Как сделать техническую воду питьевой

Методы доведение технической воды до питьевых стандартов.

Вода — основа жизни, главная составляющая человеческого организма. Про рекомендациям медиков, взрослому человеку желательно выпивать не менее 1,5-2 литров воды в день, при этом вода должна быть соответствующего качества. Оно определяется документом СанПин 2.1.4.1074-01 «ПИТЬЕВАЯ ВОДА. ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К КАЧЕСТВУ ВОДЫ ЦЕНТРАЛИЗОВАННЫХ СИСТЕМ ПИТЬЕВОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА».

При отсутствии центрального водоснабжения наиболее часто в качестве автономного источника используется скважина. Не всегда такая вода пригодна для питья или бытовых целей. Оценить качество воды, получаемой из природных источников, можно с помощью лабораторного анализа. Только после него можно определить, какие мероприятия необходимы, чтобы полученная вода удовлетворяла всем требованиям, предъявляемым к питьевой.

Основные методы очистки

Вся система водоподготовки сводится к нескольким способам очистки:

Фильтры механической очистки способны избавить воду от твердых примесей: песка, камешков, и т.д. Это фильтры грубой очистки, промывные, полипропиленовые, нитевые.

Сорбционные методы разделяются на три вида: адсорбцию, абсорбцию и ионный обмен.

Адсорбция — это поглощение извлекаемых веществ поверхностью твердого вещества. Примером такого фильтра могут служить широко распространенные фильтры-кувшины. Поглощающим веществом в них является активированный уголь.

Абсорбция — поглощение ненужных составляющих не поверхностью, а объемом поглощающего вещества. Такой метод пока используется только в системах производственной очистки.

В ионообменных фильтрах в качестве фильтрующего вещества выступают различные иониты. Суть метода в обмене ионов раствора фильтруемой среды и самого фильтра. Метод эффективен для избавления от избыточных примесей железа и марганца.

В фильтрах обратного осмоса вода просачивается сквозь тончайшую мембрану, проницаемую только для молекул H₂O. На выходе получается практически дистиллированная вода, остатки раствора с примесями смываются в дренаж.

Для противников использования для питья дистиллированной воды выпускаются фильтры с дополнительной минерализацией.

Очистка ультрафиолетом проводится для уничтожения бактерий и вирусов. УФ-лампу чаще всего устанавливают после мембраны обратного осмоса в разрыв трубопровода, подающего воду с крану.

Все эти способы используются в комплексе в зависимости от состава примесей природной воды. Точный анализ и правильное сочетание разных методов очистки позволяют получить чистую, вкусную воду для нашего здоровья и долголетия.

Источник

Очистка технической воды, подбор фильтра и системы

Для чего нужна очистка технической воды?

Целевое назначение подготовленной жидкости надо рассмотреть тщательнее. Это поможет определить поможет подходящий уровень очистки для каждого этапа. В целом такой подход позволит исключить лишние функциональные компоненты с экономией времени и денежных средств.

Вода в большом количестве необходима для полива зеленых насаждений на участке. Для растений подойдет даже сильно загрязненная механическими примесями жидкость. Однако мелкие камни и другие твердые примеси способны повредить уплотнительные прокладки в кранах, иные части запорной арматуры, насосное оборудование. Они засоряют автоматизированные опрыскиватели и системы капельного полива. Чтобы сохранить функциональность и долговечность перечисленного оборудования необходимы соответствующие защитные мероприятия.

Для упомянутой выше процедуры мойки транспортных средств также необходима предварительная очистка технической воды. Абразивные фракции способны повредить лаковое и красочное покрытие. Царапины ухудшают эстетические характеристики поверхностей. В худших ситуациях нарушается антикоррозийный слой, образуется ржавчина, разрушается дорогой кузов.

Если вода недостаточно чистая, то после мойки беседок, дачной мебели и других вещей остаются неприглядные пятна. При наличии соединений железа образуются бурые потеки около кранов на поверхности сантехники. Такие загрязнения портят вещи в процессе стирки.

Отдельно следует рассмотреть ситуацию с повышенным уровнем жесткости. Такая жидкость прозрачна, поэтому выявить недостатки визуальным способом не получится. При поступлении в систему водоснабжения соединения кальция преобразуются в накипь. Негативная реакция активизируется при повышении температуры, поэтому достаточно быстро повреждаются теплообменники котлов, бойлеры, стиральные и посудомоечные машины, другая техника с нагревательными элементами.

Из приведенных фактов можно сделать несколько предварительных выводов. Очистка питьевой и технической воды необходима для выполнения разных работ на земельном участке и внутри дома. С учетом особенностей разных потребителей можно установить отдельные технические требования к подготовительным процедурам. Обязательно нужно проверить реальный состав и количественные показатели вредных примесей для выбора оптимальной методики очистки водопроводной воды для питья и устранения примесей.

Очистка питьевой и технической воды из разных источников

Технология очистки питьевой и технической воды во многом определяется особенностями используемого источника. При подключении к централизованным сетям в теории можно рассчитывать на качественное водоснабжение. На практике часто приходится бороться с проблемами, которые провоцируют изношенные коммунальные трубопроводы. Исключением являются коттеджные поселки, оснащенные современными инженерными системами. Следует не забывать о резком повышении давления при проведении плановых испытаний, в ходе устранения аварий. Для очистки и обеззараживания питьевой воды используют специальные клапаны и регуляторы.

