Очистка воды из скважины: типы фильтров и эффективные способы очистки
Особенности артезианской воды
Любая жидкость представляет собой раствор. В малых количествах в ее составе обнаруживаются металлы солей, различные минералы. Содержание микроэлементов определяется как временем образования пласта, так и характером питания водной толщи. Источник может находиться в сотнях километров. Жидкость попадает внутрь глубокой подземной полости, взаимодействуя с большим количеством породы. Таким образом, в нее попадают содержащиеся там водорастворимые частицы.
Однако, чем глубже скважина, тем меньше вероятность попадания вредных веществ поверхностного слоя почвы. Нитраты и пестициды, органика и соединения сероводорода – редкие составляющие артезианской воды. Разумеется, абсолютная стерильность не гарантируется.
Устройство и назначение скважинного фильтра
Главное предназначение скважинного фильтра — очищать воду от механических примесей (песка, галечника, известняка, глины) на входе в источник. Количество и размеры частиц пород спрогнозировать сложно.
Но, если их не задерживать, произойдет следующее:
- неустойчивые породы будут осыпаться, накапливаться, и в скважину перестанет поступать вода;
- погружной насос быстро поломается, т.к. он не рассчитан на перемещение воды с крупными взвесями и примесями.
Фильтр скважины не подлежит замене, он устанавливается 1 раз. Поэтому важно, чтобы он выполнял свою функцию до тех пор, пока эксплуатируется скважина (20-30 и более лет). Конструкция устанавливается в рабочей части обсадной трубы, очищенная вода проходит дальше, а загрязнения скапливаются в отстойнике фильтра или остаются за пределами колонны.
Устройство (сверху вниз):
- надфильтровый участок — служит соединительным элементом при закреплении устройства на обсадную трубу;
- фильтрующий узел — представляет собой перфорированную перегородку, не позволяющую грязи проникать внутрь устройства;
- отстойник — емкость для сбора крупных частиц, проникших внутрь обсадной трубы.
Почему воду нужно очищать?
Насыщенность артезианской воды фтором, легкими металлами и железом очень высока. При кипячении эти вещества часто выпадают в осадок. А вот болезнетворные микроорганизмы отсутствуют, что снижает риск заболевания.
Немалое содержание дополнительных веществ – повод дать воде отстояться перед употреблением, а также отфильтровать ее. Эти стадии очистки в зависимости от степени концентрации и разнообразия содержащихся в растворе химических веществ могут быть достаточно сложными и затратными по времени, проходить в несколько этапов.
Практика
Артезианские скважины, как правило, делают небольшими. Длина бура не превышает 25-45 метров. Глубины ниже этих отметок очень сложны для разработки и, к тому же, требуют оформления разрешения.
Практика эксплуатации артезианских скважин показывает, что химический анализ делают нерегулярно. Обычно единожды сразу после бурения. Регулярное сравнение проб воды с нормативами позволяет держать ситуацию под контролем и оперативно реагировать на изменения химического состава добываемой воды. Нормативы отображены в СанПиН 2.1.4.1074-01.
Аэрация
Как прочистить самодельный фильтр
Фильтр можно почистить такими способами:
- Вибрационным насосом с насадкой. На водозаборник помпы крепят шланг, утяжеляют его и опускают на дно скважины, приподнимают на 10-15 см и включают. От вибраций вода взбалтывается и вместе с осадком подается наружу. Недостаток метода — из-за попадания крупных частиц отложений рабочий клапан помпы быстро изнашивается.
- Желонкой. Ее закрепляют на тросе, опускают на дно. Затем поднимают на 0,5-1 м и опять резко опускают, ил и другие отложения встраиваются и попадают внутрь желонки благодаря открытому клапану. При подъеме устройства клапан закрывается.
- Двумя насосами — поверхностным, который подает воду для промывки на дно скважины, поднимая ил и песок, и глубинным, выкачивающим грязь на поверхность (можно использовать рабочий, находящийся в скважине, не поднимая и не опуская его).
