Очистка воды из скважины от железа: различные способы и технологии
Существует целый ряд разнообразных методов очистки, каждый из которых по-своему хорош и эффективен.
Очистка воды из скважины в загородном доме до состояния питьевой методом отстаивания
Данный метод наиболее прост в условиях загородного участка, где есть возможность размещения дополнительного резервуара, объем которого должен соответствовать объему суточного потребления воды жильцами дома. Оптимальная очистка воды из скважины в загородном доме до питьевой возможна лишь при соблюдении всех требований установки и эксплуатации.
Подобное решение имеет ряд преимуществ, например, довольно маленькие затраты и простоту исполнения, а также возможность использования очищенной воды даже в случае отключения электроэнергии, и дополнительную очистку от сероводорода.
Минусами является неполное удаление железа, а также необходимость постоянной очистки от скопившегося на дне емкости осадка, и контроль над уровнем воды в нем.
Отстаивание является самым простым, но далеко не самым эффективным способ очистки
Аэрационный метод
Данный метод обеспечивает более полное очищение воды из скважины, чем предыдущий способ. Принцип его действия довольно прост: обеспечивается контакт воды с воздухом, где примеси железа вступают в реакцию с кислородом. Таким образом, элемент окисляется и переходит в трехвалентное состояние, выпадая при этом в осадок. Именно для этого на выходе из емкости устанавливается специальный фильтр, который задерживает частицы и не дает им пройти по водопроводу дальше. Аэрационная система очистки воды от железа – отличный и недорогой выбор для дачи.
Существует две разновидности подобного решения:
- Безнапорный вариант, который предполагает установку распылителей, и, по желанию для увеличения эффективности конструкции в саму емкость монтируется компрессор, дополнительно обогащающий воду кислородом.
- Напорный способ подразумевает поступление воды под высоким давлением в специальную колонну, где сам напор струи и действие компрессора обеспечивает максимально эффективное очищение.
Пример напорной аэрационной установки
Плюсами данного метода является, в первую очередь, его экологичность.
Недостатками является необходимость частого очищения емкости и фильтра от скопившихся загрязнений, все равно не полное устранение железа и зависимость технологии от наличия электроэнергии, что в условиях плохого электроснабжения загородных участков является довольно существенным минусом.
Процесс озонирования
Данный процесс представляет собой обезжелезивание при помощи введения специальных окислителей. От хлора в качестве подобного элемента стали постепенно отказываться, поскольку та или иная его часть все равно остается на выходе, и оказывает негативное влияние на здоровье человека.
Озонирование – более полезный способ в отличие от добавления хлорки
Данный метод не очень подходит для самостоятельной установки, поскольку специальное оборудование имеет довольно большую стоимость, а также необходимы довольно сложные расчеты, которые без надлежащих знаний выполнить очень сложно.
Ионообменный способ
Подобное решение предполагает установку специального фильтра со свободными ионами натрия, которые, вступая в реакцию с водой, заменяются на ионы примесей железа. Данный способ довольно прост, и кроме того, удобен, ведь такой фильтр можно установить даже в пространстве под раковиной.
Ионнообменный метод
Метод обратного осмоса
Данный способ по праву считается самым эффективным среди всех методов очищения от примесей. Подобная фильтрационная установка способна задерживать железо на молекулярном уровне даже в растворенном виде.
Принцип работы установки обратного осмоса
Однако такое решение предполагает установку целой конструкции, которая включает предварительные фильтры для очистки воды от железа для исключения быстрого засорения основной мембраны, а также минерализаторы, которые восстанавливают воду после ее полного обессоливания.
Пример минерализатора
Применение реагентов
Подобное решение чаще всего используется в промышленности, поскольку требует серьезной последующей очистки от химических соединений. Однако оно может использоваться и для частных домов, например, с использованием гипохлорита натрия. Принцип действия реагентов довольно прост: они, вступая в реакцию с примесями, образуют нерастворимый осадок, который не попадает в воду на выходе с помощью системы фильтрации.
Гипохлорит натрия может применяться и в домашних условиях в отличие от многих других элементов
Когда необходима очистка воды из скважины в доме?
