Система очистки воды из скважины для частного дома

Лучший вариант – обеспечить свой загородный дом автономным водопроводом и канализацией, часто это единственный вариант получить воду для бытовых нужд, питья и приготовления пищи. Однако пробуриться до водоносного слоя недостаточно, необходима очистка воды из скважины в загородном доме до питьевой, чтобы она соответствовала нормам СанПиН 2.2.4-171-10 и не несла угрозы здоровью жильцов.

Вода, непосредственно добываемая из скважины, малопригодна даже для бытовых нужд. Высокое содержание солей, железа, извести, даже сероводорода способно вывести из строя бытовую технику, закупорить отложениями трубы. В воде, добытой даже с артезианских глубин, присутствуют биологически активные соединения, микроорганизмы, они, безусловно, присутствуют в грунтовых водах. Пить такой бульон из растворенных вещество и бактерий опасно для жизни. Нужна полноценная фильтрующая станция с многоступенчатой обработкой воды, способная вывести из скважинной воды все вредные включения, понизить концентрацию элементов и обеззаразить, прежде чем ее получит конечный потребитель.

Принцип очистки воды из скважины

Полноценная система водоочистки, применимая для скважин и частного дома, по максимуму включает следующие узлы:

1. Фильтр грубой очистки, устанавливаемый еще до насоса и перед аккумулирующей емкостью. Сеточный фильтр с возможностью самоочистки.
2. Фильтр механической очистки от включений 80-100 мкм. Это полая колба, в которую устанавливается сменный цилиндрический фильтр из волокон полипропилена или другие полимерные волокна, способные удержать песок и зернистые включения.
3. Узел аэрации. Для насыщения воды кислородом через нее пропускается воздух, подаваемый компрессором.
4. Набор узконаправленных фильтров для устранения конкретного элемента или характера загрязнений. Устранение избытка железа, натрия, калия, солей, смягчение вводы и т.п.
5. Узел биологической защиты. Для устранения опасности, связанной с наличием микроорганизмов, воду пропускают через угольный фильтр или облучают ультрафиолетом.
6. Последний этап – фильтр тонкой очистки. Он нужен для улавливания включений до 5 мкм включительно. Окончательно избавляет воду от посторонних примесей и осадков, поступающих с предыдущих фильтров.
7. Дополнительная установка фильтра с обратным осмосом для получения питьевой воды исключительной чистоты.

С технической стороны добавляются такие элементы, как:

• воздушный безмаслянный компрессор для аэрации;
• дозирующий насос при необходимости использования реагентной очистки воды;
• насос, повышающий давление в системе, ведь при прохождении воды через все фильтры существенно падает напор;
• автоматизация для работы каждого отдельного типа фильтра, регенерация и включение в очистку.

Задача проста – необходимо снизить концентрацию растворенных в воде веществ до приемлемого уровня, полностью исключить твердые включения, песок, известь и другие загрязнения, чтобы на выходе получить прозрачную и пригодную для питья воду.

Показатели физиологичной полноценности минерального состава питьевой воды

Какой выбрать фильтр

Основная сложность подбора фильтров в том, что состав воды даже в одном регионе может существенно разниться от скважины к скважине. Не существует комплексных фильтров достаточно эффективных, способных справиться и с обилием железа в воде и с наличием калия, натрия, жесткостью.

Необходимо провести точный анализ состава жидкости и уже на основании этого выстраивать оптимальный набор фильтров и режимы работы очистительной системы, чтобы на выходе получить чистую питьевую воду.

Такие узлы, как фильтр грубой и первичной очистки, блок аэрации, тонкой очистки и обеззараживания, должны присутствовать по умолчанию, а вот фильтры очищающие воду от растворенных элементов и включений как раз подбираются индивидуально.

От песка

Песок, глина и другие нерастворимые включения из воды устраняются путем механической фильтрации. При этом процесс обычно разбивается на три стадии:

• Фильтр грубой очистки способен уловить зерна от 3,5-4 мм и больше, устанавливается на всасе насоса и перед аккумулирующим баком или установленными датчиками и реле давления.
• Фильтр механической очистки от частиц более 80 мкм. Это чаще колба с устанавливаемым сменным картриджем из туго переплетенных и сваренных нитей. При небольшой потребности в воде и напоре используют привычные колбы 10(12,15) дюймов. При большей потребности, свыше 2 кубометров воды в сутки потребуется большая колба и картридж на 50 дюймов с диаметром 10-12 дюймов.
• Фильтр тонкой очистки. Предназначен для улавливания частиц до 5 мкм включительно. Они способны мутную воду, прошедшую фактически все этапы очистки от растворенных включений, окончательно сделать чистой и прозрачной.

От железа и сероводорода

Во многих регионах при добыче воды с большой глубины возникает проблема с высоким содержанием железа в воде. В отсутствие растворенного кислорода железо не окисляется и может в итоге пагубно сказаться на здоровье потребителя. Основной упор в очистительных системах делается на выделении и устранении двухвалентного железа, однако трехвалентное так же эффективно вымывается.

