Очень часто в загородных домах единственным источником воды является скважина или колодец, находящиеся на участке. От них прокладывается трубопровод к насосной станции и выполняется разводка по всем точкам водоразбора. По сути, это классическая схема, являющаяся одной из наиболее приемлемых при отсутствии центрального водоснабжения.
Современная проблема
Таким образом, можно достаточно легко решить вопрос с подачей воды.
Это позволяет обеспечить работоспособность автоматических стиральных машинок, электрических водонагревательных бойлеров и даже посудомоечных машин, т. е. в этом отношении получить привычные блага цивилизации. Однако пользование водой, полученной из подземных источников, может представлять опасность. И не только для «здоровья» бытовых приборов, но и для самого человека. Причина этого в растворенных в воде веществах, которые могут быть весьма вредны.
Многие частные загородные участки граничат с полями, на которых аграриями выращиваются различные культуры - подсолнух, рапс, кукуруза и пр. Пару десятков лет назад это ничего бы не значило, кроме возможности сделать запасы за чужой счет. Сейчас же все стало иначе, и вместо команд старушек-полольщиц, которых привозили на поля для борьбы с сорными травами, аграрии используют химические средства защиты. Это пестициды, гербициды, стимуляторы роста и удобрения. Проблема в том, что весь этот "букет" после использования попадает в почву, а оттуда - в подземные источники вод. Стоит ли говорить, что очистка воды из скважины - необходимость, которая в самом прямом смысле может спасти жизни?
Подготовка
Прежде чем приобретать и монтировать из скважины, обязательно нужно сделать несколько подготовительных этапов:
Обновить запас в колодце или скважине. Для этого нужно выкачать всю воду, чтобы на ее место пришла новая.
Произвести чистку от глины и песка, которые постепенно намываются в процессе эксплуатации.
Промыть емкость гидроаккумулятора, так как за пару лет работы там собирается много грязи.
Сдать пробу воды на развернутый анализ.
Кстати, иногда уже этого оказывается достаточно для нормализации качества. Тем не менее, независимо от результата, фильтр очистки воды из скважины является необходимостью. Вопрос лишь в том, какой именно.
Существующие варианты
Элемент, для которого необходима очистка воды, - скважина. Цена системы удаления примесей иногда превышает стоимость организации самого источника. Хотя это, конечно, исключение.
Важно понимать, что данный вопрос чрезвычайно важен, так как получаемая жидкость используется не только для технических нужд, но и для приготовления пищи.
Решать, как должна выполняться очистка воды со скважины, нужно лишь после того, как будут получены результаты анализа. Других вариантов нет. Приобретение и монтирование мощной очистной системы, способной удалить практически любые примеси, сопряжено со значительными финансовыми затратами и вряд ли целесообразно. Точно так же установка дешевых вариантов может оказаться лишь успокаивающим фактором, в действительности же малоэффективным.
Например, с увеличением глубины скважины в воде содержится все больше солей кальция и магния - тех самых, из-за которых в чайнике появляется накипь. Вода из сверхглубоких источников, как правило, требует удаления соединений фтора. В любом случае оптимальным решением является комплексная организация очистки, включающая в себя несколько ступеней.
Для ориентирования в стоимостях очистных систем приведем небольшой список:
Простейшие трехступенчатые решения, включающие три этапа фильтрации, обойдутся в сумму не менее 2800 руб;
Непосредственно отфильтровать соли кальция и магния невозможно. Для этого нужна либо дистилляция, либо система, позволяющая обменивать жесткие примеси на безопасный натрий. Именно последнее решение чаще всего и применяется. Вода, проходя через специальный блок с оставляет в нем все то, что дает накипь и оседает в почках, а взамен приобретает соединения натрия, полностью безопасные. Впоследствии требуется сервисное обслуживание очищающего блока, позволяющее его восстановить. Чем жестче вода, тем быстрее заканчивается ресурс такого фильтра.
Если используется баллонная система, то стоит задуматься о монтаже специального солевого бака, который помогает регенерировать ионообменной смоле, в несколько раз повышая продолжительность работы данного блока.