Жидкость для полива огорода и некоторых других хозяйственных нужд можно получить в нужном количестве с помощью сбора совершенно бесплатной дождевой воды. Используют несколько накопительных резервуаров, которые подсоединены последовательно. К первому подключают водосток. Крупные механические частицы будут оседать на дне. С применением погружного насоса организуют удобный для пользователя забор из последней емкости.

Видео. Очистка технической воды с помощью электромагнитного фильтра АкваЩит

Значительное загрязнение атмосферы является существенным препятствием в данном случае. Воздушные массы вместе с влагой переносятся на тысячи километров, что исключает защиту увеличением расстояния до источника вредных примесей. Накопленные осадки придется удалять из емкостей вручную. В засушливый период такой метод не позволит получить нужное количество воды для полного удовлетворения всех потребностей.

Второй способ – использование колодца. Это гидротехническое сооружение вполне можно создать собственными руками без чрезмерных затруднений, если глубина не превышает 8-10 м. Для подачи потребителям применяют погружной насос или внешнюю станцию. Во втором варианте оборудование устанавливают в оголовке колодца, отдельном кессоне, помещении внутри дома.

Такой источник очищает питьевую и техническую воду природными фильтрами. Однако этого часто недостаточно! На приведенной глубине в жидкости встречаются отходы промышленных производств и сельскохозяйственной деятельности, продукты нефтехимии, органические примеси. Источником загрязнения способна стать соседская система канализации, которая создана с нарушением действующих норм.

Лучший результат можно получить с увеличением глубины забора. Для создания артезианской скважины придется обратиться в специализированную организацию. Подразумеваются определенные затраты на очистку воды в загородном доме до питьевой. Но такой подход сопровождается официальными гарантиями.

На большой глубине органика и отходы современной цивилизации встречаются крайне редко. Однако здесь жидкость может загрязняться соединениями железа, сероводородом, солями жесткости. Данный вариант отличается лучшей стабильностью характеристик, чем приведенные выше альтернативные решения. Поэтому лабораторный анализ поможет определить точно состав примесей для выбора подходящей очистки питьевой и технической воды, как в книге Кожинова В.Ф. Если естественного напора недостаточно – устанавливают насосное оборудование.

Очистка от механических примесей

Загрязнения этой категории задерживают на первых этапах подготовки. В колодцах и скважинах на дне размещают гравийную засыпку. Далее применяют сетчатый фильтр для очистки технической воды. С помощью отвода за насосом его можно подключить к магистральному трубопроводу для удаления засорений обратной промывкой. Такую операцию не сложно автоматизировать.

Как правило, таких средств достаточно для полива огорода. При необходимости можно дополнить их резервуаром для отстаивания. Трассу в дом прокладывают на глубине ниже уровня промерзания почвы в зимний период. Дополнительную обработку делают в отапливаемом помещении. Применяют сетчатые, дисковые, картриджные и насыпные магистральные фильтры для очистки питьевой и технической воды.

Системы очистки технической воды для снабжения разных потребителей

Длительное отстаивание подходит не только, чтобы удалить механические примеси. Контакт с воздушной средой активизирует окислительные процессы. В частности, происходит преобразование двухвалентного железа в нерастворимую форму. Далее применяют сетчатые или иные подходящие системы очистки технической воды.

Чтобы ускорить процесс увеличивают площадь контакта. Подойдет разделение струи с помощью душевой головки, другого подобного приспособления. Также направляют воду под сильным напором на твердую преграду для распыления. Сильным окислителем является озон. Для защиты от накипи на различных производствах, коттеджах и домах применяют соли полифосфатов, ионный обмен, системы фильтрации воды, обработку магнитным полем.

Особенности выбора специализированного оборудования

Тщательный расчет не нужен только для гравийной засыпки. Создают слой не менее 20 см, который выполняет свои функции длительное время. Сетка с большими ячейками не пропускает крупные фракции. На этом этапе отделяют частицы с размерами 1100-5000 мкм.

Насос выбирают с учетом реальной глубины погружения. Проверяют следующие основные параметры:

Далее можно установить механический фильтр для очистки технической воды до питьевой с функцией очистки обратной промывкой (50-100 мкм). Эту процедуру автоматизируют с помощью электромагнитного клапана и таймера. Интервал устанавливают по результатам практического применения.

После этой ступени делают дополнительный лабораторный анализ жидкости. Состав загрязнений поможет определить требования к следующим этапам подготовки.

Достаточно часто приходится выполнять обезжелезивание. Для интенсивного окисления применяют озон, который создают в нужном количестве с помощью простейшего электроразрядного генератора. Следует не забывать о токсичности этого газа. Его применяют в строгом соответствии с правилами техники безопасности, контролируя концентрацию в помещении.