Чтобы скважина не засорялась, она должна эксплуатироваться. Лучше, если забор воды происходит ежедневно, летом желательно включать насос на 1-1,5 часа, используя воду, например, для полива. Если нет такой возможности, надо обеспечить прокачку минимум 100 л воды в 2 месяца.
Химическая очистка
Используются смягчающие воду установки. Их задача – снизить до нормативных показателей содержание металлов и их соединений.
Применяются адсорбционные установки. В них содержатся твердые поглотители, в качестве активного вещества которых выступают вещества природного происхождения: активные глины, зольные и торфяные смеси, активированный уголь.
Распространены и умягчители, агрегаты извлекающие из жидкости соли. Основная борьба их ведется против придающих воде жесткость калия и магния. Снижая содержание этих веществ, умягчители предотвращают образование налета из малорастворимых соединений на стенках труб и бытовых приборов.
Хлорирование
Способ очистки постепенно перестающий быть актуальным. Применяется до сих пор только в следствие достаточной дешевизны, что актуально при производстве больших объемов питьевой воды для массового потребления населением и промышленности.
Достоинства этого метода одновременно и его недостатки: являясь сильным ядом для опасных вирусов и бактерий, хлор вреден и для человеческого организма. Он разрушает белковые структуры тела и угнетает функционирование слизистых оболочек, ослабляя симбиотические популяции бактерий в нашей пищеварительной системе, провоцирует появление аллергических реакций.
Один из минусов обеззараживания с помощью хлора – отсутствие результата в борьбе с яйцами паразитов, например, остриц или лямблий.
Европейские водоочистные сооружения эффективно используют ультрафиолет для биологической стерилизации. Этот способ гораздо безопаснее, так как излучение жидкостью не накапливается.
Материалы для фильтрационного оборудования
В качестве материалов применяют нержавеющую сталь, пластмассу и черные металлы. Рассмотрим подробнее особенности и характеристики каждого из них.
Нюансы использования нержавейки
Лучшим материалом для изготовления скважинных фильтров является нержавеющая сталь. Она способна выдерживать высокие сминающие и изгибающие воздействия, а легирование делает ее невосприимчивой к окислению.
Трубы из нержавейки отличаются длительным сроком службы, однако стоимость их достаточно высока.
Все эксплуатационные характеристики нержавеющей стали характерны и для изготовленных из нее фильтровой сетки и проволоки, использующейся для навивки на деталь.
Для изготовления скважинного фильтра используется специальная сетка из металла или из синтетических нитей
Особенности применения пластика
Пластмасса – еще один материал, который широко используется для производства фильтров. Пластик абсолютно инертен, поэтому не подвержен процессам окисления. Он очень прост в обработке и имеет длительный срок эксплуатации.
Стоимость деталей из пластмассы невелика, что очень привлекает владельцев скважин.
Скважинные фильтры из пластиковых труб очень просты в обработке и стоят недорого. Однако их можно использовать только на небольших глубинах, что обусловлено небольшим запасом прочности
Основным недостатком пластика является низкая прочность. Вследствие этого он не способен выдерживать серьезные сдавливающие нагрузки, которые характерны для больших глубин.
Тонкости использования черных металлов
Черные металлы в качестве фильтров можно использовать только для скважин, дающих воду для технических целей. Это обусловлено тем, что они окисляются водой, в результате чего в ней появляется оксид железа. Медики не доказали, что он вреден для организма.
Однако при концентрации этого вещества больше, чем 0,3 мг/л вода будет оставлять неприятные желтые пятна на сантехнике, посуде и белье. Оцинкованные черные металлы тоже подвержены окислению.
Визуально вода с небольшим количеством примесей выглядит практически прозрачной. Но налет, образующийся на сантехнике, заставляет задуматься о вреде для здоровья при использовании такой воды в качестве питьевой
В результате чего в воде появляется не только оксид железа, но и оксид цинка. Последний раздражает слизистые оболочки и приводит к расстройству пищеварения.
Таким образом, специалисты настоятельно не рекомендуют использовать для изготовления фильтров для скважины черные металлы, в том числе и оцинкованные.