Как уже упоминали, очистка жесткой воды из скважины может осуществляться путем дистилляции. На выходе получается практически лишенная примесей.
Путем пропускания через минерализатор их можно дозированно вернуть. Недостаток дистилляторов в высокой электрической мощности и малой производительности. Например, модель АЭ-5, потребляя 4 кВт, способна выдать чуть более 30 литров в час.
Этап третий
Из скважины также включает в себя пропуск жидкости через еще один блок - угольный фильтр. Чаще всего в качестве действующего вещества выступает пережженная кокосовая скорлупа. При ее спекании при определенных температурах в структуре угля образуются крупные поры, задерживающие примеси. Данный блок является невосстановимым, поэтому картридж должен быть заменен по прошествии указанного в инструкции времени.
Доводя до идеала
И, наконец, из скважины немыслима без фильтра обратного осмоса.
Так как анализы подземных источников «плавают» в зависимости от времени года и ряда других факторов, то нужно в максимальной степени обезопасить себя, предусмотрев этот нюанс. Отличным решением является установка последнего блока, включающего в себя обратноосмотическую мембрану. Особый материал, из которого она изготовлена, обладает настолько мелкими порами, что через них способны проходить только молекулы воды и некоторые примеси в весьма ограниченных количествах. Для работы такого блока необходимо, чтобы на входе было не ниже 3 Атм. В противном случае требуется вспомогательный нагнетающий насос - помпа. Задержанные мембраной примеси смываются и выводятся из блока.
Особенность осмоса
Теоретически обратноосмотическая фильтрация способна решить большую часть проблем очистки. Однако при таком режиме эксплуатации мембрана быстро выходит из строя, поэтому колба с фильтрующим элементом является частью трехступенчатой системы, включающей в себя грубую очистку, умягчение и удаление других примесей. Стоит отметить, что от нитратов, пестицидов и некоторых других подобных веществ, используемых в современных агротехнологиях, не спасает даже осмос. В лучшем случае удается снизить концентрацию этих элементов в несколько раз, но для полного удаления требуется многоступенчатая система. Стоимость подобных решений начинается с 8 тыс. руб. Однако мы рекомендуем воздержаться от дешевых моделей в случае использования воды из скважины.
Сейчас скважины получили особую популярность у владельцев частных домов, стремящихся даже при наличии центрального водопровода иметь свой источник чистой питьевой воды.
Однако скважинная вода не всегда соответствует нормам.
В этих случаях требуется водоподготовка.
В сравнении с колодцем скважина является более безопасным, с санитарной точки зрения, питьевым источником , так как она закрытая и вероятность внесения в нее внешних загрязнений существенно ниже.
Химические и микробиологические показатели воды зависят от разновидности скважины .
- Абиссинский колодец имеет глубину около 8-12 м . Обычно вода в нем слабо минерализована, достаточно чистая. Но микробиологический состав не всегда соответствует нормативам. В ней могут присутствовать представители азотной группы (нитриты, нитраты, аммиак), пестициды и другие загрязнения из почвы.
- Скважина на песке имеет большую глубину, чем «абиссинка» . Она меньше подвержена поверхностному загрязнению и обычно менее минерализована, чем артезианская. Но в ряде случаев в этом источнике могут также присутствовать и опасные микроорганизмы, железо, кальций, органика, азотная группа.
- Артезианская скважина самая глубокая. Обычно она идеальна по своей микробиологии, но нередко минерализована. В артезианской воде присутствуют соли жесткости (прежде всего кальция), сероводород, а также неорганическое железо и марганец. Так как последнее находятся в неокисленной форме, вода на вид прозрачная, а окрашивается и обретает осадок только после отстаивания. Кроме того, на санитарной технике, чайнике формируется коричневый или черный налет.
Какая бы ни была скважина, перед ее использованием необходимо отвести воду на анализ в специализированную лабораторию.
При этом обязательным для любого источника является определение следующих показателей:
- цветности ;
- мутности;
- железа общего;
- жесткости общей;
- хлоридов;
- нитритов, нитратов, аммиака ;
- окисляемости;
- щелочности ;
- наличие и концентрацию микроорганизмов.