Безопаснее в быту использовать специализированные системы очистки технической воды. Они ускоряют преобразование железа в нерастворимую трехвалентную форму. Одновременно наполнитель удерживает механические примеси. Для очистки подойдет обратная промывка. Функциональность таких наполнителей восстанавливается многократно с помощью недорогого раствора перманганата кадия (марганцовки).

Следующая типовая процедура – снижение уровня жесткости. Необходимо помнить, что каждый специализированный фильтр и система очистки технической воды обладает определенными преимуществами и недостатками:

Делаем выводы

При выборе фильтра для очистки технической воды до питьевой необходимо изучить рекомендации производителя по условиям эксплуатации. Предъявляются особые требования по температуре, давлению, химическому составу воды, параметрам канализации и других инженерных систем. Проверьте необходимость и частоту установки сменных блоков, особенности контроля и настройки.

Очистка питьевой и технической воды не подразумевает качество, пригодное для питья, гигиенических процедур. Однако после такой предварительной обработки удалить остатки загрязнений будет проще. В простейших ситуациях применяют фильтры с одним или несколькими картриджами. Монтаж фильтров для защиты от накипи поможет, если вода жесткая, а установка системы обратного осмоса не пропустит химические и органические примеси с размерами больше молекул воды.

Источник

Как очистить колодезную или дождевую воду

Достичь существенной экономии средств в собственном доме, на автомойке, или в строительстве можно, разделив используемую воду на два вида — техническую и питьевую. В этой статье мы рассмотрим создание источников технической воды и ее дальнейшую подготовку к применению.

В хозяйстве для технических целей — стирки, смыва в системе канализации, уборки, полива уходит большое количество воды. И не всегда оправданно для этих целей использовать питьевую воду. Более рационально будет применять техническую воду, подготовленную к безопасному применению. В качестве ее источника можно использовать накопленную в специальные емкости дождевую или грунтовую воду из колодцев и скважин.

Забор технической воды

Система подготовки, подачи и очистки технической воды очень сильно зависит от ее источника. Рассмотрим несколько примеров данных систем:

Сбор дождевой воды

Рядом с дорогами, различными производственными мощностями на крыше зданий накапливается пыль, поэтому для сбора дождевой воды целесообразно установить не одну емкость, а несколько. В системе из нескольких сообщающихся емкостей растворенные водой частички пыли будут постепенно оседать на дне в первой емкости, лишь незначительная их часть попадет во вторую, а в третьей емкости вода будет содержать минимальное количество осадка и взвеси. Из последней в линии емкости наиболее оптимально организовать забор воды. Такой метод предварительной очистки позволяет снизить нагрузку на фильтрующие элементы и тем самым продлить срок их эксплуатации без технического обслуживания или замены.

Система сбора дождевой воды: 1 – сбор дождевой воды; 2-4 – емкости-отстойники; 5 – забор технической воды

Забор воды из колодцев

Глубина большинства колодцев сопоставима с глубиной прохождения первого водоносного слоя, что на практике соответствует 5–10 метрам. Поэтому организация автоматической подачи технической воды из колодцев, так же как и из емкостей, может производиться с помощью простых бюджетных насосных станций, способных поднимать воду с глубины в 10–15 метров.

Забор воды из скважин

Подача технической воды из скважин является сложной задачей, поскольку ее решение зависит от глубины прохождения водоносного слоя. Наиболее просто автоматическую подачу воды можно организовать с помощью эжекторных насосных станции. Их применение ограничивается глубиной скважины в 25–30 метров.

Подъем воды из более глубоких скважин может выполняться только с использованием специальных скважинных насосов погружного типа. Данная насосная техника для работы в режиме автоматического водообеспечения нуждается в подключении к специально разработанному дополнительному блоку контроля и управления.

Подготовка воды к безопасному использованию

Система забора воды из различных источников может отличаться, это связано с качеством имеющейся воды. Нормы для технической воды под конкретное использование отражает ГОСТ 17.1.1.04–80. Основными параметрами, которые можно проконтролировать самостоятельно, являются цвет воды, наличие посторонних запахов, примеси. Из этих данных производится формирование системы очистки воды.

Предположим, у источника воды (дождевой или грунтовой) нет неприятного запаха, есть только примесь, влияющая на цвет воды. Тогда система водообеспечения будет состоять из грубого сетчатого фильтра на трубе или шланге водозабора, обратного клапана, насосной станции, серии фильтрующих элементов для тонкой очистки воды, а также набора соединительных труб и шлангов.

Возможная компоновка системы подачи технической воды: 1 – первичный фильтр с самоочисткой; 2 – обратный клапан; 3 – автоматическая насосная станция; 4 – фильтр тонкой очистки

Рассмотрим все элементы системы более подробно.

Система грубой фильтрации должна обеспечивать отделение от воды плотной взвеси, способной причинить вред используемой насосной станции. Наиболее простым и дешевым вариантом является включение в систему различных сетчатых фильтров. Но при этом решении потребуется регулярно вынимать из источника воды заборный шланг и производить самостоятельную очистку фильтрующего элемента. Использование более современных, но при этом дорогих сомоочищающихся фильтров позволяет годами не выполнять ручную очистку.