Как правило на начальном этапе эксплуатации вода из свежепробуренной скважины наиболее чистая и не имеет визуально заметных примесей. Впоследствии она становится более мутной, возможно появление неприятного специфического запаха, цвета и образование осадка. Однако на любом этапе употребления следует использовать необходимые системы фильтрации, а также учитывать ряд угрожающих качеству воды факторов:
- В скважину могут попадать посторонние загрязнители, вызывающие процессы гниения и образования слизи и ила;
- Вода имеет металлический привкус, а посуда, сантехника и вещи после стирки имеют желтый оттенок;
- Грунтовые воды, поступающие в скважину, имеют в своем составе вредные примеси;
- Нехватка полезных веществ и минералов в составе, жесткость воды;
- Появление илистого мутного осадка, свидетельствующего об активной жизнедеятельности вредоносных бактерий и соединений;
- Присутствует запах «тухлых яиц» или сероводорода, что говорит о наличии его бактерий в составе;
- Состав воды имеет серьезные отклонения от стандартных санитарных норм.
Анализ питьевой воды из скважины перед очисткой
Так как из грунта в воду может попасть множество неблагоприятных примесей и бактерий, любой автономный источник водоснабжения необходимо снабдить дополнительными системами очистки. Для качественного очищения воды следует обязательно провести предварительную диагностику ее состава. Воду из скважины следует отдавать в проверенные лаборатории на полный химический анализ по всем основным санитарным стандартам.
Диагностирование рекомендуется проводить с постоянной периодичностью, так как вследствие проведения ремонтных работ по замене элементов водоснабжения или по причине сезонных движений грунта состав воды может изменяться. Полученные данные полного анализа необходимо предоставить в любую организацию вашего района, которая занимается очисткой воды. Опытные специалисты займутся подбором необходимой системы водоочистки, которую следует установить на вашем участке.
Система очистки воды для загородного дома и квартиры: особенности и отличия
Для загородного дома важно не только обеспечить наличие бесперебойной подачи воды из скважины, колодца или иного источника, но и гарантировать ей необходимую очистку. Устоявшееся мнение о том, что вода из скважины, особенно артезианской, пригодна для использования в качестве питьевой, не соответствует истине, так как даже при относительно биологической чистоте ее химический состав не всегда позволяет ее использование без предварительной водоподготовки
Устоявшееся мнение о том, что вода из скважины, особенно артезианской, пригодна для использования в качестве питьевой, не соответствует истине, так как даже при относительно биологической чистоте ее химический состав не всегда позволяет ее использование без предварительной водоподготовки.
Как правило, система водоочистки в загородных домах (за исключением дач с временным проживанием в летний период) отличается многоступенчатостью и состоит из нескольких видов установок, выбор которых определяется данными анализа исходного состояния воды, а также объемом потребления в доме.
Еще одной особенностью водоочистки в загородном доме является ее стационарность: как правило, для этого используются подсобные помещения, в которых, кроме того, обеспечивается поддержание температуры воздуха выше 0 °C, что гарантирует бесперебойную работу системы круглый год.
Примерная схема очистительной установки в загородном доме может выглядеть следующим образом:
- на входе в систему водоснабжения дома устанавливаются фильтры грубой очистки, которые позволяют избавиться от различных механических примесей, чаще всего глины и песка;
- следующая ступень – аэрационная установка, с помощью которой можно избавиться от сероводорода, а также некоторых органических соединений. Кроме того, на этом этапе происходит активный процесс окисления железа;
- на следующем этапе происходит процесс обезжелезивания воды из колодца или скважины, а также процесс устранения примесей других металлов и химических соединений;
- далее можно использовать умягчители, основная функция которых – снизить содержание ионов кальция и марганца в воде;
- последний этап – использование дополнительных фильтрующих элементов, в которых для очистки воды может применяться угольный фильтр или технология обеззараживания ультрафиолетом. Кроме того, на этом этапе нередко проводится и озонирование воды.
Как правило, система водоочистки в загородном доме, несмотря на сложность и громоздкость конструкции, работает в автономном режиме, и ее обслуживание сводится к своевременной замене соответствующих картриджей, реагентов или специальных засыпок и других фильтрующих элементов.
Очистка от песка
Первичная очистка от частиц песка, кусочков глины и других крупных включений, осуществляется фильтром грубой очистки, опущенным в скважину. Это обычный механический фильтр грубой очистки. Он состоит из перфорированной зоны, покрытой мелкой сеточкой и отстойника. По мере засорения и уменьшения потока получаемой воды, его нужно очищать. Промышленные фильтры выпускаются разных типов конструкции. Сетчатый, материал фильтрующего элемента сетка из нержавеющего металла. Проволочный, щелевой или комбинированный с гравийной набивкой. Фильтр может быть самоочищающийся. Для неглубоких скважин оптимально использовать фильтрующий материал из нержавеющей стали или пластиковый. Фильтр грубой очистки можно изготовить в домашних условиях.