Эти данные помогут не только выявить проблемные показатели в воде, но и правильно подобрать систему очистки . Возможно, могут понадобиться и другие данные, например, содержание марганца, который нередко сопровождает железо.
Если по всем показателям вода соответствует нормативам, то можно обойтись без водоподготовки. Исключение можно сделать, когда умягчение требуется для воды, используемой для нагревательных приборов. Ведь даже при средней жесткости происходит образование накипи.
Варианты очисток
Устройства для обработки скважинной воды зависят от того, какие проблемные показатели характерны для источника. Однако есть такая ступень водоподготовки, без которой не обойтись даже в самой чистой скважине – механические фильтры . Именно с них и начнем описание.
Первичная очистка воды
Скважину важно обеспечить фильтром грубой очистки, который будет задерживать частички песка, ила, глины и т.п. Он располагается в основании скважинной колонны и может быть нескольких видов.
В первую очередь они отличаются друг от друга в зависимости от основания, на котором находится фильтрующий элемент :
- перфорированное представляет собой нижний участок обсадной трубы, в котором проделаны округлые отверстия диаметром в 10-20 мм;
- щелевая основа отличается тем, что вода просачивается через надрезы, ширина которых составляет также до 20 мм.
Последний вариант лучше пропускает воду, но хуже выдерживает давление грунта.
Ни щели, ни округлые отверстия не обладают достаточной очищающей способностью, поэтому комплектуются фильтрующими элементами:
- намотанной с определенным шагом проволокой;
специальной сеткой, которой сверху покрывают основание.
Между фильтрующей структурой и основанием должен быть каркас, например, прутки, расположенные вдоль трубы.
Особым типом механического фильтра является гравийный, который может быть исполнен в 2 вариантах :
- как , засыпанная в каркас придонного фильтра;
- в виде отсыпки пространства вокруг обсадной трубы.
Если описанные варианты полностью не устраняют взвеси, то устанавливают дополнительный фильтр механический грубой очистки в качестве первой ступени водоподготовки.
Системы глубокой водоподготовки
Если вода в скважине не соответствует нормативам, после грубой очисти, то необходима дополнительная водоподготовка, состав которой определяется тем, какие показатели не соответствуют ПДК.
- Ионообменный фильтр – емкость, загрузкой в которой является ионообменная смола. Она насыщена ионами, которые в процессе очистки попадают в воду, а на их место в смолу переходят загрязнители: кальций, марганец, железо и т. д. Такие фильтры чаще всего используют для борьбы с жесткостью. Их недостатком является необходимость регенерации загрузки или полной замены картриджа.
- Мембранные фильтры содержат несколько слоев полупроницаемых мембран, которые пропускают воду, но задерживают загрязнители: железо, марганец, органику, бактерии, вирусы и прочее. Вариантом такой очистки является обратный осмос, в процессе которого молекулы воды под давлением проходят через поры мембран, а остальные компоненты не могут этого сделать. Это очень эффективный способ водоподготовки. Но он не подходит при высокой концентрации загрязнителей и приводит к чрезмерному обессоливанию воды, что может быть опасно для здоровья человека.
- Для обезжелезивания и деманганации чаще применяют фильтры с обычной или модифицированной загрузкой . Перед фильтрованием железо или марганец подвергают окислению, для чего могут использовать аэрацию, озонацию, добавление хлорного реагента, перманганата калия. Эта традиционная схема позволяет избавиться от указанных металлов. Отрицательной стороной является необходимость промывки и образование сточных вод, которые нельзя сбрасывать в локальные очистные сооружения из-за токсичности для активного ила.
- Сорбционные фильтры позволяют осуществить тонкую очистку . Обычно их используют в качестве конечной ступени. Это фильтры с угольной загрузкой, которая может задерживать различные загрязнения, в том числе органические вещества, нитраты, нитриты. Фильтрующий материал приходится периодически заменять, что требует финансовых затрат.
- Если в воде были обнаружены микроорганизмы, то не обойтись без обеззараживателей . Обычно это ультрафиолетовые установки, представляющие собой закрытые камеры, внутри которых располагается излучатель, не контактирующий непосредственно с водой.