Стандартный сетчатый фильтр, устанавливающийся на обратный клапан

Наиболее бюджетным вариантом, позволяющим организовать автоматическое водоснабжение технической водой, является использование недорогих готовых насосных станций.

Бюджетная насосная станция Marina CAM 100/25 hl

Автоматическая подача воды из скважин глубиной до 30 метров может выполняться с помощью готовой насосной станции эжекторного типа.

Эжекторная насосная станция Marina-Speroni AMP 100/25

В том случае, если глубина скважины превышает предельные параметры всасывания эжекторных насосных станций, для подъема воды используются глубинные насосы с дополнительной автоматикой, обеспечивающей поддержание постоянного давления в системе водопотребления.

Скважинный погружной насос (глубинный) Вихрь СН-100

Нагнетаемая техническая вода должна проходить дополнительную очистку, благодаря которой исключается засорение различных элементов водопотребления (кранов, моющих станций высокого давления, стиральных машин и т. д.). С точки зрения последующей экономии средств, для этих целей лучше всего использовать самоочищающиеся сетчатые фильтры.

Фильтр сетчатый с функцией самоочистки, степень фильтрации от 50 до 500 микрон

При выборе первичного фильтра необходимо учитывать, что от качества фильтрации зависит безаварийная работа насосной станции. То есть, чистота воды на выходе первичного фильтра должна быть выше минимальных требований, указанных в паспорте автоматической насосной станции.

Стоимость и основные параметры рассмотренных элементов водообеспечения:

Корректировка химического состава технической воды

Если есть возможность сделать лабораторный анализ воды в санитарно-эпидемиологической станции или частной лаборатории, то можно различными методами минимизировать в ее составе наиболее опасные для здоровья компоненты, а в идеальном случае — из технической воды получить близкую по нормам к питьевой.

Стоимость за анализ может сильно варьироваться в зависимости от количества оцениваемых в нем параметров, обычно бывает достаточно 1500 рублей (в среднем 100 рублей за каждый проверяемый показатель).

Более качественную подготовку технической воды, направленную на удаление вредных для здоровья компонентов, можно выполнить с помощью различных магистральных фильтров.

Магистральный фильтр

Нужные свойства магистральных фильтров достигаются за счет установки различных комбинаций фильтрующих картриджей.

Различные типы наполнителей фильтрующих картриджей и их влияние на воду:

Бактериальная безопасность

Особо важным фактором при использовании технической воды в быту является ее бактериальная безопасность. Достичь этой цели можно с помощью применения нескольких видов обработки очищенной от механических примесей воды:

Дезинфицирующая ультрафиолетовая установка

Хотя система отдельного водообеспечения технической водой довольно затратное приобретение, особенно на стадии своей организации, в последующей эксплуатации она позволяет снизить затраты на используемую воду до величины, равной цене потребляемой электроэнергии. Вторым положительным фактором от использования данной системы является возможность создания автономного источника воды, что может быть широко востребовано в районах с некачественным предоставлением услуг централизованного водообеспечения.

Источник

Многобукфф

Vladislav’s personal blog site

Делаем скважину на воду. Часть 3. Делаем воду питьевой.

Стандарт на питьевую воду в Российской Федерации определяется документом из свода «Санитарных норм и правил», а именно СанПиН 2.1.4.1074-01 «ПИТЬЕВАЯ ВОДА И ВОДОСНАБЖЕНИЕ НАСЕЛЕННЫХ МЕСТ». Утверждаются эти правила Министерством Здравоохранения РФ, периодически в них вносятся изменения и корректировки.

В правилах делается упор на то, чтобы вода была «безопасна в эпидемическом и радиационном отношении, безвредна по химическому составу и иметь благоприятные органолептические свойства». Если ознакомиться с документом, то становится понятно, что питьевая вода — штука архисложная и добиться получения действительно соответствующей нормам воды из технической иногда очень непросто. Дополнительно следует учитывать, что если в странах бывшего СССР требования к питьевой воде более-менее одинаковы, то в странах дальнего зарубежья питьевой водой может считаться совсем другая жидкость.

Многие потребители воды в сельской местности, часто не задумываются о том, какую воду они пьют. И просто потребляют ту воду, которая имеется в наличии. Если есть колодец, пьют колодезную и нахваливают ее, как только могут. Есть вода из колонки, пьют ее, правда хвалебных отзывов о ней уже меньше. И такой же принцип, по незнанию, переносится и на воду из скважины. Но, через некоторое время, когда проходит эйфория от нового источника водоснабжения, владельцы скважинной воды, начинают замечать, что дескать скважинная вода какая-то не такая. Она по вкусу, цвету, ощущениям отличается от водопроводной в городе или колодезной воды с огорода. И будут правы. Действительно, вода из скважины, как правило, это техническая вода, не пригодная для питья, а в некоторых случаях и для бытовых целей.

