Фильтр для скважинного насоса

Устройство и назначение скважинного фильтра

Для поступления воды из скважины наверх требуется насос, погружаемый в нее. Чаще он не может исправно функционировать в среде, в которой присутствуют крупные или мелкие механические примеси. Они негативно влияют на устройство, снижая его ресурс, увеличивая риск поломки. Во избежание таких последствий скважина оснащается фильтром.

Все очищающие приспособления такого типа имеют похожую конструкцию. Устанавливаются они в одно- или многоуровневые системы. Главная функция фильтров для скважины на воду — устранение механических загрязнений разного размера. Главные конструктивные элементы изделия такие:

• надфильтровая часть (для фиксации приспособления на обсадной трубе);
• очищающий компонент;
• отстойник (нижняя часть оборудования, в которой оседают частицы, попавшие в обсадную трубу).

Представленные изделия увеличивают срок эксплуатации скважины. Так как выбрать его нужно правильно, следует рассмотреть 2 основных варианта:

1. С дополнительной очисткой. Предусмотрен зазор между трубой скважины и слоем грунта, который засыпается отборным гравием. С этой же целью применяется мраморная крошка. Такое обустройство продлевает срок службы фильтра.
2. Без дополнительного очищающего слоя. Стенки приспособления и жидкость имеют непосредственный контакт.

Такое устройство для очистки воды на даче предупреждает заиливание скважины.

Как понять, какой фильтр нужен для вашей скважины

Конструкция фильтра на воду из скважины различная. На ее выбор влияют условия эксплуатации и характеристики водоносного слоя. Если артезианская скважина обустроена на твердых породах или стабильных грунтах, то фильтр грубой очистки воды не требуется.

На глинистых почвах или песке лучше монтировать системы проволочного типа или очиститель, оснащенный сеткой: если мусор крупный — тканной, а если мелкий — с галунным плетением. Щелевой скважинный фильтр подойдет в тех случаях, когда водоносный слой не отличается стабильностью или содержит большое количество гальки, включения гравия.

Как выбрать высоту скважинного фильтра

Выбор фильтра для очистки воды со скважины для обсадной трубы тоже зависит от структуры водосодержащего слоя. Если горизонт песчаный, причем частицы средней зернистости, при диаметре трубы 10-15 см минимально допустимая высота приспособления составляет 1 м.

Оптимальным является показатель в 1,5-2 м. Если в водоносном слое присутствует мелкозернистый песок, то значение увеличивается до 3-4 м.

Изготовление фильтров для скважины

Чтобы смастерить фильтр на скважину собственноручно, можно использовать трубу из стали нержавейки (лучше легированной), черных металлов, пластика.

Первый вариант является предпочтительным, т.к. материал выдерживает большие нагрузки, устойчив к окислению. Такой металл является дорогостоящим, но его качества не меняются с течением времени. Эти же характеристики присущи не только трубам, но и сетке, а также проволоке из нержавейки, используемой для изготовления фильтра.

Пластик легко поддается обработке, не окисляется, стоит дешево. Но он обладает низкой прочностью, поэтому не может использоваться на глубине.

Черные металлы разрешены, если вода предназначена строго для механической очистки воды для технического применения. Причиной этому является их окисление при взаимодействии с водой.

При этом жидкость приобретает желто-рыжий оттенок, плохой запах и вкус, а на сантехнике и вещах появляются разводы. Оцинкованный черный металл при взаимодействии с водой выделяет оксид цинка, негативно влияющий на слизистые оболочки организма, ухудшающий процессы пищеварения.

Перфорированный фильтр

Перфорированная система очистки (дырчатая) — труба с дырками, размещенными в заданном порядке. Ее можно монтировать на большой глубине, т.к. она выдерживает большую нагрузку. Но не стоит применять такие фильтры для скважины с сильным напором. Если отверстия будут слишком маленькими, то система быстро перестанет функционировать из-за засорения.

Чтобы сделать фильтр для воды в частный дом, нужна дрель, материал для шлифовки, труба заданного диаметра, деревянная заглушка (водостойкая).