Установка счетчика воды не такая сложная задача, если взять во внимание наши советы, это даже можно сделать своими руками. Читайте на
Как обустроить скважину своими руками, читайте .
О насосных станциях водоснабжения для частного дома!
В некоторых случаях локальная станция водоподготовки включает в себя несколько элементов, например, механический фильтр, станцию обезжелезивания, сорбционный фильтр и колбу с бактерицидным излучателем.
Как установить устройства очистки воды из скважины?
Монтаж системы водоподготовки зависит от ее разновидности и производительности.
Механические фильтры можно изготовить самостоятельно или купить готовые. В любом случае их установка является этапом сборки скважины. Дополнительные элементы грубой очистки монтируют на водоподающую трубу. После них устанавливают системы глубокой очистки, в процессе монтажа которых необходимо следовать инструкции.
Под производительные станции обычно нужно выделить определенное пространство в хозяйственном помещении дома .
Если речь идет о небольших объемах, то достаточно приобрести устройство, которое устанавливается под раковину, от него выводится отдельный кран.
Из общих материалов и инструментов для монтажа элементов водподготовки понадобятся:
- газовый и разводной ключ;
- пластиковые трубы на 30-40 мм и фитинги к ним;
- инструменты для резки и пайки труб и изготовления резьбы;
- гидроизоляция для стыков.
Но так как фильтры в основном являются недешевыми, то при малейших сомнениях в собственных силах для установки и настройки оборудования лучше обратиться к специалистам.
Цены
Разбег цен на фильтры зависит от производительности. Самыми недорогими являются устройства, устанавливаемые под мойку
. Популярными считаются фирмы «Гейзер», «Аквафор», «Барьер». Стоимость таких систем составляет в зависимости от количества ступеней от 3 до 10 тысяч рублей.
Указанные фирмы, а также такие компании, как «Эквос», «Гидровелл» и «Экодар», выпускают более производительные системы стоимостью от 30 до 180 тысяч рублей. Цена зависит от многих показателей: производительности, фирмы, видов очистки . Так, отдельно станция удаления железа обойдется минимум в 35 тысяч, умягчители – в 20-45 тысяч рублей, угольные фильтры – в 25 тысяч рублей.
Ультрафиолетовые установки продаются отдельно и стоят примерно 4,5 тысячи рублей.
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
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.
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.
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.
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.
Пример сборки двух последовательных фильтров для очистки воды от грубых примесей смотрите в видео.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Если вы хотите употреблять только чистую питьевую жидкость в загородном доме, оснащенном автономной системой подачи воды, имеет смысл узнать, как сделать фильтр для скважины своими руками.
Частные домостроения в пределах черты города, загородные и сельские жилища очень часто обеспечиваются водой из – колодцев и скважин. Такие сооружения могут использоваться круглогодично. Главная же их проблема заключается в засорении конструкции. Избавиться от нее несложно – достаточно сделать фильтр для скважины своими руками.
Ведро воды из колодца
Подобное устройство представляет собой небольшую часть обсадной рабочей колонны, которая задерживает крупные загрязняющие частицы и без каких-либо препятствий пропускает чистую жидкость в автономную систему водоснабжения.
Любой скважинный фильтр конструктивно состоит из следующих основных элементов:
- Надфильтровая зона.
- Непосредственно фильтрующее приспособление.
- Специальный отстойник, где собираются загрязняющие крупные частицы.
Участок над фильтром выполняет функцию крепежа. Он дает возможность подсоединить фильтрующее устройство на трубе и надежно зафиксировать его. Сам фильтр имеет вид перегородки. Она исключает вероятность попадания взвесей в водоносный слой.
Скважинные фильтры не только очищают воду, но и защищают от вероятного обрушения стенки автономной конструкции, а также оберегает все ее элементы от раннего износа. Время эксплуатации водоподающей системы и ее компрессорно-насосного оборудования увеличивается в несколько раз, если на скважину устанавливается эффективный фильтр.
Современные фильтрующие приспособления можно изготовить из разных материалов и в нужной вам конфигурации. Обычно устройства для очистки воды делят на такие группы:
- дырчатые фильтры с перфорацией.
