Мастер-класс, в котором рассказывается о том, как выбрать оптимальную систему водоочистки для коттеджа.

Пользователи нашего портала знают, что в рамках проекта «ДОМ ЗА ГОД» с FORUMHOUSE мы с нашими партнёрами построили в Подмосковье современный коттедж. При возведении дома использовались материалы и технологии, обеспечивающие максимальный уровень комфорта. В частности, специалисты установили систему водоочистки, с помощью которой жители коттеджа получат воду питьевого качества. Поэтому в рамках данной статьи, в формате мастер-класса, мы, с помощью эксперта Группы компаний «Гейзер», ответим на следующие вопросы:

  • Как выбрать систему для водоочистки в коттедже.
  • Как происходит очищение воды до питьевого качества.
  • Какое оборудование для этого используется.

Нюансы выбора оборудования для системы водоочистки загородного дома

Современный загородный дом оснащен по последнему слову техники. Он включает в себя все инженерные системы, которые обеспечивают его жизнедеятельность и комфорт для жителей. Важную роль среди них играет водоснабжение, задача которого — не только подать воду для принятия ванны, мытья посуды, приготовления еды и, тем более, для питья, но и специальным образом ее подготовить.

Для понимания сути всё «вредное» можно разделить на:


  1. Механические примеси, нерастворённые в воде. Это — песок, ил, глина, взвеси, ржавчина и т.д.
  2. Растворенные химические  соединения:
  • неорганические вещества: лишние соли жесткости, соединения железа, марганца, тяжелых металлов, также в воде могут встречаться и радиоактивные вещества;
  • органические соединения, в том числе природные гуминовые кислоты, содержащиеся в почве, а также токсичные, хлорсодержащие вещества и т.д.
  1. Биологические загрязнения — бактерии и вирусы.

Вредные вещества могут попасть в почву, а оттуда – в воду, например, в колодец или неглубокую скважину, из-за сброса промышленных отходов, выхлопных газов транспорта. Зачастую участки под ИЖС выделяются в местах, где раньше интенсивно велось сельское хозяйство, и весь «химический коктейль» от удобрений давно проник в грунт.

Поэтому вся вода, как питьевая, так и техническая, используемая для стирки, мытья посуды и т.д., должна соответствовать санитарным правилам и нормам. Качество воды в городских сетях регулируется требованиями СанПиН 2.1.4.1074-01 (Гигиенические требования к качеству воды централизованных систем питьевого водоснабжения).


Горожане, не удовлетворенные качеством воды, централизованно поставляемой муниципальными службами (Водоканалами), могут установить в квартире бытовые фильтры. Такие фильтры очистят воду от механических примесей, например, ржавчины (попавшей в воду из-за старых труб), «химии», «органики», бактерий и т.д.

Загородный житель, в отличие от проживающего в городе и имеющего «первую линию обороны» в виде водопроводной станции «Водоканала», такого преимущества лишён. Отсюда: владелец загородного дома при очистке воды должен руководствоваться правилом «позаботься о себе сам».

Возникает вопрос: как выбрать такое оборудование и произвести его монтаж? Начать нужно с детального лабораторного анализа (состава) воды.

Это позволит узнать, какие примеси и вредные вещества находятся в воде, по каким из них превышены допустимые концентрации, а затем подобрать систему водоочистки, наилучшим образом подходящую для конкретной ситуации.

Способы очищения воды в коттедже

Выбирая систему и оборудование для водоподготовки в загородном доме, следует придерживаться следующего алгоритма: сначала проводится лабораторный анализ воды, затем выявляются вещества и соединения, содержание которых превышает предельно допустимые нормы, потом выбирается и проектируется система для водоочистки, далее оборудование монтируется на объекте, после – проверяется работа оборудования и производится его сдача в эксплуатацию.

На деле каждый из вышеперечисленных пунктов может иметь подпункты. Для начала нужно понять, какое оборудование, как и от чего очищает воду. Например, бытовые фильтры делают следующее:


  • «Механика» чистится механическими фильтрами.
  • «Химия» чистится химическими и физико-химическими методами, а именно: неорганика чистится, в основном, ионным обменом, органика — в основном, сорбцией.
  • «Биология» чистится особыми приемами: от бактерий избавляет активное серебро, добавляемое в сорбенты; от вирусов избавят только мембраны (обратный осмос, нанофильтрация) и другие высокотехнологичные методы, например, ультрафиолетовое облучение воды.