Последовательность выполнения работы такая:

1. Разметка трубы. С одного конца изделия нужно отмерить 50 см для организации отстойника для воды. Разметка делается в линейном или шахматном порядке, а шаг между отверстиями — 3-5 см.
2. Сверление. Дрель нужно располагать так, чтобы сверло находилось под углом 30-60° относительно поверхности трубы. Для улучшения очистки фильтрующий элемент нужно сверлить по направлению снизу-вверх. Таким способом выполняется вся остальная перфорация.
3. Шлифовка отверстий.
4. Установка трубы. Перед этим необходимо удалить из нее весь мусор и стружку.

В последнюю очередь дырчатая (перфорированная) система закрывается заглушкой в нижней части, после чего она готова к использованию.

Щелевые модели

Щелевой фильтр для скважины по конструкции похож на предыдущий вариант. Прорези могут располагаться так:

• вертикально (расстояние между прорезями составляет 1 см);
• горизонтально в шахматном порядке (такие скважинные фильтры не предполагают обустройства дополнительного пояса жесткости);
• горизонтально сегментарно (расстояние между группами щелей составляет 2 см).

Для самостоятельного изготовления фильтра для абиссинской скважины требуется газовый резак или фрезеровальный инструмент, деревянная заглушка, металлическая или пластиковая труба. Последовательность работ такая:

1. Разметка. При выборе способа расположения прорезей необходимо учитывать пояс жесткости.
2. Резка трубы по разметке.
3. Очистка изделия от мусора и пыли.
4. Установка заглушки.

Щелевой фильтр для скважины подходит для нестабильных грунтов.

Сетчатые фильтры

Изделие представляет стандартную перфорированную трубу, которая дополнительно оборачивается сеткой для механического удаления мелких частиц из воды. Фильтрация сеткой подходит для скважин, которые содержат песок и глину.

9/06/setchatyy-filtr-dlya-skvazhiny-svoimi-rukami-768x576.jpg 768w, https://vodatyt.ru/wp-content/uploads/2019/06/setchatyy-filtr-dlya-skvazhiny-svoimi-rukami-533x400.jpg 533w" sizes="(max-width: 800px) 100vw, 800px"/>

Размер ячеек сетки варьируется от 0,12 до 3 мм². Он определяется по итогам пробы воды. Сначала делается ее забор, а потом лабораторный анализ показывает, какие по размеру частицы присутствуют в водоносном пласте.

Перед тем как сделать фильтр своими руками, подготавливается труба, заглушка, сетка, а также режущий инструмент или дрель.

Работа производится в такой последовательности:

1. Разметка трубы. Расположение перфорации зависит от ее вида.
2. Выполнение отверстий или щелей.
3. Намотка металлической проволоки. Витки при этом находятся под углом в 45°, а расстояние между ними — 1,5-2,5 см. Каждые 10 см проволоку нужно точечно припаивать к трубе.
4. Укладка сетки.

Если сетчатый фильтр для скважины изготовлен из металла, то он крепится при помощи сварки.

Проволочный фильтр

Проволочные конструкции по принципу действия напоминают фильтры скважинные щелевые, оснащенные сеткой. Но вместо нее применяется клиновидная проволока. Ее форма и плотность намотки влияет на то, какого размера частицы будут задерживаться.

Для работы потребуется труба, резак или станок для фрезерования, металлические прутья диаметром около 5 мм, заглушка, клиновидная проволока, а также паяльник. Последовательность действий такая:

1. Изготовление каркаса. Производится разметка трубы, на которой будут вырезаться щели.
2. Фиксация прутьев. Для этого применяется паяльник. Прутья не дадут проволоке прислониться плотно к очистителю, перекрыв щели. Потребуется всего 10-12 элементов.
3. Намотка проволоки. Для достижения высокого качества изделия лучше использовать токарный станок. Проволоку нужно наматывать под натяжением. Выполнять такую работу вручную трудно. При этом мастеру нужно постоянно быть внимательным и осторожным.

Периодически витки нужно закреплять на каркасе посредством паяльника. Перед установкой любого очищающего приспособления необходимо сделать анализ воды из скважины.