[su_youtube url=»https://www.youtube.com/watch?v=b2IsU24SDfs»]
Если взвеси много, нужно установить не один фильтр, иначе он быстро забьется. Лучше поставить систему с ячейками различных размеров. К примеру, вода из скважины поступает в фильтр, удерживающий включения размером до 100 мкм, затем попадает в фильтр, очищающий от частиц 20 мкм. Таким образом можно убрать почти все механические примеси.
Система обратного осмоса
Чтобы удалить из воды сразу несколько загрязнителей, применяется система обратного осмоса.
Фильтры для очистки воды из скважины (фото представлено ниже) являются одними из самых эффективных систем.
Подобная технология способна заменить почти все системы очистки воды, которые применяются в бытовых целях. Это самая эффективная технология.
Обратный осмос способен лишь убрать из воды сероводород. Прибор рассчитан на удержание позитивно заряженных частиц. Негативно заряженные объекты, которыми являются молекулы сероводорода, не удерживаются системой. Для газа этого вещества следует применять другие технологии.
Как очистить воду от извести
Выбор способа смягчения зависит от места забора жидкости и целевого использования. Очищая воду из колодца, применяют:
- Отстаивание. Заполненные емкости выдерживаются несколько суток, за это время известковые частицы опускаются на дно, и в результате жидкость очищена и готова к употреблению (минус — остается угроза получения инфекции и наличие тяжелых металлов).
- Кипячение. При высокой температуре структура молекулы изменяется, переходя в твердое состояние (так и образуется накипь). Недостаток этого способа — длительность процесса и возможность попадания в организм твердых частиц известкового налета.
Хлор при кипячении образует опасное соединение — хлороформ, который при длительном воздействии на организм способствует активации раковых клеток.
Бытовые кувшины с фильтром «для жесткой» воды. Жидкость, стекая, проходит через устройство, состоящее из активированного угля, освобождаясь от примесей.
Если имеется водопровод, эффективно использование:
- Механического метода. Проточная вода проходит через насыпной фильтр (в качестве наполнителей применяются кварцевый песок, уголь, шунгит, кремний). К минусам относится громоздкость конструкции (1,5 м) и удаление только крупных, более 20 мкм, частиц вредных примесей.
- Дисковых фильтров со сменным картриджем. Действуют устройства автоматически (в качестве фильтрующего материала служит вспененный полистирол). Недостатки такой очистки стоимость метода (картриджи меняют по мере загрязнения), а также и то, что обязателен большой напор.
Вода из колодца имеет много примесей, берущихся из грунтовых вод, но очистить ее проще, чем из скважины.
Типы железных примесей в воде
Существует сразу четыре основных типа соединений железа в воде, каждый из которых имеет свои характерные признаки и отличия:
- Элементарное Fe0. При его попадании в жидкую среду оно превращается в трехвалентное железо, а значит, начинается процесс образования ржавчины. Именно из-за этого типа железа вода часто имеет коричневый, мутный цвет в отстоявшемся состоянии.
- Двухвалентное Fe2. Данный тип в воде фактически всегда сразу растворяется, и никаких видимых признаков его содержания увидеть не удастся.
- Трехвалентное Fe3. Такая форма железа чаще всего встречается в виде разнообразных соединений, и поэтому выпадает в осадок.
- Органические железные примеси. Обычно присутствуют в воде в виде различных составных химических элементов, в том числе коллоидных и бактериальных.
Обратите внимание на то, что в воде могут быть сразу несколько разных видов примесей
Когда необходима система очистки воды от железа для дома
По каким признакам можно определить превышение уровня железа в воде:
Вкусовые качества. Характерный привкус металла у питьевой воды является поводом для сдачи проб на анализ. Получив заключение от санстанции, вы сможете узнать степень загрязнения и определиться с тем, какая вам необходима система очистки воды от железа для дома. Следует отметить: чем выше уровень содержания Fe в воде, тем больше будет заметен неприятный привкус пищи и напитков. В чистой воде, где процент содержания железа не выше, чем 0,1 мг/л, железистый привкус вообще неощутим.
Цвет. Появление ржавых следов на кранах и металлической посуде, обесцвечивание белья после стирки являются прямыми свидетельствами повышенной концентрации Fe в воде.
Прозрачность. Помутнение воды часто вызвано высокой концентрацией Fe. Но этот параметр не должен быть первоочередным при проверке качества воды, поскольку не только примеси способны влиять на прозрачность.
Различают следующие состояния содержания Fe в воде:
Коллоидное. Самое безопасное состояние для человека. Именно в таком состоянии Fe содержится в лечебных минеральных водах. Но, несмотря на это, она непригодна к постоянному употреблению.
