стали с УФ-лампами в кварцевых чехлах. Вода, проходящая через камеру, беспрерывно облучается ультрафиолетом, при этом в структуре микроорганизмов происходят фотохимические реакции и они гибнут. Обеззараживание происходит быстрее, чем с помощью реагентов. Срок службы ламп 11-16 тысяч часов, производительность — от 0,2 до 50 м³/ч.