Как очистить воду из скважины

Обычно вода в квартирах является относительно чистой, так как поступает из водопроводных городских сетей. В таких инженерных системах предусмотрена многоступенчатая очистка для доведения до общепринятых требований СанПиН. А вот в состав воды из находящейся на территории частного жилого дома, дачи или загородного коттеджа скважины  могут входить разнообразные химические соединения и отдельные элементы таблицы Менделеева. Это:

• Железо. Оно имеет несколько форм, например, трёхвалентную, бактериальную, двухвалентную, органическую, коллоидную. Независимо от вида данного металла, требуется его удаление, так как железо оставляет пятна на сантехнике, провоцирует засоры трубопроводов систем водоснабжения и канализации, а также накапливается в человеческом организме и провоцирует развитие некоторых заболеваний.
• Марганец. Он часто сопровождает железо и тоже вызывает неприятности, например, коррозию металлических поверхностей – ржавчину на трубах, стенках корпусов бытовой техники.
• Растворённые механические примеси. Это мелкие взвеси и более крупные частицы ила, глины, песка. Они делают воду мутной, а также быстро засоряют краны и трубы, попадают в организм и вызывают проблемы, такие как нарушения пищеварения. Тут подробно описаны причины и методы устранения мутности.
• Соли жёсткости. Именно они образуют известь – налёт накипи, который при нагревании активно откладывается на внутренних поверхностях металлических корпусов и на нагревательных элементах приборов, имеющих прямые контакты с водой. Это посудомоечная и стиральная машина, котёл отопления, бойлер или проточный водонагреватель. Повышенную жёсткость вызывает высокое содержание солей кальция и магния. О проблеме известковой воды читайте здесь.
• Сероводород. Это газ, который также может попадать в скважину из глубин земли, вызывая характерный неприятный запах, сильно напоминающий стоячий пруд, болото или тухлые яйца. Инструкция по борьбе с сероводородом изложена в отдельной статье.
• Тяжёлые металлы, такие как свинец, кобальт, никель, ртуть, медь. Они могут содержаться в горных породах, в которых располагаются водоносные пласты. Потоки воды, проходя через них, насыщаются металлами и становятся вредными для здоровья.
• Кремний. Он также нередко встречается в рудах и горных породах, из которых при их вымывании водой попадает в скважины. Подробнее об удалении кремния читайте тут.
• Органика. Хотя органические примеси гораздо чаще обнаруживаются в колодцах, в скважинах они также могут присутствовать, например, если глубина бурения небольшая, или в непосредственной близости от источника водоснабжения находится природный водный ресурс – река, озеро, пруд. Из такого водоёма вода через слои почвы и даже известняка может просачиваться в водоносный горизонт.
• Биологические загрязнения. Это всевозможные микроорганизмы, в категорию которых входят бактерии, грибки, вирусы. Такие микробы редко содержит вода из артезианских скважин, но они могут обнаруживаться в менее глубоких источниках – песчаных. Методы обеззараживания рассмотрены в этом материале.
• Другие вещества, в том числе опасные. К ним относятся нитраты, хлориды, сульфаты, фенолы, нитриты, фториды, аммиак.

Обязательна ли очистка воды из любой скважины? На высокую концентрацию примесей указывают характерные признаки:

• образование осадка на дне чайника и ёмкостей для хранения, особенно после длительного отстаивания;
• мутная вода;
• ненормальный цвет: рыжий, зеленоватый, бурый, светло-белый;
• посторонний привкус: вяжущий, металлический, солёный, сладковатый, горьковатый, гнилостный;
• ржавые пятна на раковине и другой сантехнике;
• быстрые засорения кранов, труб;
• известковый налёт на сантехнике, который оставляет чрезмерно жёсткая вода;
• отложения извести на ТЭНах приборов;
• преждевременный выход из строя бытовой техники, сокращение сроков её службы;
• ухудшение самочувствия, неприятные симптомы, например, нарушения стула, головокружения, спутанность сознания, снижение подвижности суставов, боли в области почек или в других участках тела.

Но такие симптомы присутствуют не всегда. Иногда вода прозрачная, не пахнет и вкусная, но при этом не является полностью безопасной, содержит некоторые примеси. И если пить её постоянно, можно серьёзно ухудшить здоровье.

Как определить и узнать качество и свойства воды из скважины точно? Сделать это в домашних условиях самостоятельно не удастся. Продаваемые в магазинах тест-полоски и солемеры измеряют лишь некоторые показатели, например, средние значения жёсткости, уровень кислотности (pH). Нужно сдать воду на анализ. Такие исследования делают только специальные лаборатории. Эти организации после проведения полного анализа выдают заключения с результатами, в которых перечисляются обнаруженные вещества, их объём, указываемый в мг/л или других единицах измерения, а также допустимые количества загрязнителей. А чтобы результаты лабораторного исследования были достоверными, нужно правильно отобрать пробу и своевременно доставить её в место назначения.

