Скважинные фильтры для воды

Вода из скважины не пригодна для питья и работы сантехнического оборудования без предварительной очистки. О том, какие фильтры бывают, где и как их нужно устанавливать для обеспечения загородного дома чистой водой при автономном водоснабжении, мы расскажем в этой статье.

Очистка воды из скважины обязательна почти во всех случаях. Решение о количестве и видах фильтров принимается по результатам анализа воды на содержание различных веществ и микроорганизмов, а также в соответствии с производительностью насосной станции.

Виды загрязнений и выбор фильтров

Воду на анализ нужно сдавать не только при запуске скважины в эксплуатацию. Показатели могут меняться, что связано с изменением характеристик водного потока и с загрязнением фильтрующего оборудования.

Загрязнение воды из скважины бывает:

• механическое (песок, глина, ил);
• химическое (железо, марганец, калий, магний, сероводород);
• биологическое (железобактерии и патогенные бактерии).

Например, анализ показал превышение показателей по мутности, жёсткости и общему железу. Значит, в систему водоподготовки нужно будет включить фильтр грубой очистки, обезжелезиватель, умягчитель и фильтр тонкой очистки.

Выбор фильтров очистки от механических примесей

Механические примеси, присутствующие в большой концентрации, а также крупнофракционные взвеси (песок), отделяют непосредственно в скважине. Для этого устанавливают фильтры грубой очистки, конструкция которых включает трубу с перфорированной поверхностью в виде сетки, проволочной решётки, отверстий круглой или продолговатой формы. Таких слоёв фильтрации может быть больше одного.

При выборе фильтра желательно отдать предпочтения тем, которые выполнены из нержавеющих марок стали. Оцинкованные элементы имеют значительно меньший ресурс, стойкость пластиковых — ещё ниже. Однако если в воде присутствует сероводород и свободный кислород, фильтр желательно выбрать из нейтрального к их воздействию пластика (по согласованию с СЭС). Выбор фильтра зависит и от почвы, окружающей скважину и водный горизонт. В твёрдых известняках мало взвесей, нормальная кислотность, практически отсутствуют биологические загрязнения — это один из самых чистых источников природной воды. Скважина «на песок» обязательно оборудуется фильтром, иначе остальной водопровод моментально забьётся.

Проволочные фильтры грубой очистки для скважины

Щелевые фильтры грубой очистки

Высота фильтра в скважине рассчитывается по формулам, исходя из толщины водоносного слоя и фракционного состава взвеси. Ориентировочно, длина при среднезернистом и крупном песке составляет от одного до двух метров, мелкозернистый песок улавливают фильтром до 4 м длины, а пылевидные осадки — до 6 м (если толщина водоносного горизонта позволяет). Диаметр труб должен соответствовать скважине, располагаясь в ней так, чтобы обеспечивался свободный проток воды, и составляет обычно 70–150 мм.

Выбор фильтров очистки от химических примесей

Для очистки воды от химических загрязнений используют более сложные аппараты. Как правило, требуется последовательно установить несколько фильтров и умягчителей, чтобы качество воды соответствовало нормам на питьевую воду и не наносило вред сантехнике, бойлеру, трубам.

Устройства можно разделить на группы:

• для удаления растворенного железа (двухвалентного);
• для удаления железа в виде твёрдых частиц (трёхвалентного);
• для удаления кальция и магния.

Для обезжелезивания от двух- и трёхвалентного железа применяются различные схемы и устройства.

Для перевода растворенного железа в твёрдую фазу необходим кислород. Поэтому первой стадией обезжелезивания может быть напорный или безнапорный аэратор. Напорный включает в схему компрессор, подающий воздух в бак с водой, благодаря чему она бурно перемешивается и контактирует с воздухом. Безнапорный работает благодаря установке форсунок-распылителей, увеличивающих площадь соприкосновения воды с воздухом. Первый способ более продуктивен. Иногда для усиления эффекта аэрационная колонна представляет собой комплекс способов: с форсунками и компрессором.

Аэратор для окисления двухвалентного железа: 1 — входной патрубок от скважины; 2 — компрессор и воздуховод с аэрирующим камнем на оконцовке; 3 — выходной патрубок к фильтру тонкой очистки и потребителю; 4 — осадок окисленного трехвалентного железа

Наглядный пример аэратора, используемого в промышленных очистных сооружениях 

Далее окисленные соли железа, перешедшие в твёрдую фазу, нужно уловить в фильтрах реагентного или безреагентного типа.
а эти фильтры содержат засыпку, удерживающую твёрдые ферритовые соли от попадания в систему водоснабжения. Отличие их состоит в том, что реагентные включают подачу сильного окислителя (марганцовки, хлора), ускоряющего окисление двухвалентного железа до трёхвалентного. Безреагентные фильтры обязательно работают в паре с аэратором, а реагентные могут быть единственной ступенью обезжелезивания при содержании ферритов ниже 5 мг/л.