Гравийная засыпка

Фильтр для грубой очистки воды из скважины на основе гравия считается природным. Он обеспечивает высокое качество жидкости, получаемой на выходе. Гравий, если он правильно выбран и засыпан, задерживает даже маленькие частицы. Но он не эффективен на известняковых источниках. Этот материал самоочищается, что делает его удобным в дальнейшей эксплуатации.

Выделяются 2 типа конструкций на основе гравия:

1. Засыпная. Ее можно соорудить собственноручно. Слой гравия засыпается непосредственно в зазор между стенками очищающей системы и скважины. Конструкцию разрешено монтировать, если очищающая часть трубы характеризуется диаметром, не превышающим 10 см.
2. Сборная. Такую конструкцию своими силами соорудить невозможно. Гравий помещается в полость, образованную сеткой или проволокой. Толщина прослойки составляет 3 см. После набивки конструкция закрепляется в скважине.

Для монтажа первого вида очистителя материал следует подготовить. Выбираются одинаковые по размеру элементы материала для засыпки. Он должен быть очищен от пыли или других загрязнений. Габариты каждого фрагмента в 5-10 раз меньше трубного диаметра. Подготовиться к работе следует еще в период формирования скважины. Ее диаметр должен несколько увеличиваться. Толщина очищающего слоя не превышает 5 см.

Источник: vodatyt.ru

Что такое скважинный фильтр и его устройство

Очистка воды из скважины происходит в два этапа – скважинным фильтром и системами фильтрации на поверхности, вмонтированными в водопроводную магистраль. При этом скважинный фильтр имеет структуру, состоящую из трех основных элементов:

• Надфильтровый участок. Часть, играющая роль фитингов при монтаже на колонну.
• Фильтрующие элементы. Включают в себя отверстия в трубе нужного размера и наружные материалы, которые к ней крепятся.
• Отстойник. Пространство для размещения частиц грунта, попавших внутрь источника или отсеянных фильтрующими элементами – нижняя часть фильтра без перфорации. Отстойник для воды из скважины имеет длину около 0,5 м.

Рис. 2 Конструкция фильтров

Для чего нужен скважинный фильтр

Необходимость в фильтрации внутри скважины вызвана следующими обстоятельствами:

• Очищенная скважинная вода, в отличие от загрязненной, увеличивает срок эксплуатации погружных и поверхностных насосов для скважины – меньше истираются рабочие колеса, мембраны и другие подвижные узлы.
• Фильтрованная вода при дальнейшем прохождении по трубопроводной магистрали меньше загрязняет фильтры в системах очистки воды, расположенные в водопроводе – это позволяет сберечь средства на покупку новых картриджей и увеличивает их долговечность.
• Фильтрация увеличивает срок службы автоматических систем управления насосным оборудованием – реле давления и холостого хода, гидроаккумулятора.
• Очищенная вода способствуют лучшей проходимости водопроводной магистрали, повышает срок работы сантехнических узлов (обратных клапанов, шаровых кранов, смесителей).
• Дополнительная скважинная очистка способствует лучшему качеству питьевой воды, использующейся в домашнем хозяйстве.

Рис. 3 Устройство фильтрующего элемента

Материалы для фильтрационного оборудования

От качества материала для фильтрации зависит эффективность очистки, в скважинах используется их ограниченное число, основными из которых являются:

Нержавеющая сталь. Помимо прочности, материал обладает гибкостью и отличной коррозионной стойкостью, долговечность нержавейки составляет десятки лет. Из нее изготавливают прочные сетки и проволоку, которые монтируют поверх труб. К недостаткам можно отнести высокую стоимость нержавеющих изделий.

Пластик. Пластмасса является еще одним распространенным материалом для изготовления фильтров в водных источниках, из нее производят более дешевые, в отличие от нержавейки, сетки и шнуры. Пластик коррозионно стоек и инертен к большинству химических веществ, легок в монтаже и имеет длительный эксплуатационный срок. К недостаткам пластмасс относится низкая физическая прочность, не позволяющая им выдерживать большие нагрузки на значительных глубинах.