Колодезная вода нам приятна на вкус. И это так, поскольку в природе, мы должны были бы пить примерно такую по содержанию воду. Колодезная вода, в большинстве своем, сбалансирована по минеральному составу, поэтому она нам и кажется такой вкусной. Но, в силу неглубокого залегания, колодезную воду портит органика. Всяческие бактерии, разлагающиеся трупики мелких животных, гниющие листики и вообще верховодная вода после таяния снега или сильных осадков, все это сказывается на вкусовых качествах воды и очень сильно снижает уровень ее безопасности для употребления внутрь организма. Скважинная же вода, в противовес колодезной, более минерализована, может содержать растворенные газы, но бедна, почти стерильна, органикой. Если конечно, рядом не располагается крупное кладбище или же давно не реконструировавшейся центр очистки сточных вод.

В любом случае, чтобы убедиться, что вода из скважины пригодна для питья или для бытовых целей, следует провести лабораторное исследование. Отбирается проба воды, а затем лаборатория проводит серию анализов, для выявления состава воды. В зависимости от средств, которыми располагает владелец скважины, он может заказать различные по наполнению анализы. Самый полный список будет включать не только все показатели из СанПин-а по химическому составу, но еще и бактериологические исследования. Со вторым исследованием следует быть осторожнее. Во-первых, воду необходимо отбирать в специально подготовленную, стерильную, тару. А, во-вторых, при установке скважинного насоса, обсадных труб и прочего, в скважину неминуемо будут занесены бактерии. А поскольку питаться им будет на глубине нечем (особенно в глубоких скважинах), то со временем их популяция должна сойти на нет.

По поводу самого анализа, того насколько он должен быть полон, решать должен сам владелец. Хочется ему знать все о своей воде или нет. Но необходимо помнить, что анализ воды желательно делать с некоторой периодичностью, ведь состав подводного бассейна склонен к известной переменчивости. А вот с лабораторией, которая будет проводить анализ, стоит определиться еще более основательно. На открытом рынке существует как минимум три варианта проведения анализа воды: в лабораториях при компаниях, торгующих оборудованием по очистке воды, независимых лабораториях и государственных лабораториях. Любому гражданину нашей страны сразу же понятно, что уровень доверия к результатам первых заведомо ниже, чем всех последующих.

Варианты очистки

После получения анализа из лаборатории уже можно определяться к тому, каким образом ваша вода будет проходить очистку и подгоняться к требованиям по питьевой воде. Забегая вперед, хочу заметить, что специалистам по водоподготовке встречаются такие сложные случаи, когда приведение воды к норме становится просо экономически нецелесообразным. Дешевле воду завозить цистернами или фильтровать нечистоты. Увы, тут может произойти всякое. Ниже я постараюсь дать краткую классификацию возможных (и применяемых) способов очистки воды. Список далеко не полный, но будет полезен для общего понимания куда двигаться.

Обратный осмос

Осмосом называют процесс, когда жидкость, являющаяся растворителем, старается проникнуть через мембрану в сторону наивысшей концентрации того, что жидкость может растворить. Так, например, если разделить сосуд мембраной с очень мелкими порами, через которые могут проходить только молекулы воды, с одной стороны налить воду, а с другой раствор соли и уравновесить давление на стенки мембраны, то вода, постепенно будет просачиваться сквозь мембрану к солевому раствору, постепенно понижая его насыщенность.

Обратный же осмос, построен на противоположном движении растворителя (воды). В установках обратного осмоса применяется все тоже разделение жидкостей и мембрану с тончайшими отверстиями проницаемыми только для молекул воды. Но, благодаря создаваемому давлению, со стороны неочищенной воды, она продавливается сквозь мембрану. Причем продавливается практически дистиллированная вода, состоящая практически исключительно из молекул H₂O. Остатки воды, с повышенной концентрацией отфильтрованных веществ смывается в дренаж.

Бытовой фильтр с системой обратного осмоса.

Эффективность установки по очистке методом обратного осмоса зависит от давления, развиваемого со стороны очищаемой воды, состояния мембраны и изначального «загрязнения» воды. Возможно применение многоступенчатых обратноосмотических установок, где фильтрация на мембране происходит несколько раз.

Установки обратного осмоса применяются в основном на производствах, либо для опреснения морской или солоноватой воды. В последнее время, подобные системы появились и в быту. Компактные приборы устанавливаются под мойку и позволяют получать относительно чистую воду. Следует учитывать, что система обратного осмоса, несмотря на свою эффективность, очищает воду только от молекул вещества, которые крупнее молекул воды. А вот от растворенных газов она не спасает, впрочем, как и от веществ с меньшими размерами молекул, нежели водяные.

Но нарекания системы обратного осмоса вызывают совсем по другой причине. Многие слышали, что употребление дистиллированной воды, воды бедной минералами вредно для здоровья. Дело тут в том, что, потребляя такую воду человек не только уменьшает приток полезных минералов в свой организм, но и вымывает их из него (вспоминаем осмос). Но сторонники применения систем обратного осмоса настаивают на том, что человек получает необходимое ему количество минералов с пищей, поедая продукты питания. В общем, точка в этом споре так до конца еще и не поставлена, но производители фильтров уже стараются удовлетворить все запросы потребителей и выпускают системы обратного осмоса с дополнительной минерализацией. Но и тут все не так просто. Да, картриджи с минерализацией помогут насытить отфильтрованную воду полезными элементами, но в существующих на рынке системах нет возможности регулировать уровень минерализации. И получается, что, когда минерализатор новый, уровень минерализации воды будет высоким, а ближе к концу срока службы минерализация будет снижаться.