Двухвалентное. Двухвалентное железо представляет собой мелкодисперсный раствор. Определить на глаз такое состояние тяжело, но простое отстаивание позволяет увидеть, как железистые соединения выпадают в осадок. Через время железо, выпавшее в осадок, становится трехвалентным. Поэтому если вода используется для питья или приготовления пищи, то очистка воды от двухвалентного железа будет крайне необходимой.
Трехвалентное. Это состояние легко определить на глаз, поскольку оно характеризуется грубодисперсной взвесью и всегда имеет осадок. Трехвалентное железо попадает к нам в дом с очистных станций (для очистки воды часто применяют коагулянты) и ржавых водопроводных труб. Желто-бурый цвет воды – это и есть признак наличия трехвалентного железа. В этом случае тоже нужна очистка воды от железа. Купить качественный фильтр для дома – первоочередная задача человека, заботящегося о своем здоровье.
Бактериальное. Железо может находиться в воде и в полностью растворенном состоянии. Особенно часто такая форма металла характерна для водоемов, в которые сбрасывают свои отходы предприятия металлургии, металлообработки, лакокрасочной и химической промышленности. Вместе с железом, в такую воду могут попадать соединения ртути, свинца, кадмия и других опасных для организма человека элементов.
В новых скважинах рекомендуется сразу сделать анализ проб воды. Он не помешает и при явных изменениях во вкусе и цвете воды
При этом важно придерживаться определенных правил взятия проб:
Воду наливают в емкость до 1,5 л из стекла или пластика. Не рекомендуется пользоваться бутылками из-под напитков, содержавших красители и ароматизаторы. Вполне подойдет бутылка из-под минеральной воды.
Емкость тщательно промывается горячей водой, а затем той, которая берется для анализа. Недопустимо применение химических моющих средств.
Перед тем как набрать воду для анализа, на 15-20 мин открывают кран подачи воды. Это позволит уменьшить влияние примесей в трубах на объективность результатов анализа.
Проба воды для анализов отбирается под минимальным напором, чтобы избежать возможных реакций от перенасыщения воды кислородом.
После наполнения емкость герметично закрывают и ставят в недоступное для солнечных лучей место.
Желательно предоставить пробу для анализа в санстанцию не позже, чем через три часа после забора. В крайнем случае, в течение дня.
Если нет возможности отвезти пробу в день забора, то ее можно закрыть непрозрачным пакетом и поместить в холодильник. Максимальный срок хранения такой пробы – двое суток! Если за этот период не удалось отвезти пробу на анализ, забор стоит повторить.
В случае нахождения скважины недалеко от промышленных предприятий, влияющих на экологическую обстановку, пробы необходимо делать, как минимум, раз в год.
Читайте материал по теме: Очистка жесткой воды
Обратный осмос
Применение обратного осмоса позволяет устранить все примеси. Главный элемент данной установки – специальная мембрана, пропускающая исключительно молекулы воды. Фракции примесей, имеющие самые разные размеры, удаляют в канализационную систему. Водорастворимые элементы не забивают мембрану.
Когда в жидкости присутствует песок или ржавчина, такие примеси через время засоряют оборудование. С целью повышения эффективности работы обратного осмоса сначала размещают фильтры механической и грубой очистки. Недостаток использования установки – высокая стоимость оборудования и его обслуживания.
Какое оборудование следует использовать для грубой и тонкой очистки?
Грубую очистку воды, добытую из скважины, лучше всего осуществлять с помощью грязевиков. Выглядят они как сеточные магистральные фильтры, очищение воды происходит с помощью сетки, материал которой нержавеющая сталь. Обычно она имеет квадратные ячейки от 500 до 50 мкм. В качестве фильтрующих элементов больше всего применяют ячейки в 100 мкм, которых вполне хватает для решения поставленной задачи: сдерживать песок, глину, ил, причем не уменьшает давление в трубе. 100 мкм сравнимо с человеческим волосом, точнее, его толщиной.
Существует самопромывная конструкция грязевика и разборная модель. При наличии собственного дома и расположения в ней системы водоснабжения, применяют самопромывное изделие. Его конструкция состоит из таких элементов, как металлическая крышка и колба с шаровым краном внизу, а во внутренней части – сетка. Встречаются модели, где присутствует манометр, редуктор давления (подходят больше для квартир) и другие опции.