Цветные металлы. Медь, латунь, бронза могут применяться при изготовлении водяных фильтров без каких-либо ограничений, они обладают высокой коррозионной стойкостью и большим сроком эксплуатации. Мягкие сплавы с высоким содержанием меди рекомендуется использовать на небольших глубинах во избежание их деформации от сильного водного давления. При изготовлении фильтрующих элементов используют латунную сетку и толстую проволоку из латуни или меди.

Рис. 4  Фильтр для обсадной трубы – установка в скважину

Сталь. Фильтры из стали подвержены коррозии, могут использоваться как бюджетный вариант в водозаборных источниках, предназначенных для технических нужд. Повышенное содержание оксида железа в воде в результате коррозии железа более чем 0,3 мг. на литр оставляет желтый осадок на оборудовании водопроводной магистрали и сантехнических приборах. Оцинкованная сталь также со временем ржавеет с образованием оксидов цинка, вредных для здоровья человека – этот материал не рекомендуется использовать при устройстве водяных фильтрующих элементов.

Разновидности фильтров и их особенности

Скважинные фильтры можно разделить на две большие группы:

• простые – с различного вида отверстиями в придонных обсадных трубах;
• сложные – представляют собой отдельную конструкцию, помещаемую на место расположения придонной трубы или с фильтрующими элементами, смонтированными на обсадочной трубе.

В простых устройствах в трубной поверхности прорезаются круглые или щелевидные отверстия, в более сложных конструкциях наматывается проволока плотными рядами или закрепляется мелкоячеистая сетка.

Рис. 5 Использование фильтрующих систем

Использование фильтров определенной конструкции определяется характеристиками водоносного слоя и видом скважины.

Артезианские источники залегают глубоко под землей с опорой обсадной колонны на прочный слой известковой породы, в котором отсутствуют мелкие фракции песка и глины. Попадание крупных частиц возможно при нестабильном грунте или смещении труб, поэтому для страховки в артезианских источниках применяют фильтрующие системы грубой очистки со щелями или дырами.

Абиссинские скважины расположены на малой глубине залегания, их водозаборная часть размещается в водоносном слое, не опираясь на илисто-песчаное дно. В водозаборный источник вряд ли попадут крупные фракции, для очистки от мелких частиц используются сетки или проволочные намотки.

Наибольшие проблемы при эксплуатации создают распространенные песчаные скважины – их обсадная колонна опирается на илистое песчаное дно. При эксплуатации обязательным элементом является сетка, которая будет отсеивать песок, предотвращая его попадание в водопроводную магистраль.

Рис. 6 Гравийное фильтрационное сооружение

Гравийная засыпка

Простой и эффективный метод фильтрации, осуществляемый на стадии буровых работ, производится следующим способом:

1. a) При бурении скважинное отверстие делают с диаметром, превосходящим размеры обсадной колонны. После ее установки производится гравийная засыпка в пространство между грунтом и трубами – данная технология повсеместно применяется не только для фильтрации, но и укрепления колонн в земле. В некоторых случаях придонная часть еще более расширяется за счет использования специальной трапецеидальной насадки.
2. b) Еще одна технология гравийной обсыпки – засыпка гравия внутрь источника. В этом случае бурят более глубокий скважинный канал, донная труба не доходит до дна на определенное расстояние (1 – 4 метра) – это пространство заполняется мелкозернистым гравием, после чего колонна опускается на гравийное дно.
3. c) Для засыпки подбирается размер камней гравия, соответствующий песчаным частицам загрязнений, их стандартные размеры составляют 2 – 5 мм. или 5 – 10 мм. Для наружной обсыпки можно использовать более крупные фракции или для удешевления проводимых работ обсыпать обсадную колонну снаружи мелким гравием в придонной части, а затем более крупным камнем.

Внутренняя или наружная гравийная обсыпка в сочетании со скважинной фильтрацией является наилучшим вариантом фильтрации песчаных скважин, не только повышающим чистоту воды, но и увеличивающим срок их службы.