- проволочные фильтровальные системы.
- щелевые очистители воды.
- гравийные системы.
Наиболее доступным по стоимости сооружением для очистки воды считается дырчатый фильтр. Он делается в виде стальной трубы с перфорацией. Такие приспособления рекомендованы для монтажа в скважины на песок и на другие породы. Дырчатые конструкции неплохо показывают себя при эксплуатации на водоносных горизонтах с нестабильными характеристиками.
Дырчатый фильтр для воды
Их изготовление своими руками не вызывает особых проблем у домашних умельцев. Здесь важно лишь правильно подобрать сечение используемой трубы, а также размеры отверстий, которые требуется сделать в ней. Эти показатели зависят от характеристик земли на вашем участке и от особенностей сконструированной системы .
Дырчатое устройство изготавливается из стальных трубных изделий, которые применяются в нефтяной либо геологоразведочной сфере. Допускается делать фильтр и из пластиковой трубы. Но в этом случае необходимо подобрать такое изделие, которое является абсолютно безопасным для человеческого организма. Самостоятельное изготовление приспособления для очистки воды осуществляется так:
- Замеряете протяженность отстойника. Размещаете трубное изделие горизонтально, наносите на него разметку. Обратите внимание! Длина перфорированной зоны берется из расчета 25–35 % от протяженности всей трубы. При этом при установке последней участок перфорации располагают на водоприемной части скважины.
- Сверлите отверстия. Первую дыру делаете на дистанции примерно 1 м от торца трубы. Затем сверлите в шахматном порядке все последующие отверстия. Расстояние между ними – 10–20 мм. Специалисты советуют делать отверстия снизу вверх под углом от 30 до 60°. После этого следует зачистить (как можно тщательнее) все сделанные дыры, приподнять трубу и постучать по ней для удаления из отверстий металлической пыли и стружки.
- Затыкаете пробкой из дерева нижний торец трубного изделия. Желательно накрыть тонкой стальной сеткой всю конструкцию. Тогда фильтрация будет происходить более качественно – отверстия очищающей конструкции практически не станут засоряться.
Самодельный дырчатый фильтр для скважины на песок либо на другую породу готов!
Фильтры такого типа делают из проволоки со специальным профилем. Ее наматывают на каркас. Дополнительно рекомендуется приваривать проволоку к скелету конструкции в нескольких местах. Тогда сооружение для фильтрации воды будет более долговечным. Его пропускной потенциал зависит от шага проволоки и непосредственно от ее диаметра.
Детали для проволочного фильтра
Изготавливается проволочная конструкция следующим образом:
- Берете щелевой первичный фильтр (как сделать такое приспособление мы расскажем в следующей главе). Напаиваете вдоль его ребер жесткости 5-миллиметровые прутки.
- Далее трубу нужно обмотать проволокой-нержавейкой. Для этих целей подойдут изделия сечением не более 2,5 мм. Навивку проволоки желательно выполнять на токарном агрегате, так как требуется делать эту операцию под натяжением. Обмотка трубы может производиться и вручную. Но тогда приготовьтесь к достаточно долгой и утомительной работе.
- Фиксируете проволоку к пруткам, которые располагаются поперечно.
Как видим, проволочную систему изготовить непросто. Вам потребуется и токарный станок, и хороший сварочник, и несколько видов проволоки. Поэтому подобные конструкции в домашних условиях делаются редко.
Такие системы для автономных систем подачи воды характеризуются высоким пропускным потенциалом. Их монтируют на песчаных грунтах и на породах, которые имеют склонность к обрушению. Щели подобных фильтрующих приспособлений в 80–100 раз превосходят по площади отверстия дырчатых конструкций. Поэтому эффективность работы щелевых сооружений в разы большая.
Щелевой фильтр для воды из скважины
Для изготовления таких фильтров вам нужно запастись газовым резаком либо фрезерующим инструментом и стальной трубой. Длина щелей для скважин на песок и на нестабильные почвы берется в пределах 25–75 мм, ширина – 3–5 мм. Важное замечание. Щели можно располагать и в шахматном порядке (как в дырчатом фильтре), и в поясном (по кругу).