Тонкая механическая очистка подразумевает установку картриджных магистральных фильтров. Часто используют размеры – BB10 и BB20. Фильтрующие элементы отличаются наличием в своем составе полипропилена или картриджа, наполненного активированным углем.
Что может содержать в себе вода?
Все варианты примесей, что есть в воде, делятся на три вида:
- Нежелательные.
- Механические примеси.
- Примеси, что несут особый вред.
Для человека наиболее вредным есть присутствие в воде следующих элементов: фосфатов, нитратов, пестицидов, тяжелых металлов, а также патогенных микроорганизмов. Они часто могут быть причиной аллергической реакции, анемии, псориаза, подагры, рака, кретинизма, и еще многих страшных заболеваний.
Первый вариант, нежелательных примесей представлен железом, сероводородом, солями, марганцем и другими элементами которые чаще всего способствуют коррозии.
Примеси механического характера — это различные загрязнения, что могут попасть в воду: глина, грунт, частицы ржавчины из труб и подобное. При анализе воды также определяют и другие ее характеристики: запаха, вкуса, температуры, цвета, мутности.
Для того чтобы очистить воду иногда даже применяют одновременно несколько способов. Чтобы детально разобраться, рассмотрим основные из них.
Какой умягчитель воды лучше
То, какие умягчители воды лучше, зависит от располагаемой площади, необходимой производительности, оптимальных габаритов и веса, исходной жесткости, бюджета. В каждой категории представлено несколько достойных товаров, которые удовлетворят конкретные потребности каждого покупателя. Мы рекомендуем присмотреться к некоторым моделям в определенном случае:
Если есть необходимость в уменьшении концентрации солей жесткости при условии скромного бюджета, тогда стоит обратить внимание на Wpro MWC 173.
Двухступенчатую систему фильтрации обеспечит Titanof.
Для взаимодействия с холодной и горячей жидкостью лучше купить Prio Новая Вода A030.
Избежать сбоев в настройке управляющего клапана при частых отключениях электроэнергии поможет Акватек АТ-CAB1017.
Если в приоритете не только умягчение, а и предотвращение размножения бактерий, тогда лучший вариант – покупка Raifil CSI 1017.
Умягчители позаботятся о здоровье человека, помогут избежать таких частых проблем как образование накипи в трубопроводах, поломка бытовых приборов. Главное из большого ассортимента, предлагаемого на рынке, выбрать качественные, эффективные, производительные приборы. Именно таким критериям отвечают представленные в ТОПе устройства.
Смягчение воды
Смягчение воды – довольно распространенная потребность в загородных домах и квартирах. Такая процедура позволяет избежать появления накипи.
Фильтры для очистки воды из скважины удаляют свободные ионы кальция и магния. Это происходит путем использования катионитов. Такие вещества не растворяются в воде и заменяют ионы нежелательных примесей ионами натрия. Такой способ чаще всего применяют в бытовых целях.
В масштабах больших производств используют Н-оины. Водородные катиониты обессоливают воду.
При насыщении катионита производится его регенерация поваренной солью. После этого он снова будет способен смягчать воду, насытившись ионами натрия. Это полностью автоматический процесс.
Общие сведения
Вода в артезианских скважинах практически не требует очистки. Она может быть жесткой, превышать нормы по содержанию металлических солей в виде железа, алюминия, либо марганца. Признаками загрязнений в воде становятся резкие запахи сероводорода, окраска воды. Поэтому ее следует очищать перед применением в пищу, либо в бытовых целях.
Вред от неочищенной воды
Примеси в воде могут быть опасными для организма человека и для оборудования в доме. При окислении железо образует осадок, который закрывает пространство трубы. В этом осадке плодятся различные микроорганизмы, которые вредны для человека. Сантехника покрывается ржавым налетом. Одежда при стирке в такой воде теряет свои качества. Железо может накапливаться внутри органов человека, раздражать кожу, портить волосы. У марганца присутствует канцерогенное свойство, который способствует нарушению обмена веществ, действует отрицательно на нервную систему. При поливе грунта в нее попадают нитраты.
Способы очистки
Как правило, чистка жидкости требует сразу несколько методов. При грубом методе очистке вода проходит механические фильтры, которые изготовлены из сетки с небольшими ячейками. Для этого применяют сплав меди, потому что ячейки из нержавеющей стали, либо алюминия подвержены окислению, вследствие чего теряется их пропускная способность.
При тонкой очистке перед оборудованием лежит более сложная задача, насытить кислородом воду, чтобы из двухвалентного железа получилось трехвалентное. Далее с помощью фильтров его извлекают из жидкости. Таким же способом удаляют марганец с алюминием.