Марганец и сероводород улавливают так же, как и железо, одновременно с ним в тех же аппаратах.

Удаление кальция и магния требуется для умягчения воды. Лучшим фильтром для этого является ионообменная полимерная смола, которая находится в резервуаре и замещает ионы вредных веществ на эквивалентное количество ионов безвредных (например, натрия). В зависимости от кислотности воды применяют катионитные или анионитные фильтры. Также смолы различают по структуре: пористой или гелевой.

Когда емкость смолы полностью исчерпана (ионов для безвредного обмена больше нет), выполняют её замену или регенерацию с помощью соли.

Многие примеси, в том числе растворенные, можно вывести из воды с помощью фильтра обратного осмоса. Принцип действия такого фильтра состоит в продавливании через мембрану под давлением исключительно молекул воды. Все прочие включения, в том числе химические вещества и органические соединения, а также радионуклиды, имеющие молекулы большего размера, не могут проникнуть за мембану. Степень очистки — 90–99%. Однако почти 60% воды тратится лишь на то, чтобы очистить мембрану от загрязнений и не поступает потребителю, сливаясь в канализацию.

Бытовой фильтр обратного осмоса

Система очистки обратного осмоса высокой производительности

Обратный осмос комплектуется несколькими последовательно установленными фильтрами предварительной более тонкой очистки, которые не дают основному фильтру слишком сильно засоряться. Для очистки мембраны в конструкции фильтра предусмотрено разделение потока воды, причём второй поток предназначен для смывания в канализацию ферритного осадка с мембраны.

Фильтры очистки от бактериологических примесей

Железобактерии могут значительно загрязнить источник, да так, что дальнейшая фильтрация не сможет быть эффективной. При поражении водоносного слоя этими микроорганизмами требуется шоковое хлорирование источника. Процедура эта требует точного расчёта и лабораторного контроля анализов, поэтому лучше, чтобы её выполнила специализированная компания. При хлорировании источника в систему водоподготовки целесообразно добавить фильтр с угольным картриджем для нейтрализации хлора.

В воде из скважины часто встречаются анаэробные микроорганизмы, железобактерии. Если скважина неглубокая, есть риск обнаружения патогенных аэробных бактерий

Патогенные бактерии, которые могут попасть в неглубокие водные горизонты, благополучно уничтожаются ультрафиолетовым обеззараживателем. В центральном водопроводе эту функцию выполняет хлорирование.

Ультрафиолетовая установка обычно встраивается после основных фильтров и снабжается датчиком при снижении интенсивности её воздействия. Необходимая расчётная доза облучения, указанная в характеристиках УФ-установки, выбирается в зависимости от степени поражения воды микробиологическими организмами. Устанавливать излучатель можно вертикально или горизонтально.

Место установки и рекомендации по монтажу

Надёжная работа системы зависит в том числе от правильно выбранной схемы и места установки, а также от корректности монтажа.

Рекомендации по размещению

Для защиты водопровода от гидроударов, а насосов от частых срабатываний, а также для поддержания стабильного напора, в систему водоснабжения встраивают гидроаккумулятор. Сигнал на включение/отключение насосной станции подается от реле давления.

Общая схема системы фильтрации воды из скважины. 1 — фильтр грубой очистки до 100 мкм; 2 — насос; 3 — фильтр грубой очистки до 20 мкм; 4 — аэратор; 5 — компрессор; 6 — фильтр с ионообменной смолой; 7 — УФ-обезараживатель; 8 — фильтр тонкой очистки до 2 мкм, в том числе угольный

Систему водоподготовки, как правило, устанавливают после гидроаккумулятора и автоматики. На первый взгляд, фильтры логичнее расположить до них, однако следует учитывать, что фильтры имеют тенденцию забиваться, особенно если их вовремя не прочищать. В этом случае по диаграмме напор/расход насосное оборудование выходит из рабочей зоны: сигнал на отключение не поступает (автоматика установлена после фильтра), напор при этом высокий, а нормальной производительности мешают засоренные фильтры — насос перегревается и выходит из строя.

Вторая схема, в которой фильтры установлены перед гидроаккумулятором, должна включать ещё одно реле давления, прекращающее работу насоса.

Рекомендации по монтажу

Для монтажа системы водоподготовки желательно выделить отдельное помещение. Там же можно разместить отопительный котёл и бойлер горячей воды.

Все части, согласно схеме, нужно расположить последовательно и соединить их трубами ПНД или другими на выбор. Трубы должны немного отступать от стен — на 15–20 мм, для удобства их ремонта или замены. Аппараты настенного расположения можно зафиксировать на предварительно закреплённом мебельном щите или специальных кронштейнах. Монтаж фильтров нужно осуществлять согласно инструкции или паспорту, приложенных к аппарату.