Рис. 7 Щелевой фильтр

Перфорированный

Дырчатый фильтр является самым простым вариантом фильтрации, представляет собой ряд отверстий необходимого диаметра в обсадной трубе, расположенных в определенном порядке. Обычно отверстия располагаются на большом расстоянии друг от друга, поэтому данная конструкция обладает повышенной прочностью и используется без дополнительных элементов на больших глубинах (артезианские скважины). К недостаткам можно отнести большое сопротивление водному потоку  вследствие малой площади отверстий – это снижает пропускную способность источника.

Щелевые конструкции

Отверстия в виде узких щелей 0,3 – 0,5 мм. располагаются вдоль или поперек трубной поверхности, последний вариант встречается намного чаще и выпускается в заводских условиях. Обычное расстояние между прорезями в пластиковых конструкциях около 10 мм., а сегменты с участками перфорации размещаются на расстоянии в 20 мм. друг от друга – это создает пояса жесткости, предотвращающие их разрушение при высоком давлении воды. Конструкции со щелевидными прорезями обладают высокой пропускной способностью и достаточной прочностью для опускания на большие глубины, они способны отфильтровать мелкие фракции песка и находят применение в песочных скважинах.

Рис. 8 Металлические сетки

Сетчатый

Сетчатые системы фильтрации являются основным способом очистки воды в песчаных скважинах, стандартная конструкция представляет собой закрепленную на дырчатом фильтре обсадной трубы металлическую или пластиковую сетку. Сетчатая фильтрация чаще выполняется из сетки следующих видов:

1. a) С квадратными ячейками. Используются для грунта с частицами крупнозернистого песка и гравия.
2. b) Киперная многослойная. Применяется для фильтрации жидкостей с частицами песка среднего размера.
3. c) Галунная. Плотные ячейки такого плетения отфильтровывают наиболее мелкие частицы примесей в воде.

Размер ячеек металлических сеток варьируются в диапазоне от 0,12 до 3 кв. мм., для их подбора необходимо исследовать песок из скважины на этапе бурения методом промывки сквозь разные образцы.

Помимо металлических, на практике хорошие результаты дает использование сеток из стеклоткани или карбоновых нитей. Они имеют меньшую стоимость по сравнению с нержавейкой, легко монтируются при самостоятельном изготовлении фильтров, отличаются длительным сроком службы.

Немаловажным преимуществом синтетических материалов является их устойчивость к минералам, содержащимся в воде (металлические ячейки в процессе эксплуатации забиваются солевыми отложениями).

Рис. 9 Скважинный фильтр из сетки

Проволочный

В проволочных фильтрующих конструкциях применяется специальная клиновидная проволока, которая наматывается плотными слоями на перфорированную основу. Размер отфильтрованных частиц при этом определяется расстоянием между проволочными витками (шаг).

Стандартная заводская конструкция состоит из трубной основы с диаметром отверстий около 20 мм., (при этом скважность должна составлять 20 – 30%) или щелевыми прорезями с аналогичными параметрами, стержневого каркаса диаметром около 5 мм. и намотанной поверх него проволоки. Клиновидная проволока удерживается на продольном вертикальном каркасе посредством сварки – это обеспечивает необходимое расстояние между витками и высокую прочность конструкции.

Проволочные фильтры всегда были и считаются наиболее прочными из всех видов, имеют большой срок эксплуатации и самую высокую стоимость.

Рис. 10 Проволочный фильтр

Фильтр для скважины своими руками – как сделать

Скважинные фильтры устанавливаются на донную трубу и опускаются в источник вместе с обсадной колонной, их самостоятельное изготовление бессмысленно, если вы не занимаетесь скважинным бурением. Задача актуальна для буровых организаций и индивидуальных буровиков, желающих сделать недорогой качественный фильтр с высокими характеристиками и параметрами, наиболее подходящими к конкретной скважине (глубина залегания, состав грунта).