Сверху щелевую систему желательно накрывать латунной сеткой с галунным или с квадратным плетением. Геометрические размеры ячеек сетчатой конструкции определяют опытным путем. Возьмите 2–3 сетки с разными параметрами, просейте через них песок. Остановите свой выбор на той, которая пропускает через себя не более половины песка.
Перед наложением и закреплением сетки следует спирально намотать на фильтрующее щелевое приспособление нержавейку из стали. Берите проволоку сечением 3 мм. Наматывайте ее с шагом около 2 см и приваривайте к скелету конструкции через каждые 45–55 см.
Затем наденьте сетку на трубу внахлест и при помощи проволоки стяните ее по спирали с шагом до 10 см. Обязательно перегибайте и стягивайте пассатижами все витки после их закручивания. Для повышения прочности конструкции приваривайте сетку. Эту операцию выполняйте так – сначала зафиксируйте один ее край, после чего закрепите на него внахлест второй край.
Работа завершена. Вы получили в свое распоряжение качественный щелевой фильтр. Он оптимально подходит для скважин на песок. Такую конструкцию вы, кроме того, можете использовать в качестве заготовки для изготовления описанного выше проволочного сооружения.
Если вы не уверены в своих силах и не располагаете специальным инструментом для выполнения работ по прорезыванию щелей и просверливанию отверстий, можно сделать элементарную систему для фильтрации воды. Она называется гравийной. Вам нужно:
- Пробурить скважину немного большего размера, чем необходимо по проекту обустройства системы подачи воды.
- Отобрать гравий одного размера (берите материал средней фракции) и засыпать его в скважину со стороны ее устья.
Устройство гравийного фильтра для воды
Это все. Гравий, насыпанный на дно скважины, станет осаживать песок и ил, а вы сможете пользоваться хорошо очищенной водой.
Напоследок дадим несколько советов домашним мастерам. Фильтрующее приспособление следует подготавливать до того, как вы будете бурить скважину. Она вполне способна затянуться до момента, когда вы сделаете фильтр.
Также не стоит заливать бетонной смесью скважину на всю ее длину. Всегда оставляйте небольшую щель, которая позволит вам в любое время достать самостоятельно изготовленное очищающее сооружение и заменить новым устройством либо прочистить.
Вода из скважины не пригодна для питья и работы сантехнического оборудования без предварительной очистки. О том, какие фильтры бывают, где и как их нужно устанавливать для обеспечения загородного дома чистой водой при автономном водоснабжении, мы расскажем в этой статье.
Виды загрязнений и выбор фильтров
Воду на анализ нужно сдавать не только при запуске скважины в эксплуатацию. Показатели могут меняться, что связано с изменением характеристик водного потока и с загрязнением фильтрующего оборудования.
Загрязнение воды из скважины бывает:
- механическое (песок, глина, ил);
- химическое (железо, марганец, калий, магний, сероводород);
- биологическое (железобактерии и патогенные бактерии).
Например, анализ показал превышение показателей по мутности, жёсткости и общему железу. Значит, в систему водоподготовки нужно будет включить фильтр грубой очистки, обезжелезиватель, умягчитель и фильтр тонкой очистки.
Выбор фильтров очистки от механических примесей
Механические примеси, присутствующие в большой концентрации, а также крупнофракционные взвеси (песок), отделяют непосредственно в скважине. Для этого устанавливают фильтры грубой очистки, конструкция которых включает трубу с перфорированной поверхностью в виде сетки, проволочной решётки, отверстий круглой или продолговатой формы. Таких слоёв фильтрации может быть больше одного.
При выборе фильтра желательно отдать предпочтения тем, которые выполнены из нержавеющих марок стали. Оцинкованные элементы имеют значительно меньший ресурс, стойкость пластиковых — ещё ниже. Однако если в воде присутствует сероводород и свободный кислород, фильтр желательно выбрать из нейтрального к их воздействию пластика (по согласованию с СЭС). Выбор фильтра зависит и от почвы, окружающей скважину и водный горизонт. В твёрдых известняках мало взвесей, нормальная кислотность, практически отсутствуют биологические загрязнения — это один из самых чистых источников природной воды. Скважина «на песок» обязательно оборудуется фильтром, иначе остальной водопровод моментально забьётся.