Установить запорные клапаны, манометры, реле давления. Подсоединить напорное и энергозависимое фильтрующее оборудование к сети, выполнив предварительно заземление.

Все сливы нужно врезать во внутридомовую канализацию. Гибкие шланги необходимо зафиксировать хомутами к стационарному оборудованию или трубам.

После монтажа нужно проверить систему на герметичность и, в случае протечек, исправить плохо выполненные соединения элементов. Все резьбовые соединения должны быть посажены на уплотнитель (лён, фум-лента), затянуты, но не перетянуты.

Воду, поступающую в водопровод сразу после пуска системы, лучше не пить. Нужно слить или использовать на хозяйственные нужды примерно 2–3 объёма полного заполнения системы.

рмнт.ру

27.06.16

Источник: www.rmnt.ru

Материалы для скважинных фильтров

Магистральный фильтр для скважины выполняется, в основном, из латуни или нержавеющей стали. Каждый из них обладает своими преимуществами и недостатками:

Изделия из данных материалов легко поддаются чистке простой промывкой, хотя со скважинным фильтром далеко не всегда это возможно. Такие сетки более долговечные, они не поддаются воздействию ржавчины и других агрессивных раздражителей.

В продаже встречаются ещё и множество других вариантов, включая сетки из полимерных волокон, но они менее распространены из-за сложности монтажа или низкой эффективности. Специалисты компании «Базовые технологии» рекомендуют всё же использовать именно латунные или нержавеющие сетки.

---

Преимущества скважинных фильтров

Скважинный фильтр на даче, в загородном доме или в любой частной недвижимости – вещь, безусловно, незаменимая. Пренебрегать ним при обустройстве скважины крайне не рекомендуется по ряду причин:

• значительно улучшается качество получаемой воды;
• удаляется разнозернистый песок (галунная сетка работает более эффективно);
• исключается попадание глины (особенно, при сочетании сетчатого полотна с щебнем);
• благодаря более чистой воде снижается необходимое количество промывок всей системы;
• снижается вероятность заиливания, закупорки, выпадения осадка в трубопроводе;
• в результате существенно экономится семейный бюджет.

Источник: blog.124bt.ru

Качество воды из скважины

В сравнении с колодцем скважина является более безопасным, с санитарной точки зрения, питьевым источником, так как она закрытая и вероятность внесения в нее внешних загрязнений существенно ниже.

Химические и микробиологические показатели воды зависят от разновидности скважины.

1. Абиссинский колодец имеет глубину около 8-12 м. Обычно вода в нем слабо минерализована, достаточно чистая. Но микробиологический состав не всегда соответствует нормативам. В ней могут присутствовать представители азотной группы (нитриты, нитраты, аммиак), пестициды и другие загрязнения из почвы.
2. Скважина на песке имеет большую глубину, чем «абиссинка». Она меньше подвержена поверхностному загрязнению и обычно менее минерализована, чем артезианская. Но в ряде случаев в этом источнике могут также присутствовать и опасные микроорганизмы, железо, кальций, органика, азотная группа.
3. Артезианская скважина самая глубокая. Обычно она идеальна по своей микробиологии, но нередко минерализована. В артезианской воде присутствуют соли жесткости (прежде всего кальция), сероводород, а также неорганическое железо и марганец. Так как последнее находятся в неокисленной форме, вода на вид прозрачная, а окрашивается и обретает осадок только после отстаивания. Кроме того, на санитарной технике, чайнике формируется коричневый или черный налет.

При этом обязательным для любого источника является определение следующих показателей:

• цветности;
• мутности;
• железа общего;
• жесткости общей;
• хлоридов;
• нитритов, нитратов, аммиака;
• окисляемости;
• щелочности;
• рН;
• наличие и концентрацию микроорганизмов.

Эти данные помогут не только выявить проблемные показатели в воде, но и правильно подобрать систему очистки. Возможно, могут понадобиться и другие данные, например, содержание марганца, который нередко сопровождает железо.

Если по всем показателям вода соответствует нормативам, то можно обойтись без водоподготовки. Исключение можно сделать, когда умягчение требуется для воды, используемой для нагревательных приборов. Ведь даже при средней жесткости происходит образование накипи.

Варианты очисток

Устройства для обработки скважинной воды зависят от того, какие проблемные показатели характерны для источника. Однако есть такая ступень водоподготовки, без которой не обойтись даже в самой чистой скважине – механические фильтры. Именно с них и начнем описание.

Первичная очистка воды

 

В первую очередь они отличаются друг от друга в зависимости от основания, на котором находится фильтрующий элемент:

• перфорированное представляет собой нижний участок обсадной трубы, в котором проделаны округлые отверстия диаметром в 10-20 мм;
• щелевая основа отличается тем, что вода просачивается через надрезы, ширина которых составляет также до 20 мм.