Важно: при установке системы обратного осмоса одним из ключевых элементов системы является минерализатор. В нём находятся природные компоненты, которые восстанавливают минеральный состав воды, прошедшей через обратноосмотическую мембрану.

Принцип работы системы водоочистки загородного дома

Рассмотрим следующий пример выбора оборудования и компонентов водоочистки для коттеджа.

Допустим, по результатам анализа выяснилось, что воду требуется очистить от сероводорода, двухвалентного железа (железа, растворённого в воде) и марганца.

Для этого можно смонтировать комплексную систему с аэрацией, которая подготавливает воду, пригодную для использования в ванной комнате при принятии душа, санузла, мытья посуды и прочих хозяйственных нужд. Схема такой системы показана на рисунке ниже.

Где:

  1. Дисковый фильтр механической очистки — т.н. «грязевик». С его помощью происходит предварительная очистка воды, поступающей в дом из источника водоснабжения, от механических примесей (песка, ила) размером от 100 мкм.

  1. Колонна аэрации для насыщения воды кислородом воздуха с целью последующего окисления и удаления неорганических загрязнителей: соединений железа, марганца и растворенных в воде газов, в основном, сероводорода и аммиака. Последующее окисление и удаление загрязнителей происходит в колонне, расположенной между аппаратами поз 2 и 3 на картинке. Фильтрующий материал, загруженный в колонну, совмещает две функции: ускорение реакции окисления (является катализатором процесса) и осаждение продуктов окисления, т.е. физическое удаление их из воды.
  1. Умягчитель для удаления неорганических загрязнителей — избытка солей жесткости (солей кальция и магния) с синим резервуаром, где приготовляется раствор поваренной соли для регенерации фильтрующего материала.
  1. Фильтр с картриджем механической очистки. Этот фильтр необходим, чтобы «на финише» задержать нерастворённые примеси, а также предотвратить вынос загрузки из системы в трубопровод, подающий воду потребителю.

Важно: для очистки «сложной» воды с большим количеством вредных элементов необязательно для удаления каждого вещества ставить отдельную колонну со своим типом загрузки. Чтобы не монтировать слишком сложную систему, состоящую из нескольких колонн и занимающую слишком много места в техническом помещении коттеджа, можно использовать мультикомпонентную загрузку. Такая универсальная загрузка способна очищать воду от растворённого железа, марганца, солей жесткости, ионов тяжелых металлов и т.д.


Колонна работает следующим образом — управляющий клапан переключает режим работы системы на:

  • фильтрацию – на данном этапе происходит очистка воды;
  • регенерацию – на данном этапе происходит восстановление фильтрующих свойств загрузки, что обеспечивает долгий срок службы системы.

Далее после очистки и приготовления т.н. технической воды она доочищается до состояния питьевой воды высокого качества с помощью специальной системы на базе обратноосмотической мембраны.

Вывод: смысл качественной очистки воды заключается в многоступенчатости и комплексном подходе, когда для каждого вида загрязнения подбирается своя система, тип оборудования и вид загрузки. Наилучшим образом с этим справятся профессиональные компании с большим опытом работы.

www.forumhouse.ru

Основные узлы системы очистки воды

Проследим путь воды от скважины до крана. Первая и самая грубая очистка жидкости осуществляется уже внутри скважины с помощью скважинного фильтра (1). Все остальные элементы находятся в доме: самопромывной фильтр-грязевик (2), станция водоподготовки (3), магистральный фильтр тонкой очистки (4), бытовой фильтр для питьевой воды (5).


Схема водоподготовки воды из скважины

Очевидна закономерность, что каждый последующий узел водоподготовки отвечает за все более тонкую очистку. Только такой подход может обеспечить высокую эффективность очистки при минимальных затратах на материалы и обслуживание.