Задача сводится к двухэтапной очистке. Вначале необходимо обогатить воду кислородом, в ходе чего железо начинает активно окисляться. Если на этом и закончить и дать воде отстояться, то окислы железа выпадают в осадок, всем известный рыжий налет на стенках сантехники и трубах.

Однако с оглядкой на постоянный расход воды, то есть проточную систему водоснабжения нужны более эффективные средства. В этом помогают специальные каталитические смолы и синтетические фильтры, способные связать окисленное железо.

Аэрация воды из скважины помогает избавиться от сероводорода, неприятного запаха. Это в первую очередь касается соединения H2S, менее эффективно относится к органическим соединениям серы. После даже непродолжительной аэрации сера окисляется, и ее легко можно уловить фильтрами.

Каталитические смолы для автономных очистных систем обладают явным преимуществом – регенерация в автоматическом или ручном режиме. Возможность вывести накопленную массу окислов железа и солей и восстановить полезные свойства смолы. Для этого достаточно обратить ток жидкости, взрыхлить тем самым фильтрующий слой и пропустить слабый солевой раствор который восстановит ионный состав смолы и освободит накопленные загрязнения для слива в канализацию.

Синтетические фильтры похожи на систему тонкой очитки, только с оговоркой, что волокна пропитаны катализатором, способным связать железо.

От извести

Наличие извести (соединений кальция и магния) определяют в основном жесткость воды. Если вода жесткая, то неизбежно на стенках труб, кранах и вообще любых поверхностях, с которыми контактирует вода, будет образовываться налет. Понятие жесткости охватывает не только наличие извести в воде. Любые растворенные микроэлементы влияют на свойства жидкости только в меньшем масштабе.

Простых и эффективных способов избавиться от извести в воде нет. Однако на основании анализа воды из скважины можно организовать оптимальную очистку воды для применения ее в быту.

Эффективнее всего справляются каталитические фильтры со смолами, рассчитанными на выделение из воды определенных элементов. Тип смолы определятся на основании анализа и имеющихся концентраций в воде. Также устанавливается требуемый объем фильтрующего материала, и допустимые режимы работы с обязательным выделением времени на регенерацию смолы.

Системы с обратным осмосом

Сложная в исполнении система очистки с предельно простым принципом действия. Вода, поступающая от скважины, уже частично очищенная, и вода, поступающая к потребителю, разделены преградой. Сквозь мембрану, в которой имеются микроскопические поры, проходит только вода и ограниченное количество растворенных веществ. Все остальное задерживается и смывается обратным током воды в канализацию. Очистка мембранными фильтрами с обратным осмосом помогает избавиться от взвесей в воде размером до 0.01 мкм, фактически на выходе получая максимально очищенную воду.

Однако следует учитывать, что:

• использовать обратный осмос при большой концентрации железа в воде нельзя;
• на выход такого фильтра попадает только треть воды, остальная используется для самоочистки мембраны и сливается в канализацию.

Так что использовать обратный осмос для получения воды для бытовых нужд не эффективно.

Обеззараживание

Последним этапом очистки воды из скважины до питьевой является обеззараживание, устранение биологической активности в жидкости. Для этого применяют:

• Угольные фильтры
• Облучение ультрафиолетом
• Хлорирование и дезинфекция с последующим выделением дезинфицирующих средств.

Для частного дома подойдут первые два варианта. Комбинировать их необязательно, подбирается эффективный метод исходя из данных анализа, проведенного в самом начале. Есть различие между микроорганизмами, обитающими на большой глубине в артезианских водах в условиях отсутствия кислорода – анаэробные бактерии и одноклеточные, и биосферой грунтовых вод, преимущественно аэробные. Фильтр подбирается только в соответствии с рекомендациями и установками СЭС.

Популярные системы

Точный состав фильтрационной станции, используемые фильтры и их технические характеристики определяются индивидуально для каждой скважины. Основой для выбора является информация о:

• подробном анализе воды, ее составе, определение требуемого уровня очистки;
• объеме потребления воды для бытовых нужд и суточной потребности питьевой воды;
• технических характеристиках системы водоснабжения (напор, этажность дома, периодичность использования и т.п.).

Останется лишь определить производителя фильтрационных узлов, колб, аэрационных станций и систем обратного осмоса. Естественно, желательно использовать все агрегаты одного производителя или комбинировать оборудование, рекомендуемое одним из них.

Из зарубежных производителей можно указать: Aquafilter, Aqualine, Bluefilters, Organic, Zepter. Если требуется оборудование проще и дешевле, то могут подойти изделия Cristal, Ecosoft, Filter 1, FITaqua. Оборудование мировых брендов ориентировано на создание как раз оптимальных станций под индивидуальные потребности хозяйств. Все оборудование стандартизировано и в большей степени совместимо между собой.

На отечественном рынке популярность получили очистные системы и отдельные узлы производства Atoll, Аквафор, Барьер, Гейзер. Однако основная направленность указанных брендов – выпуск фильтров для ограниченного сектора применения или системы очистки с нестандартными соединениями и сборкой. Превалируют фильтрационные станции малого объема и пропускной способности для использования преимущественно при очистке уже частично подготовленной водопроводной воды.