Метод сорбции

Сорбция — это в общем-то целых три различных по направлению способа. Первый — адсорбция. При адсорбции ненужные вещества поглощаются поверхностью твердого вещества. Поэтому материалы адсорбенты обычно пористые, обладают большо́й площадью поверхности. Наиболее популярным адсорбентом, т.е. веществом, поглощающим ненужные вещества поверхностью, можно смело назвать активированный уголь.

Второй способ это — абсорбция процесс поглощения примесей объемом вещества (не поверхностью, а объемом). Как правило, абсорбция применяется в технологических процессах на производствах, хотя не исключено, что могут появиться и фильтры для воды на основе этого процесса.

Если отойти от научной трактовки и опуститься на бытовой уровень, то адсорбция применяется весьма активно в плане фильтрации воды. Обычно бытовые фильтры для небольших объемов воды как раз и заполнены чем-то типа активированного угля. Метод вполне рабочий, однако фильтры периодически будет необходимо менять, да и эффективность фильтрации падает по мере того, как поверхность адсорбента будет загрязняться.

Ну и третий это ионный обмен, но на нем я остановлюсь отдельно.

Озонирование

Однако, несмотря на все преимущества озонирования, для очистки воды в частном домовладении метод практически не применяется. Оборудование по озонированию требует квалифицированного обслуживания, ведь любая неполадка в системе может грозить серьезными последствиями для здоровья жильцов. Более того, высокие энергетические затраты на озонирование, делают его использование экономически затратным, а в некоторых случаях и невозможным из-за отсутствия достаточных мощностей.

Механический

Применение механической очистки едва ли не самый древний способ подготовки воды. Механические фильтры способны избавить воду от песка, камешков и прочих объектов. Суть механической очистки очень похожа на методику обратного осмоса, только вместо мембраны применяется механический фильтр с более грубыми ячейками и крупными порами.

В качестве фильтрующего вещества, в зависимости от фракции вещества для отсева, могут применяться различные материалы. На практике, распространены следующие виды механических фильтров:

Ионообменные смолы

Ионообменный способ фильтрации — похож на метод сорбции, собственно он и есть одна из его разновидностей. В качестве фильтрующего вещества в процессе выступают различные иониты. Это могут быть как гранулы, так и готовые объемные конструкции или даже мембраны. Суть метода в обмене ионов растворов фильтруемой среды и собственно самого фильтра. При этом свойство среды может меняться значительно, так кислота может стать солевым раствором и наоборот.

Ионообменный метод применяется для обессоливания воды или для изменения свойств растворов. Однако, в последнее время подобные фильтры стали применяться и для удаления растворенных металлов из воды. Причем, способ ионообменный показывает не такие уж и плохие результаты. Разумеется, под каждую воду, необходимо подбирать свой собственный набор ионитов. Ионообменные смолы могут работать в фильтрах продолжительное время, а при соблюдении технологии многие годы и десятилетия. Подобное возможно благодаря способности ионитов к восстановлению своего первоначального состояния. Происходит это посредством промывки емкости с ионитами раствором поваренной соли. Соль в таких фильтрах, обычно хранится в прямоугольных емкостях, соединенных шлангами с емкостью с ионитами. По сигналу автоматического контроллера, раствор соли подается и промывает иониты, происходит обратный ионный обмен, а остатки раствора сливаются в дренаж.

Кстати, на столбах в коттеджных поселках висят объявления о поставках соли именно для систем очистки. Правда соль для восстановления ионитов применяется не в виде порошка, а в прессованных таблетках, что позволяет сократить период между загрузками новых партий соли в систему. Применение таблетированной соли обусловлено тем, что она медленнее растворяется и как следствие можно использовать меньшие по объему баки для хранения промывочного раствора.

Системы на основе окисления

Строго говоря, системы очистки воды на основе окисления, должны включать в себя еще и системы с озонированием, ведь и там и там применяется окислитель. В случае систем с озонированием в качестве окислителя выступает озон, а в обычных системах применяется кислород воздуха. Под действием кислорода происходит окисление или доокисление растворенных в воде металлов, в первую очередь железо. Процесс окисления происходит в так называемых аэрационных колоннах, где вода насыщается воздухом и железо из двухвалентной формы переходит в трехвалентную, которая и отфильтровывается механически в следующем фильтре.

Опознать подобные системы можно по наличию нескольких соединенных баллонов и специального воздушного насоса, который нагнетает воздух для аэрации воды. При работе такой системы не используются какие-либо химикаты, а в качестве расходного материала, точно так же, как и в промывном фильтре, применяется вода. Однако, такие системы могут справиться далеко не со всяким металлом, например, с марганцем, верным спутником железа, такая система уже не может эффективно совладать.

Ультрафиолетовая очистка

В реальности, как правило, при водоподготовке применяются сразу несколько типов фильтров, дабы привести воду к стандарту максимально. Ведь природная подземная вода зачастую «страдает» сразу множеством «болячек».