Последний вариант лучше пропускает воду, но хуже выдерживает давление грунта.

Ни щели, ни округлые отверстия не обладают достаточной очищающей способностью, поэтому комплектуются фильтрующими элементами:

• намотанной с определенным шагом проволокой;

специальной сеткой, которой сверху покрывают основание.

Между фильтрующей структурой и основанием должен быть каркас, например, прутки, расположенные вдоль трубы.

Особым типом механического фильтра является гравийный, который может быть исполнен в 2 вариантах:

• как дополнительная фильтрующая загрузка, засыпанная в каркас придонного фильтра;
• в виде отсыпки пространства вокруг обсадной трубы.

Если описанные варианты полностью не устраняют взвеси, то устанавливают дополнительный фильтр механический грубой очистки в качестве первой ступени водоподготовки.

Системы глубокой водоподготовки

1. 1. Ионообменный фильтр – емкость, загрузкой в которой является ионообменная смола. Она насыщена ионами, которые в процессе очистки попадают в воду, а на их место в смолу переходят загрязнители: кальций, марганец, железо и т. д. Такие фильтры чаще всего используют для борьбы с жесткостью. Их недостатком является необходимость регенерации загрузки или полной замены картриджа.

1. Мембранные фильтры содержат несколько слоев полупроницаемых мембран, которые пропускают воду, но задерживают загрязнители: железо, марганец, органику, бактерии, вирусы и прочее. Вариантом такой очистки является обратный осмос, в процессе которого молекулы воды под давлением проходят через поры мембран, а остальные компоненты не могут этого сделать. Это очень эффективный способ водоподготовки. Но он не подходит при высокой концентрации загрязнителей и приводит к чрезмерному обессоливанию воды, что может быть опасно для здоровья человека.
2. Для обезжелезивания и деманганации чаще применяют фильтры с обычной или модифицированной загрузкой. Перед фильтрованием железо или марганец подвергают окислению, для чего могут использовать аэрацию, озонацию, добавление хлорного реагента, перманганата калия. Эта традиционная схема позволяет избавиться от указанных металлов. Отрицательной стороной является необходимость промывки и образование сточных вод, которые нельзя сбрасывать в локальные очистные сооружения из-за токсичности для активного ила.
3. Сорбционные фильтры позволяют осуществить тонкую очистку. Обычно их используют в качестве конечной ступени. Это фильтры с угольной загрузкой, которая может задерживать различные загрязнения, в том числе органические вещества, нитраты, нитриты. Фильтрующий материал приходится периодически заменять, что требует финансовых затрат.
4. Если в воде были обнаружены микроорганизмы, то не обойтись без обеззараживателей. Обычно это ультрафиолетовые установки, представляющие собой закрытые камеры, внутри которых располагается излучатель, не контактирующий непосредственно с водой.

В некоторых случаях локальная станция водоподготовки включает в себя несколько элементов, например, механический фильтр, станцию обезжелезивания, сорбционный фильтр и колбу с бактерицидным излучателем.

Как установить устройства очистки воды из скважины?

Монтаж системы водоподготовки зависит от ее разновидности и производительности.

Механические фильтры можно изготовить самостоятельно или купить готовые. В любом случае их установка является этапом сборки скважины. Дополнительные элементы грубой очистки монтируют на водоподающую трубу. После них устанавливают системы глубокой очистки, в процессе монтажа которых необходимо следовать инструкции.

Под производительные станции обычно нужно выделить определенное пространство в хозяйственном помещении дома.

Если речь идет о небольших объемах, то достаточно приобрести устройство, которое устанавливается под раковину, от него выводится отдельный кран.

Из общих материалов и инструментов для монтажа элементов водподготовки понадобятся:

• газовый и разводной ключ;
• пластиковые трубы на 30-40 мм и фитинги к ним;
• инструменты для резки и пайки труб и изготовления резьбы;
• гидроизоляция для стыков.

Цены

Разбег цен на фильтры зависит от производительности. Самыми недорогими являются устройства, устанавливаемые под мойку. Популярными считаются фирмы «Гейзер», «Аквафор», «Барьер». Стоимость таких систем составляет в зависимости от количества ступеней от 3 до 10 тысяч рублей.

Указанные фирмы, а также такие компании, как «Эквос», «Гидровелл» и «Экодар», выпускают более производительные системы стоимостью от 30 до 180 тысяч рублей. Цена зависит от многих показателей: производительности, фирмы, видов очистки. Так, отдельно станция удаления железа обойдется минимум в 35 тысяч, умягчители – в 20-45 тысяч рублей, угольные фильтры – в 25 тысяч рублей.

Ультрафиолетовые установки продаются отдельно и стоят примерно 4,5 тысячи рублей.

Перед покупкой рекомендуется ознакомиться с отзывами.

Источник: klimatlab.com