Проволочные фильтры грубой очистки для скважины
Щелевые фильтры грубой очистки
Высота фильтра в скважине рассчитывается по формулам, исходя из толщины водоносного слоя и фракционного состава взвеси. Ориентировочно, длина при среднезернистом и крупном песке составляет от одного до двух метров, мелкозернистый песок улавливают фильтром до 4 м длины, а пылевидные осадки — до 6 м (если толщина водоносного горизонта позволяет). Диаметр труб должен соответствовать скважине, располагаясь в ней так, чтобы обеспечивался свободный проток воды, и составляет обычно 70-150 мм.
Выбор фильтров очистки от химических примесей
Для очистки воды от химических загрязнений используют более сложные аппараты. Как правило, требуется последовательно установить несколько фильтров и умягчителей, чтобы качество воды соответствовало нормам на питьевую воду и не наносило вред сантехнике, бойлеру, трубам.
Устройства можно разделить на группы:
- для удаления растворенного железа (двухвалентного);
- для удаления железа в виде твёрдых частиц (трёхвалентного);
- для удаления кальция и магния.
Для обезжелезивания от двух- и трёхвалентного железа применяются различные схемы и устройства.
Для перевода растворенного железа в твёрдую фазу необходим кислород. Поэтому первой стадией обезжелезивания может быть напорный или безнапорный аэратор. Напорный включает в схему компрессор, подающий воздух в бак с водой, благодаря чему она бурно перемешивается и контактирует с воздухом. Безнапорный работает благодаря установке форсунок-распылителей, увеличивающих площадь соприкосновения воды с воздухом. Первый способ более продуктивен. Иногда для усиления эффекта аэрационная колонна представляет собой комплекс способов: с форсунками и компрессором.
Аэратор для окисления двухвалентного железа: 1 — входной патрубок от скважины; 2 — компрессор и воздуховод с аэрирующим камнем на оконцовке; 3 — выходной патрубок к фильтру тонкой очистки и потребителю; 4 — осадок окисленного трехвалентного железа
Наглядный пример аэратора, используемого в промышленных очистных сооружениях
Далее окисленные соли железа, перешедшие в твёрдую фазу, нужно уловить в фильтрах реагентного или безреагентного типа. Оба эти фильтры содержат засыпку, удерживающую твёрдые ферритовые соли от попадания в систему водоснабжения. Отличие их состоит в том, что реагентные включают подачу сильного окислителя (марганцовки, хлора), ускоряющего окисление двухвалентного железа до трёхвалентного. Безреагентные фильтры обязательно работают в паре с аэратором, а реагентные могут быть единственной ступенью обезжелезивания при содержании ферритов ниже 5 мг/л.
Марганец и сероводород улавливают так же, как и железо, одновременно с ним в тех же аппаратах.
Удаление кальция и магния требуется для умягчения воды. Лучшим фильтром для этого является ионообменная полимерная смола, которая находится в резервуаре и замещает ионы вредных веществ на эквивалентное количество ионов безвредных (например, натрия). В зависимости от кислотности воды применяют катионитные или анионитные фильтры. Также смолы различают по структуре: пористой или гелевой.
Когда емкость смолы полностью исчерпана (ионов для безвредного обмена больше нет), выполняют её замену или регенерацию с помощью соли.
Многие примеси, в том числе растворенные, можно вывести из воды с помощью фильтра обратного осмоса. Принцип действия такого фильтра состоит в продавливании через мембрану под давлением исключительно молекул воды. Все прочие включения, в том числе химические вещества и органические соединения, а также радионуклиды, имеющие молекулы большего размера, не могут проникнуть за мембану. Степень очистки — 90-99%. Однако почти 60% воды тратится лишь на то, чтобы очистить мембрану от загрязнений и не поступает потребителю, сливаясь в канализацию.
