Если вода подается в дом из скважины, она требует очистки. Песок, глина, железо, марганец, нитраты, бактерии, сероводород — это далеко не полный перечень того, что может в ней содержатся. В зависимости от степени загрязненности подбирается оборудование — отстойники, аэраторы, фильтры. Чтобы фильтры для очистки воды из скважины были подобраны верно, необходим ее химический анализ, причем, желательно развернутый: можно будет более точно подобрать оборудование для очищения.
Ступени очистки
Содержание статьи
- 1 Ступени очистки
- 2 Как очистить воду из скважины от песка
- 2.1 Типы фильтров
- 3 Как очистить воду из скважины от железа
- 3.1 Обратный осмос
- 3.2 Фильтры для очистки воды из скважины с ионообменными смолами
- 3.3 Удаление железа из воды аэрацией
- 3.3.1 Напорные системы аэрации
- 3.3.2 Безнапорные системы аэрационной очистки воды
- 4 Системы очистки воды из скважины своими руками
- 4.1 Советы самоделкиных по очистке воды
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.
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
Иногда поставить фильтр в скважине нет возможности. Тогда всю очистку переносят на поверхность. Для очистки воды из скважины в этом случае используют кассетные или засыпные фильтры. В кассетных стоит сменный картридж — система мембран, измельченный древесный уголь, и т.п. на которых оседает песок и другие крупные загрязнения.
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. Насыпные фильтры для очистки воды из скважины хороши тем, что требуют замены засыпки примерно раз в три года. И этим они отличаются от пластинчатых, фильтр которых надо менять гораздо чаще: иногда и раз в месяц, иногда — раз в три-шесть.
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 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). Потому чаще всего это оборудование ставят для подготовки питьевой воды — устанавливают под мойкой, выводят отдельный кран и используют только для питья или приготовления пищи. Для очищения остальной воды — на технические нужды — используют другие методы и способы.
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.
В схеме выше предусмотрена также система очистки. В этом случае закрывается Кран 2 и Кран 5, открываются Кран 2 и Кран 4. 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.
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.
Советы самоделкиных по очистке воды
Если говорить о самодельных системах, очистки воды из скважины, то часто используют разные подходы и методы. Вот несколько цитат:
Я железо удаляю дешево и просто. У меня бак на 120 литров. Я в него насыпаю 7-10 граммов извести, потом 4-5 часов продуваю компрессором из аквариума и 3 часа даю отстояться. Потом воду подаю на фильтр с картриджем на 2 микрона, а оттуда уже в систему. Этот способ сделал на даче. Меняю фильтр раз в месяц. Другу дома сделал систему больше — на 500 литров. Там работают два компрессора 12 часов. Если увеличить их мощность, время можно уменьшить.
Так выглядит первичное обогащение воды кислородом в самодельном варианте: лейка душа, через которую течет вода. Только поднимать ее желательно повыше, чтобы больше захватывалось кислорода
Второй вариант не менее интересный:
У меня шло из скважины много песка и ила: расход у меня большой и «тянет» много всякой дряни. Я решил проблему установкой фильтра. Только родную кассету выпотрошил (после того, как фильтр стал негодным), а в нее насыпал дробленых ракушек. Некоторые насыпают мраморную крошку. Работает тоже нормально. Только фракция нужна не мелкая, а то быстро забиваться будет. А потом у меня стоит бак с продувом (аэрацией), а после него уже фильтр, который убирает то, что первые два не смогли. Последний фильтр у меня — бочка с засыпкой БИРМом. В ней есть кран для промывки. Так что раз в пару недель мою я засыпку, а менять ее нужно через три года.
