Cистемы очистки воды для загородных домов

Большинство владельцев загородных домов, по тем или иным причинам, в качестве автономного источника водоснабжения выбирают скважину. Но после бурения и обустройства большинство сталкиваются с очередной проблемой. К сожалению, вода из скважин редко соответствует нормам, применяемым к воде питьевого качества. По сравнению с поверхностными источниками и колодцами, где качество воды сильно зависит от сезонности, по составу артезианская вода довольно стабильна. Если на скважине установлен герметичный оголовок и в неё исключено проникание дождевых и талых вод, то бактериологические показатели, как правило, в норме. Но химический состав подземных вод таит в себе множество неприятных сюрпризов. Мало того, что такую воду нельзя употреблять в пищевых целях без специальной подготовки, часто она не пригодна и для хозяйственно бытовых нужд. На сантехнике появляется красно-коричневый налёт, нагревательные элементы обрастают накипью, присутствует запах и образование плёнки на поверхности воды.

Основными природными загрязнителями воды из артезианских скважин являются железо, сероводород и соли жёсткости. Так же часто встречаются марганец и фтор, реже – литий, стронций и другие элементы Таблицы Менделеева. Для правильной разработки технологии очистки воды из подземных источников необходимо провести полный химический и бактериологический анализ в лаборатории. Отбор проб производится специалистами, либо самостоятельно в соответствии с соответствующими инструкциями. На основе результатов анализа разрабатывается технологическая схема и определяется состав оборудования системы очистки воды.

Системы защиты оборудования

Для защиты оборудования от механических примесей, таких как: песок, известняковый шлам, окалина, устанавливается фильтр грубой (механической) очистки. Разновидностей данного фильтра довольно много, существуют сетчатые, мешочные, дисковые фильтры. Бывают они с автоматической или ручной промывкой, с прозрачной или непрозрачной полимерной или латунной колбой. Функция данной ступени очистки исключить попадания крупных твёрдых частиц и абразива в блоки управления, клапаны и другие элементы системы водоподготовки, а также во внутреннюю систему водоснабжения дома.

Наиболее распространённым способом удаления из воды растворённого железа, сероводорода и марганца является аэрация с последующей фильтрацией на различных сыпучих материалах. Аэрация — это окисление растворённого железа, содержащегося в воде, кислородом воздуха. В аэрационную колонну, емкость, или трубчатый аэратор компрессором подаётся воздух и происходит реакция окисления. Излишки воздуха и сероводород отдуваются через воздухоотделительный клапан или сепаратор. Железо и марганец выпадают в осадок, и данный осадок фильтруется на каталитических материалах в корпусах фильтров. По окончании фильтроцикла блок управления автоматически, по таймеру или счётчику воды, выводит фильтр на регенерацию и происходит вымывание осадка в дренажную систему. В случае если для окисления железа и марганца кислорода воздуха не достаточно, производится пропорциональное дозирование более сильных окислителей, таких как гипохлорит натрия или перманганат калия. Избыток реагента удаляется на угольном картридже или установке сорбции, загруженной активированным углём. Существуют и другие способы обезжелезивания, но их применение сильно зависит от различных условий и химического состава воды. Подбор оборудования и фильтрующего материала для установки обезжелезивания крайне важен для системы водоподготовки в целом, так как бесперебойная работа последующих ступеней очистки подразумевает отсутствие железа, сероводорода и марганца в воде.

Умягчение воды

Следующей ступенью может являться установка умягчения воды. Для этих целей наиболее часто используют фильтр с ионообменной смолой. При прохождении воды через фильтр, на поверхности гранул этой смолы происходит реакция обмена ионов солей жёсткости (Са и Мg) на ионы натрия (Na). По окончании фильтроцикла, в автоматическом режиме по сигналу таймера, происходит регенерация смолы раствором поваренной соли (NaCl) и её фильтрующая способность возобновляется. В данном способе используется расходный материал - таблетированная соль, в связи с этим регенерация происходит только по сигналу импульсного водосчётчика, который измеряет объём воды прошедший через установку. Средний расход соли на семью из 3-4 человек составляет один мешок в месяц.

Для улучшения органолептических свойств воды (привкуса и запаха) используется угольный фильтр тонкой очистки. В частных домах, как правило, это колба с картриджем, который требует замены каждые 4-6 месяцев. Реже это установка сорбции - засыпной скорый фильтр с автоматической промывкой.

Для удаления фтора, лития, стронция, бария и т.п. наиболее часто используются мембранные технологии «обратного осмоса». Существуют бытовые установки малой производительности, устанавливаемые под кухонную мойку и имеющие отдельный кран для питьевой воды. Но если стоит задача очистить всю воду в доме, то монтируется установка с высокопроизводительными обратноосмотическими мембранами, собранная на раме и накапливающая очищенную воду (пермеат) в специальную ёмкость.

Обеззараживание воды

Немаловажной ступенью очистки является обеззараживание воды. В старых системах поселкового водопровода или в открытых источниках водоснабжения, таких как колодец, возможно образование бактериологических загрязнений, возникновение опасных вирусов и бактерий. Как правило, в частных домах обеззараживание реализуется посредством установок ультрафиолетового (УФ) излучения. Преимуществом этого способа является полное отсутствие каких-либо реагентов. Соответственно, такое обеззараживание ни как не сказывается на физико-химических свойствах воды.

В этой статье мы осветили лишь основные, наиболее распространённые схемы очистки воды для систем водоснабжения загородного дома. Но, в зависимости от источника водоснабжения и природных условий, состав воды может быть очень различный и для получения требуемого результата применяются так же другие технологии и методы водоподготовки. Также, перед подбором оборудования водоподготовки следует определить производительность каждого элемента системы, в зависимости от водопотребления объекта. Часто, в стремлении быть конкурентными на рынке, некоторые организации сознательно завышают производительность оборудования, пренебрегая нормами и техническими характеристиками. Такое «явление» принято называть «инженерный демпинг». Именно поэтому эксперты Бурового Союза рекомендуют сравнивать оборудование в Коммерческих предложениях подобное с подобным. Обращать внимание на диаметры корпусов, трубопроводов гидравлической обвязки, модели клапанов и блоков управления фильтрами, смотреть на количество фильтрующего материала, и особенно на самого производителя оборудования.

Подбор технологической схемы водоочистки, состава оборудования, гидравлических параметров и производительности системы, обоснование каждой ступени, должны производиться грамотными специалистами - химиками-технологами, инженерами гидравликами. Ошибки в подборе фильтрующих материалов, автоматических систем управления оборудованием, гидравлической обвязке не допустимы, так как могут повлиять на работу остальных инженерных систем дома, а самое главное на ваше здоровье и здоровье вашей семьи.