Бытовой фильтр обратного осмоса
Система очистки обратного осмоса высокой производительности
Обратный осмос комплектуется несколькими последовательно установленными фильтрами предварительной более тонкой очистки, которые не дают основному фильтру слишком сильно засоряться. Для очистки мембраны в конструкции фильтра предусмотрено разделение потока воды, причём второй поток предназначен для смывания в канализацию ферритного осадка с мембраны.
Фильтры очистки от бактериологических примесей
Железобактерии могут значительно загрязнить источник, да так, что дальнейшая фильтрация не сможет быть эффективной. При поражении водоносного слоя этими микроорганизмами требуется шоковое хлорирование источника. Процедура эта требует точного расчёта и лабораторного контроля анализов, поэтому лучше, чтобы её выполнила специализированная компания. При хлорировании источника в систему водоподготовки целесообразно добавить фильтр с угольным картриджем для нейтрализации хлора.
В воде из скважины часто встречаются анаэробные микроорганизмы, железобактерии. Если скважина неглубокая, есть риск обнаружения патогенных аэробных бактерий
Патогенные бактерии, которые могут попасть в неглубокие водные горизонты, благополучно уничтожаются ультрафиолетовым обеззараживателем. В центральном водопроводе эту функцию выполняет хлорирование.
Ультрафиолетовая установка обычно встраивается после основных фильтров и снабжается датчиком при снижении интенсивности её воздействия. Необходимая расчётная доза облучения, указанная в характеристиках УФ-установки, выбирается в зависимости от степени поражения воды микробиологическими организмами. Устанавливать излучатель можно вертикально или горизонтально.
Надёжная работа системы зависит в том числе от правильно выбранной схемы и места установки, а также от корректности монтажа.
Для защиты водопровода от гидроударов, а насосов от частых срабатываний, а также для поддержания стабильного напора, в систему водоснабжения встраивают гидроаккумулятор. Сигнал на включение/отключение насосной станции подается от реле давления.
Общая схема системы фильтрации воды из скважины. 1 — фильтр грубой очистки до 100 мкм; 2 — насос; 3 — фильтр грубой очистки до 20 мкм; 4 — аэратор; 5 — компрессор; 6 — фильтр с ионообменной смолой; 7 — УФ-обезараживатель; 8 — фильтр тонкой очистки до 2 мкм, в том числе угольный
Систему водоподготовки, как правило, устанавливают после гидроаккумулятора и автоматики. На первый взгляд, фильтры логичнее расположить до них, однако следует учитывать, что фильтры имеют тенденцию забиваться, особенно если их вовремя не прочищать. В этом случае по диаграмме напор/расход насосное оборудование выходит из рабочей зоны: сигнал на отключение не поступает (автоматика установлена после фильтра), напор при этом высокий, а нормальной производительности мешают засоренные фильтры — насос перегревается и выходит из строя.
Вторая схема, в которой фильтры установлены перед гидроаккумулятором, должна включать ещё одно реле давления, прекращающее работу насоса.
Для монтажа системы водоподготовки желательно выделить отдельное помещение. Там же можно разместить отопительный котёл и бойлер горячей воды .
Все части, согласно схеме, нужно расположить последовательно и соединить их трубами ПНД или другими на выбор. Трубы должны немного отступать от стен — на 15-20 мм, для удобства их ремонта или замены. Аппараты настенного расположения можно зафиксировать на предварительно закреплённом мебельном щите или специальных кронштейнах. Монтаж фильтров нужно осуществлять согласно инструкции или паспорту, приложенных к аппарату.
Установить запорные клапаны, манометры, реле давления. Подсоединить напорное и энергозависимое фильтрующее оборудование к сети, выполнив предварительно заземление.
Все сливы нужно врезать во внутридомовую канализацию. Гибкие шланги необходимо зафиксировать хомутами к стационарному оборудованию или трубам.
После монтажа нужно проверить систему на герметичность и, в случае протечек, исправить плохо выполненные соединения элементов. Все резьбовые соединения должны быть посажены на уплотнитель (лён, фум-лента), затянуты, но не перетянуты.
Воду, поступающую в водопровод сразу после пуска системы, лучше не пить. Нужно слить или использовать на хозяйственные нужды примерно 2-3 объёма полного заполнения системы.