Типичные проблемы с водой

За исключением совсем редких и уникальных случаев, большинство пользователей сталкиваются с одними и теми же проблемами со скважинной водой. Я постараюсь их все свести в некий реестр и надеюсь, что моему читателю будет проще, впоследствии, ориентироваться во всем многообразии проблем. Но, даже несмотря на все классификации, в некоторых случаях, лучше обратиться в специализированные компании, ведь профессионалы могут заметить те нюансы в вашей воде, которые вы просто пропустите, не обратив на них никакого внимания.

Много железа

Пожалуй, что это одна из самых частых проблем со скважинной водой в Подмосковье и некоторых других регионах. Проблема заключается в том, что в воде присутствует растворенное железо, еще его называют двухвалентным железом. Растворенное железо просто так в воде и не разглядеть. Вот она, льется из-под крана нормальная, но стоит такой водице дать отстояться некоторое время, так на дне сосуда начинают скапливаться хлопья. Железо доокислилось либо до трехвалентного железа, которое не растворимо в воде, либо до гидроксида железа, который, аналогично, не растворим в воде.

В воде может быть много и трехвалентного железа. Тогда она сразу будет окрашенной, а после отстоя примет вид такой же, как и у воды с растворенным железом. При превышении норм по железу вода становится неприятной на вкус, а на сантехнике появляются ржавые подтеки. В разумных пределах железистая диета не влияет на состояние здоровья, железо очень плохо устаивается организмом.

Для очистки и нормализации содержания железа в воде обычно применяют метод ионного обмена или окисление (озон, аэрация, каталитическое окисление и другие способы). Кстати, каталитическое окисление достаточно эффективно справляется с железом в воде, однако может отрицательно сказываться на системах биологической очистки сточных вод. Особенно, если планируется в них сливать дренаж и восстановительную промывку для каталитической засыпки. Для удаления железа можно применять и мембранные, включая обратноосмотические технологии, последняя может отфильтровать и растворенное железо. Но подобные системы не имеют достаточного уровня производительности, особенно в бытовых целях и требуют либо очень хорошую очистку воды от всех примесей до фильтрации, либо частое обслуживание и замену.

Слишком жесткая вода

Многие из нас слышали, что есть вода жесткая, а есть, наоборот, мягкая. Жесткость определяется уровнем содержания в ней растворенных солей щелочноземельных металлов, как правило, это кальций и магний. Именно соли этих металлов и называют солями жесткости. Однако, жесткость воде может придавать содержание и других солей.

Жесткая вода сильно сушит кожу, в ней плохо намыливается мыло, активно образуется накипь в чайниках и системах водонагревания. Но и излишне мягкая вода тоже не совсем хороша. Смыть намыленное мылом излишне мягкой водой — морока, металлические трубы с мягкой водой могут излишне коррозировать. Слишком мягкая вода будет не такой вкусной, ведь вкус воды как раз определяется содержанием солей жесткости. Да и на здоровье слишком жесткая или слишком мягкая вода может оказывать негативное влияние. Переизбыток солей жесткости может приводить к мочекаменной болезни, а недостаток к сердечно-сосудистым заболеваниям. Истинна, как понятно, где-то посередине.

Избавиться от повышенной жесткости можно различными способами. Даже обычное кипячение понизит жесткость воды до разумного уровня, все лишнее останется в виде накипи в чайнике. Но для бытового применения лучше посмотреть менее затратные способы. Первым стоит подумать насчет варианта с ионным обменом. Именно для этого он, собственно, и разрабатывался. Катионы отлично справляются со своей задачей, а регенерируются обычной поваренной солью. Кстати, такие системы по уменьшению жесткости уже применяются в системах очистки воды с установкой под мойку. И регенерировать их можно точно также, как и большие системы водоподготовки.

Обратный осмос справится и с этой задачей, правда попутно понизится и общая минерализация воды, что как мы знаем, некоторыми считается не самым лучшим исходом. Понизить жесткость воды можно и при помощи реагентов, но тут придется периодически запасаться кальцинированной содой или гашеной известью. Возможны методы понижения жесткости воды при помощи электродиализа, но это уже скорее больше экзотика, нежели распространенная практика.

Слишком много марганца

В тех случаях, когда в воде встречается повышение уровня железа, часто встречается еще и повышение уровня содержания марганца. Превышение содержания марганца приводит к ухудшению вкуса воды, темным пятнам на сантехнике и черном налете на водопроводных трубах.

Избавиться от марганца сложнее, чем от железа, однако на практике применяются проверенные методы, позволяющие достигать достойного результата при средних затратах. Для деманганации применяют вакуумную аэрацию, либо ионный обмен. Как и железо, марганец переводится из двухвалентной в трехвалентную форму, либо окислением кислородом, либо на катализационных загрузках, последние периодически необходимо восстанавливать, прибегая к промывке их сложными составами. А вот ионообменный способ позволяет избегать излишней суеты и удаляет марганец попутно с железом, а заодно и умягчает воду.