Скважинный фильтр

Такой фильтр нужен банально для того, чтобы защитить насосное оборудование от крупных механических примесей. В зависимости от материала, применяемого для изготовления подобных конструкций, а также исполнения фильтрующей поверхности различают щелевые, перфорированные, проволочные, сетчатые и гравийные фильтры. Чаще всего для этих целей применяются коррозиестойкие материалы, такие как нержавеющая сталь и пластик. Средняя стоимость пятиметрового фильтра из нПВХ щелевого типа варьируется в пределах 2200-3500 руб., с синтетической или нержавеющей сеткой – от 3900 руб. и так далее по возрастающей. Чем не повод задуматься о том, чтобы сделать это простое приспособление самостоятельно? Посмотрите, как это происходит на небольшом предприятии.


Тут нужно сделать небольшое лирическое отступление. Дело в том, что при обустройстве новой скважины, конечно, если это не делается своими руками, собственник редко заморачивается изготовлением самодельных фильтров. Основательно потратившись на бурение и все остальные работы, уже не жалко какие-то 4 тысячи. Другое дело, когда речь идет уже о действующей скважине, которой необходимо помочь за счет дополнительного барьера для механических примесей. Легко сделать скважинный фильтр из трубы меньшего диаметра, чем у обсадной трубы, и опустить его в зону водозабора.

Как сделать фильтр для скважины

В большинстве случаев достаточно использовать трубу по диаметру обсадной трубы из стали или пластика. Трех метров будет вполне достаточно, чтобы обеспечить необходимый водозабор. Эти три метра необходимо разделить на три зоны, как это показано на рисунке ниже. Нижняя часть (отстойная), необходима для удержания тяжелых примесей, которые будут проходить через скважинный фильтр. Основная фильтрующая часть будет выше, и ей отводится 2 метра трубы. Оставшиеся 0,5 м необходимы для придания жесткости верхней части фильтра, чтобы не возникало проблем на этапе монтажа конструкции – отсюда название «монтажной зоны».

Как своими руками сделать фильтр для скважины

Вкратце о том, что нам предстоит. В фильтрующей зоне трубы нужно проделать круглые отверстия или щели, обмотать эту зону шнуром, сверху прикрыть сеткой. Для этих целей потребуется следующее:


  • материал для фильтра: труба из стали или пластика (3 метра), толстый шнур из полиамида (от 3 мм), специальная полиамидная сетка, например, П64, крышка для трубы;
  • инструменты: рулетка, шуруповерт со сверлом 10 мм, строительный степлер, ножовка

Чтобы придать трубе жесткость, особенно это касается пластикового изделия, в нижнюю ее часть забивается крышка-заглушка. Она также будет играть роль механического фильтра, ведь далее в ней нужно просверлить несколько отверстий для доступа воды. Используйте сверло на 10 мм, не более – достаточно будет трех-пяти отверстий.

Все остальные работы касаются средней зоны нашего скважинного фильтра:

  1. На двухметровом отрезке нашей самоделки необходимо в шахматном порядке насверлить отверстий. Используйте рулетку и выдерживайте 100 мм между отверстиями по вертикали и горизонтали. Вместо отверстий можно проделать щели. Используйте для этих целей ножовку и с шагом 20 мм проделайте щели длиной 100 мм с двух противоположных сторон трубы. Чтобы не сильно снизить жесткость будущего фильтра, через каждые 10 отверстий оставляйте участок 100 мм.
  2. У краев фильтрующей зоны просверлите парные отверстия для крепления шнура. Обмотайте синтетическим шнуром трубу по спирали – должно получиться где-то 10-15 витков. Шаг при этом составляет примерно 150-250 мм. Шнур требуется для того, чтобы не ограничивать фильтрующую поверхность проделанными ранее отверстиями. С его помощью сетка не будет вплотную прилегать к трубе.

  3. Создайте дополнительный фильтрующий слой с помощью синтетической сетки галунного плетения П64. Цена такого материала составляет 1000-1300 руб. за кв. м. Прикрепить ее лучше с помощью степлера прямо к трубе.

Оборудование для грубой и тонкой очистки

Для грубой очистки воды из скважины наиболее целесообразно использование грязевиков. Они представляют собой сеточные магистральные фильтры, очищающие воду за счет сетки из нержавеющей стали с квадратной ячейкой от 500 до 50 мкм. Как правило, используют фильтрующие элементы с размером ячейки в 100 мкм, т.к. этого вполне достаточно, чтобы решить поставленную задачу: задержать песок, ил, глину – и при этом меньше гасить давление в трубе. Чтобы понимать, что такое 100 мкм, представьте толщину человеческого волоса.