Как очищать воду из скважины от извести, от железа, от глины или от иных примесей? Есть разные технологии очистки, и они подбираются в зависимости от поставленных задач, обнаруженных загрязнений и уровня их содержания. Ниже подробнее рассмотрим существующие способы водоподготовки и основные особенности каждого метода.

Механическая грубая очистка

Грубая очистка не сделает воду пригодной для питья, так как удаляет только механические твёрдые примеси. Но этот этап подготовки обязателен: он позволяет убрать песок и ил, а также избавиться от глины. Всё это быстро засоряет основные фильтрующие устройства, используемые на дальнейших этапах, а также насосные установки. 

Фильтровать воду на первом этапе, то есть на её входе в главную очищающую установку можно с помощью следующих приспособлений:

• Сетчатые фильтры. В них главным элементом выступает сетка, которая имеет ячейки размера от 300 мкм до 500 и хорошо очищает от глины, ила, песка.
• Дисковые устройства. Их принцип работы также заключается в удалении примесей путём их задержания фильтрующим элементом, функцию которого выполняет комплект дисков.
• Мешочные фильтры. Тут фильтрация воды осуществляется через мешок.
• Картриджные установки. В них используются сменные картриджи, чаще всего полипропиленовые. Замены таких элементов осуществляются в среднем раз в 2-3 месяца.

Для полноценной очистки всего объёма воды, поступающей в загородный дом или на дачу, подходит оснащённый картриджем или другим элементом магистральный фильтр, который монтируется прямо в водопровод.

Аэрация

Суть аэрации заключается в насыщении воды кислородом из атмосферного воздуха. В процессе такого обогащения воздушными пузырьками происходят реакции окисления, а также вытеснение газообразных веществ. Таким образом, вода очищается от растворённого железа, которое переходит в нерастворимую форму, осаждается на дне бака и далее фильтруется механически. Также при аэрации удаляются сероводород и марганец.

Наиболее распространено применение напорной аэрации. В таких системах предусмотрены аэрационные колонны, оснащаемые компрессорами для нагнетания воздуха под давлением. Также в оборудовании установлены воздухоотделительный клапан и датчик водяного потока. Эффективность очистки высокая, но габариты установок достаточно большие.

Безнапорные аэрационные станции имеют другую конструкцию и принцип работы. В них вода обогащается кислородом в процессе её разбрызгивания в накопительную ёмкость. В жилых домах такие системы не применяют.

Озонирование

Озон окисляет металлы ещё быстрее и активнее, чем кислород, а также улучшают запах и вкус воды. Озонирующие установки довольно крупногабаритные, требующие регулярных ревизий, точных настроек и внимательного обслуживания, строгого дозирования реагента-окислителя. Поэтому чаще они используются в промышленности, а не в домашних условиях.

Фильтры с каталитическими загрузками

Такие установки применяются для обезжелезивания, а также выведения сероводорода, марганца. В роли каталитических загрузок, которые запускают окислительные процессы, могут выступать природные минералы (глауконит, цеолит) или синтетические материалы. Загрязнённая вода проходит через блок с каталитической засыпкой, подвергается окислению, после которого газы улетучиваются, а металлы переходят в нерастворимые формы и образуют осадок.

Полезная информация! Каталитическая способность загрузок обусловлена высокой пористостью материалов, а также использованием катализаторов окисления, таких как диоксид марганца.

Реагентные методы

Применение химических реагентов актуально на промышленных предприятиях. В жилых объектах вещества, запускающие необходимые реакции, могут быть вредными. Так, хлорирование осуществляется в рамках работы очистных городских систем, так как хлор требует точного, строгого дозирования. Бромирование обычно используют для очистки бассейнов.

В домах можно применять полифосфатные фильтры. Эти компактные умягчители устанавливаются на входе водопроводов в стиральные машины и обеспечивают надёжную защиту таких устройств от накипи, то есть снижают жёсткость. Однако такие фильтры не используются для подготовки питьевой воды.

Тонкая сорбционная очистка

Для эффективной тонкой очистки используют фильтры с сорбентами. Это специальные пористые материалы, которые способны поглощать из воды её мельчайшие примеси. Такими свойствами обладает активированный уголь. Современные угольные фильтры эффективно работают и удаляют из состава органические примеси, хлор, механические мельчайшие загрязнения, а также тяжёлые металлы, нефтепродукты, фосфаты.

Ионный обмен

В основе этого метода – применение особой ионообменной смолы. Она содержит ионы натрия или водорода, которые при прохождении воды через модуль с загрузкой-ионитом избирательно замещают ионы магния и кальция. При этом другие характеристики остаются прежними. Осуществляется только умягчение воды, хотя есть иные селективные смолы, которые обеспечивают обезжелезивание, замещая частицы железа.