В воде есть газ

Содержание растворенных газов в воде может быть проблемой. Находясь в толще почвы на большой глубине, вода может газироваться с необычайной легкостью. А в последствии, газ может выделяться из воды в самых неожиданных местах. В лучшем случае, у вас из-под крана будет идти углекислым газом гази́рованная вода и добавляя фруктовый сироп можно начинать продавать газировку соседям. Но ведь газ в воде может быть любым, например, горючим или сильно вонючим, и проблема может возникать не только в виде воздушных пробок в трубопроводах и прочем оборудовании.

Для дегазации воды могут применяться как химические методы, когда газ связывается с другим веществом во время химической реакции или же физическим способом, например, аэрацией. В любом случае, проблема не решается легко и одинаково для всех газов.

Муть и грязь, песок

Пожалуй, это одна из самых простых проблем. Бороться с ней помогают фильтры различной природы. В случае, когда применяется скважина не песок, то часто прибегают к предварительной прокачке скважины перед водозабором. Эту операцию можно автоматизировать, запуская прокачку по таймеру с заданной регулярностью, подбираемой опытным путем. Можно применять и промывные фильтры с регулярной промывкой по таймеру, либо с разделением потока на чистую воду и дренаж, с соответствующим обратным клапаном.

Некоторые хитрости при оборудовании водоподготовки

Не секрет, что оборудование для водоподготовки занимает изрядно места. Да и устанавливаться оно должно в теплом помещении, где температура всегда положительная. Замораживание агрегатов может привести к негативным последствиям, даже если вода из системы слита. Загрузка и прочие фильтрующие элементы, могут содержать остаточную воду, которая замерзая будет их просто разрывать, возможно, что не с первого раза, не в первую зиму, но сделает она это неминуемо. Отсюда следует, что проектировать помещение для размещения оборудования стоит заранее, еще на стадии создания проекта дома. Иначе придется столкнуться с проблемой поиска наилучшего решения по размещению.

Гидроаккумулятор из нержавейки. Фотография неизвестного автора.

Как известно, чем больше по объему гидроаккумулятор, тем реже будет включаться насос и тем дольше он прослужит. Но далеко не всегда удается найти место в уже готовом доме для размещения крупного гидроаккумулятора. На помощь тут может прийти смекалка. Ведь вместо одного 100 литрового гидроаккумулятора можно смело поставить два по пятьдесят литров. Или четыре по 25. Если места нет в доме, но есть подпол, где круглый год температура выше нуля, то гидроаккумулятор можно разместить и в подполе, а чтобы он не гнил от повышенной влажности воздуха, то его можно взять в исполнении из нержавеющей стали или же обработать такими доступными средствами как Мовиль или Пушечное сало. Средства недороги, приобретаются в любом автомагазине и предназначены как раз именно для защиты от коррозии.

Кабинетный фильтр в месте установки. Фотография неизвестного мастера.

Если же требуется система очистки воды, но места катастрофически мало (а многие системы критичны в том числе и к ориентации в пространстве и могут быть установлены только вертикально), то можно присмотреться к так называемым кабинетным системам водоочистки. Такие системы примерно в половину компактнее своих полноразмерных собратьев, но и по производительности им уступают на столько же. Зато, благодаря их скромным размерам, они могут быть установлены, например, в чулане или другом ограниченном по объему месте.

Иногда требуется осуществлять дистанционную коммутацию водопровода, например, открывать или закрывать шаровые краны удаленно или выполнять похожие операции. Помочь тут может специальный механизм дистанционного управления. Встречаются варианты с управлением напряжением в 12 вольт, такие системы интегрируются в сложные системы по управлению водой или контролем за протечками. Но есть и использующие обычное напряжение в 220 вольт бытовой сети. И хотя цены на подобные управляемые краны — кусаются, они могут найти свое достойное место и в вашей системе водоснабжения и водоподготовки.

Система для удаленного управления шаровыми кранами.

При необходимости прокладки кабеля или трубы через стену из бетона или кирпича, можно просверлить ее и обычным перфоратом или мощной дрелью. Для этого необходимо использовать коронки по бетону/камню. Коронки с твердосплавными зубьями спокойно пробурят бетон в ударном режиме, но им не по зубам металлическая арматура. А вот алмазные коронки, хотя и стоят дороже, но пройдут металл и без всякого бурения, применяя только обычное вращение. Для бытового применения стоит выбирать коронки для сухого бурения. Если глубина коронки не позволяет пробурить отверстие на всю длину сразу, то можно откалывать небольшие кусочки стены в канале обычным буром, удалять их и продолжать бурить глубже. Если же глубины совсем не хватает, то можно наметив центральное отверстие длинным буром, продолжить бурение с другой стороны.

Коронка по бетону для бурения и алмазная для сверления.

Природная вода хоть и сделана «в природе», но зачастую требует очистки, хотя бы минимальной. А очистка может быть делом очень затратным. И дабы не выкидывать средства на воздух, стоит очень ответственно подойти к этому вопросу. Ведь от того, насколько качественно выполнен анализ воды, подобрана и смонтирована система, ваш бюджет будет петь романсы или же у вас появится отличный повод похвастаться перед друзьями тем, как вам удалось качественно подобрать системы и не заплатить лишнего.

Опубликовано 15.04.2016 автором kvv в следующих категориях:
статья

Источник