Это касается не только основы, но и фильтровой сетки, нижних секций обсадных труб, а так же проволоки, которая используется при креплении и изготовлении конструкции. В противном случае воду, полученную из скважины с таким фильтром, можно будет использовать только для технических целей.
Таким образом, для глубоких скважин следует лучше всего использовать детали из нержавеющей стали, а для небольших глубин или в случае использования дополнительной обсадной трубы оптимально монтировать пластиковые комплектующие.
Обратный осмос
Это фильтр тонкой очистки. Подходит он и для воды из скважин, но оборудование несколько сложнее устанавливается, чем в колодец. В основе процесса – явление, которое происходит в обратном для осмоса порядке. Через особую мембрану под давлением происходит диффузия жидкости из более концентрированного в менее концентрированный раствор. Простейшее устройство включает три секции: фильтр механической очистки, обратноосматическую мембрану, угольный фильтр. Существуют бытовые варианты установок. Они достаточно широко распространены, их легко найти в продаже. Особой популярностью пользуются компактные варианты. Они снабжаются разнообразными усовершенствованиями. Например, клапаном, автоматически приостанавливающем подачу жидкости при обнаружении утечек или модульной конструкцией фильтров, позволяющей сделать быструю замену.
Итог
Устанавливается этот каскад последовательно в полном объеме лишь в случаях высокой степени загрязненности. Большая часть приборов потребляет электроэнергию:
- компрессор аэрационной установки;
- помпа, поддерживающая давление, необходимая для запуска всех процессов фильтрации;
- насос-дозатор реагентной очистки;
- электроника, автоматизирующая работу фильтров.
Поэтому прежде, чем устанавливать оборудование, необходимо хорошо знать состав добываемой жидкости. Это позволит расставить акценты и собрать наиболее эффективную и наименее финансово затратную систему очистки. Нужно также определиться с тем объемом жидкости, который планируется добывать: он зависит от потребления. Оценить пропускную способность канализации, куда планируется выгружать промывочные отходы. Просчитать степень автоматизации.
Очистное сооружение может быть представлено лишь парой баллонов и емкостью с реагентом. Для собственного дома этого достаточно. В идеале стоит, пожалуй, еще добавить каскад фильтров.
В Москве легко купить фильтры Экодар. Это передовые технологичные и универсальные решения, которые позволяют получить эффект сразу. На рынке модели установок представлены в огромном ассортименте. Выпускаются и комплексные системы фильтрации, и отдельные устройства для сборки в фильтрующие каскады. Можно подобрать агрегат любой мощности, в любом нужном форм-факторе. Фильтры для квартир, компактные и недорогие, для коттеджей с повышенной производительностью.
Самое качественное оборудование стоит дорого. Компанией Экодар выпускается и аппаратура для промышленности. Высокопроизводительные установки для очистки, аэрации, УФ-обеззараживания, готовые водоочистные комплексы, современное насосное оборудование.
Ситуация на рынке водоочистного оборудования довольно быстро меняется, так как это область высоких технологий. Поэтому перед покупкой рекомендуется собрать всю актуальную информацию и подробно ознакомиться с ценами и характеристиками приборов, планируемых к приобретению. Мы готовы предоставить вам любое оборудование, которое выступит посредниками между технологиями будущего и экологической безопасностью вашего дома или предприятия.
Расчет производительности очистного комплекса
После того как определен водный состав делают расчет мощности будущей очистной станции. Грамотный инженерный расчет обеспечит дом необходимым объемом воды. Водопотребление зависит от количества жильцов и числа точек водозабора в водопроводе. В этих точках обычно стоят стиральные машины, смесители, душевые и другие полезные в быту приборы. Также учитывается наличие бассейнов, бань и других потребителей.
Даже имея на руках необходимую информацию, сложно рассчитать водопотребление без профессиональных знаний. Нужны специальные формулы, таблицы, диаграммы. Инженерный отдел нашей компании проектирует и собирает очистные системы индивидуально для каждого дома. Используем специальные программы расчета водопотребления. Рассчитываем необходимый напор, учитываем сопротивление фильтроматериалов и другие параметры, чтобы обеспечить ваш дом достаточным количеством воды для комфортной жизни.