Конструкция систем ионного обмена, как правило, состоит из нескольких элементов. Это не только резервуар с гранулированной загрузкой, но и бак с солевым либо кислотным регенерирующим раствором. Данная жидкость возобновляет рабочий ресурс ионита по мере его истощения. Промывки раствором в современных установках производятся в автоматическом режиме, то есть вмешательства пользователя практически не требуются, и это упрощает обслуживание. Замена загрузки выполняется по прошествии двух или трёх лет постоянной эксплуатации, так что затраты небольшие.

Важно! Современные модели ионообменных фильтров компактны, рассчитаны на монтаж под мойку на кухне.

Обратный осмос

Все системы обратного осмоса работают благодаря специальной полупроницаемой мембране, через которую фильтруемый водяной поток проходит под значительным давлением. Её структура мелкопористая, и за счёт многочисленных мельчайших пор такой элемент может пропускать только молекулы воды, задерживая все примеси. Это позволяет достигать полноценной очистки с качественным обеззараживанием и удалением свыше 99% веществ.

Но производительность обратноосмотических фильтров небольшая (около 7-12 литров в час), а до потребителя доходит только 20-25% всего объёма. То есть из 100 литров из крана выходит не больше 25. Кроме того, такая вода приобретает свойства дистиллированной – лишается абсолютно всех минералов, включая полезные и необходимые для нормальной жизни.

Размеры систем обратного осмоса довольно большие, поэтому нужно найти подходящее место в помещении, где удастся установить все составляющие. Среди них блок с мембраной, насос для поддержания стабильного давления в водопроводе, минерализатор для обогащения состава полезными веществами, модуль управления, а также механический фильтр предварительной обработки для удаления твёрдых примесей, которые могут быстро засорять мембранную деталь.

Ультрафиолетовые фильтры

Ультрафиолет обладает обеззараживающим эффектом и уничтожает многих микробов. Фильтр с УФ-излучением представляет собой лампу в стеклянном кожухе, помещённом в металлическую колбу, которая встраивается в трубопровод. Такая обработка делает воду безопасной. Обычно ультрафиолетовые фильтры внедряются в комплексные очистные системы в качестве последних ступеней подготовки и не используются отдельно.

Электромагнитные установки

Такой вариант водоподготовки даёт возможность защитить трубы и оборудование от налёта накипи. Создаваемое специальной катушкой электромагнитное поле мешает образовываться отложениям. Соли магния и кальция, проходя через фильтр, меняют структуру и обретают игольчатую форму, которая не даёт частицам соединяться, оседать на поверхностях и образовывать известь.

Комплексные системы

Для эффективной, глубокой очистки воды от железа, солей жёсткости, органики, механических частиц и иных примесей подходят комплексные решения – многоступенчатые схемы. Их создают по готовым или индивидуальным проектам с учётом состава воды. Схема может включать такие этапы:

1. Грубая очистка. Первый этап, на котором убираются твёрдые частицы.
2. Обезжелезивание (зачастую, с предварительной аэрацией).
3. Умягчение. Это может быть умягчитель любого типа.
4. Сорбционный блок, к примеру, угольный фильтр.
5. Модуль обратного осмоса. Эта ступень может стать завершающей, так как поможет очистить воду максимально эффективно.

В некоторых случаях устанавливают дополнительные устройства, которые увеличивают эффективность очистки, если концентрации примесей превышают установленные нормативы. Так, при высокой биологической нагрузке эксперты рекомендуют подключение ультрафиолетового стерилизатора.

Как из технической воды сделать питьевую? Просто отфильтровать её в кувшине или отстоять недостаточно. Чтобы получить гарантию эффективной очистки и выбрать подходящий фильтр, можно следовать советам профессионалов:

1. Если самостоятельно подобрать фильтр правильно очень сложно или невозможно, лучше воспользоваться услугами специалистов.
2. При выборе оборудования следует учитывать характеристики и состав воды. Чем выше концентрации примесей в ней, тем более качественной, глубокой должна быть очистка.
3. Выбирайте фильтры не только с учётом их стоимости, технических характеристик и отзывов покупателей, но и по репутации производителя. Да, цена моделей малоизвестных, сомнительных изготовителей меньше, но они могут быть неэффективными.
4. Не все устройства можно установить своими руками. Некоторые подключаются только специалистами.
5. Учитывайте сложность обслуживания, степень автоматизации.

Существуют разные системы очистки воды, эффективно справляющиеся со своими задачами. Но обработка должна удалить все загрязнения. Для получения чистой и безопасной питьевой воды следует подойти к выбору системы фильтрации максимально ответственно.