Магистральные фильтры

Различают самопромывные конструкции грязевиков и разборные модели. В условиях устройства водоснабжения в собственном доме предпочтительнее применение самопромывного изделия. Конструктивно оно представляет собой сборный корпус из металлической крышки и колбы, в нижней части которой имеется шаровой кран, а внутри – сетка.


вают модели с манометром, редуктором давления (актуально больше для квартир) и другими опциями. Для индикации состояния сетки колбу часто делают из прозрачного материала. Это очень удобно, ведь можно не перекрывая воду и не разбирая фильтр очистить его от накопившихся механических примесей. Достаточно подставить под него ведро и открыть вентиль: мощной струей воды все лишнее вымоется с сетки.

Для более тонкой механической очистки устанавливают картриджные магистральные фильтры. Самые популярные размеры – BB10″ и BB20″. В качестве фильтрующих элементов чаще всего используют вспененный полипропилен или картридж из активированного угля (реже).

Во сколько это обойдется?

Не будем привязываться к конкретным производителям – просто укажем вилку на дорогие (в разумных пределах) и дешевые модели, уместные при устройстве системы водоподготовки в частном доме.

Диапазон цен на магистральные фильтры грубой и тонкой очистки
Наименование продукции Примерные цены
Самопромывные сеточные грязевики* 2000…20000 руб.
Сеточный фильтрующий элемент 1000…2000 руб.
Фильтр стандарта Big Blue 10″ (ВВ10) 1500…2500 руб.
Картридж для механической очистки ВВ10 400…600 руб.
Фильтр стандарта Big Blue 20″ (ВВ20) 3000…4000 руб.
Картридж для механической очистки ВВ20 500…1000 руб.

(*) – самые ходовые модели у фирмы Honeywell, но будьте бдительны, среди них очень много подделок. О том, как обезопасить себя от их покупки, смотрите в ролике ниже.

Виды станций

Практически все станции состоят из одних и тех же частей, а их работа осуществляется по одной технологии. Разница состоит лишь в наличии дополнительных опций и технических характеристиках оборудования. Для частных домов в зависимости от характера проживания чаще всего покупают либо мини-станцию кабинетного типа, либо классическую систему водоподготовки. Давайте вкратце опишем каждую из них.

Но прежде проведем небольшой ликбез, чтобы наш диалог был более содержательным. Есть несколько понятий, которыми мы будем оперировать впоследствии.
Блок управления, клапан, голова – устройство, с помощью которого переключаются режимы работы станции. Как правило, монтируется в горловину баллона. Бывает автоматическим или с ручным управлением.
Баллон, фильтрующая колонна, емкость для засыпки, корпус станции – герметичная стеклопластиковая емкость вытянутой формы, в которой происходят процессы водоподготовки благодаря находящейся внутри фильтрующей загрузке.
Фильтрующая загрузка, среда, засыпка, смесь – одно- или многокомпонентный сыпучий материал, который удерживает содержащиеся в воде примеси за счет ионообменных, окислительных или каталитических процессов. Однако по мере фильтрации воды способность загрузки справляться со своими функциями ухудшается. Хорошо, что процесс обратим и при обработке засыпки специальными реагентами возможна их регенерация.
Регенерация загрузки – процесс восстановления свойств фильтрующего материала путем обратной промывки или промывки регенерирующими растворами: поваренной соли, перманганата калия и т.д. Последние хранятся в специальном баке.

Станция водоподготовки и основные ее узлы

Для сезонного проживания и экономном водопотреблении применяют станции кабинетного типа. Что это такое, покажем на примере модели Гейзер Aquachief 0717. Блок размером 230х380х600 мм удобен при транспортировке, поэтому его можно легко привезти на дачу в сезон и увезти с наступлением первых холодов. Так вы убережете его от минусовых температур и рук воришек. Конкретно данный пример оборудован автоматическим блоком управления и способен выдать до 0,5 кубов очищенной воды в час. Внутри корпуса находится небольшой баллон, в который помещается 8 литров загрузки Экотар В, на регенерацию которой каждый раз будет уходить до 1 кг поваренной соли.