Гравийный

Для устройства гравийного фильтра своими руками поступают следующим образом:

1. Вначале подбирают размер гравийной засыпки с учетом гранулометрического состава водоносного песка. Для этого загрязненная вода извлекается на поверхность, и после ее фильтрации определяется размер песчаных частиц.
2. Гравийная насыпка должна иметь размер гранул приблизительно в 8 раз превосходящий минимальный диаметр песчаных частиц или в 5 раз их максимальный диаметр. К примеру, если размерные параметры водоносного песка 0,5 – 1 мм., засыпка должна иметь размеры 4 – 5 мм., при песчинках 0,25 – 0,5 мм. размеры гравия составляют 2 – 2,5 мм.
3. Подобранная по размерам гравийная фракция погружается на скважинное дно методом свободного падения в водном потоке, ее минимальная толщина составляет 50 мм.
4. Допускается многослойная засыпка, начиная с более крупных фракций и переходом на мелкие частицы.

Рис. 11  Обсыпка обсадной колонны

Дырчатый фильтр для скважины с перфорацией

Перфорированный фильтр можно изготовить самостоятельно без особых усилий при наличии простого инструмента (дрель с подходящим сверлом). При устройстве перфорированного фильтра из 125 ПНД обсадной трубы поступают следующим образом:

1. Производят разметку, отмечая расстояние от нижней заглушки до окончания отстойника около 50 см., длина фильтрующий части с перфорацией при этом составляет 110 см.
2. Проводят вдоль трубы 4 равноудаленные линии, просверливают 4 ряда отверстий диаметром 20 – 22 мм. перьевым буром по дереву – их нужно выполнять в шахматном порядке. Расстояние между ними должно составлять около 10 см.
3. Образовавшиеся в процессе сверления заусенцы зачищают наждачной бумагой, можно их опалить газовой горелкой.

Если глубина залегания источника небольшая, количество дыр можно увеличить до 8 рядов, а также сделать дырчатые отверстия практически на всю длину 3-х метровой трубы, их количество будет составлять около 20 – 25 штук в ряду.

Рис. 12 Дырчатый фильтр своими руками

Щелевой

Изготовление щелевого фильтра редко проводят самостоятельно – процесс трудоемкий и отнимает много времени, при его устройстве поступают следующим образом:

1. Делают разметку вдоль трубной поверхности, разделив ее на 8 равноразмерных секторов, проведя 8 линий и отступая от концов по 50 см.
2. Для прорезки щелей берут болгарку с диском по металлу или бетону, при этом следует учитывать, что прорези от диска для металла будут иметь меньшую ширину.
3. Нарезку производят с шагом в 10 мм. на ширину сектора между двумя линиями, чередуя свободные продольные участки с прорезанными. При этом между прорезями оставляют ребра жесткости шириной 20 мм. через 10 – 20 линий.
4. После вырезания 4 продольных сегментов со щелевыми участками их поверхность очищают от заусенец наждачной бумагой.

Рис. 13 Пластиковая труба со щелями

Проволочные фильтровальные системы с сеткой

Изготовление проволочного фильтра в домашних условиях не представляется возможным – для обеспечения зазора между витками V-образной проволоки около 0,5 мм. требуется ее приваривание на жесткий каркас изнутри в тысячах точках.

Плотная навивка витков без сварки на продольный проволочный каркас бессмысленна, так как не будет пропускать воду.

В домашних условиях чаще всего изготавливают сетчатые фильтры, поступая следующим образом:

1. Берут за основу обсадную трубу с круглыми дырами, сделанными по описанной выше технологии. Навивают на ее поверхность капроновый шнур или проволоку из нержавейки окружностью около 2 – 5 мм. с расстоянием между витками 50 – 100 мм. Концы обмотки закрепляют скобками, винтами или прикручивают клеящей лентой.
2. Поверх обмотки одевают металлическую или синтетическую сетку, для ее фиксации применяют вторую наружную намотку проволокой или синтетическим шнуром.

Рис. 14  Изготовление сетчатого фильтра

Источник: montagtrub.ru

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. Оба 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

Другие статьи по теме:

Фильтры для воды для скважины Как раскачать скважину Бур самодельный для скважины Подвод воды в дом из колодца Самодельный бур для скважины своими руками Бур для скважины