Мини-станция очистки кабинетного типа

Классическая станция для очистки воды в доме с постоянным проживанием представляет собой полноразмерный баллон с клапаном, а также отдельно стоящий бак для регенеранта. По сути название системы определяют химический состав загрузки и реагента.

Разновидности фильтрующих загрузок для систем водоподготовки

По тексту мы периодически будем говорить о том, что механический блок управления дешевле, и вполне можно обойтись им. Но на практике лучше все-таки раскошелиться и установить автоматический клапан – головной боли будет меньше. Его можно будет настроить на регенерацию в ночное время суток, когда вода никому не нужна. Вам нужно будет лишь иногда следить за наличием реагентов в специальном бачке, если он предполагается в схеме водоподготовки.

Станции обезжелезивания

Как известно, по нормам концентрация железа в воде не должна превышать 0,3 мг/л. Но уже около этих значений жидкость приобретает характерный металлический привкус. А уже к 1 мг/л он чувствуется «на зубах». Превышение по железу сказывается на состоянии труб, сантехники, водогрейных приборов. Но тут нужно сделать небольшой лирическое отступление и рассказать о том, каким бывает железо в воде.

Нас интересует две формы: окисленная (в большинстве случаев нерастворимая, Fe3+) и восстановленная (растворимая, Fe2+). Одна из нерастворимых форм известна многим – это ржавчина. Чаще всего она дает о себе знать, когда по старым стальным трубам некоторое время не подается вода, а при ее подаче из крана вырываются потоки рыжей жидкости. Такое железо относится к категории обычных механических примесей, и его легко удалить специальным фильтром. Дешевле всего – использовать магистральные фильтры с картриджем из вспененного полипропилена. Совсем другая история с растворимой формой Fe2+.

Ржавчина в трубах

Превышение предельных концентраций по растворимой форме можно определить органолептически, на вкус. Добытая из недр, она поначалу такая же прозрачная, какой и должна быть чистая вода. Но спустя какое-то время, если вы наберете ее в какую-то емкость и оставите на воздухе, вода может приобрести желтоватый оттенок, интенсивность которого напрямую зависит от концентрации Fe2+. Все просто: жидкость насыщается кислородом воздуха, Fe2+ окисляется до нерастворимой формы Fe3+. Если отстаивать ее и дальше, то взвесь выпадет в осадок.

Самой сложной формой является так называемое коллоидное или органическое железо. Это комплексные соединения, наличие которых обусловлено плачевным состоянием трубопроводов, добычей воды из неудачного поверхностного источника или неглубокой скважины. Надеемся, анализ вашей воды не покажет наличие органического железа, потому что решение этой проблемы слишком дорогостоящее, требует комплексного подхода и индивидуального рассмотрения.

Если вы ищете станцию обезжелезивания, то с высокой долей вероятности вам подойдет один из двух вариантов систем:

— водоподготовка реагентного типа;

— водоподготовка безреагентного типа

Все, что нужно, это окислить Fe2+ до Fe3+. Вопрос в том, как именно это делать.

Станция обезжелезивания реагентного типа

В большинстве фильтрующих загрузок реагентного типа для обезжелезивания используется потенциал мощного окислителя – оксида марганца. Наиболее популярная фильтрующая загрузка – Manganese Greensand или зеленый кварцевый песок. Он представляет собой сыпучий материал глауконит, импрегнированный окислами марганца, и является очень эффективным средством не только для работы по железу, но и по сероводороду (тот, что с запахом тухлых яиц). Окислившись, нерастворимое железо удерживается в насыпной массе засыпки. Это работает при следующих условиях:

  • содержании железа и марганца до 15 мг/л;
  • концентрации сероводорода до 5 мг/л;
  • pH воды 6,2-8,5

т.е. в большинстве случаев!

Устройство и принцип работы

Здесь и далее мы будем рассматривать модели с баллоном диаметром 10х44″, мощности которых достаточно для одновременного обеспечения чистой водой двух точек водоразбора. Это наиболее популярное решение. В баллоне будет находиться 7 литров кварцевой подложки зернистостью 3-5 мм, 28 литров Manganese Greensand, дренажно-распределительная система (ДРС) для распределения потоков воды. Сверху необходимо вкрутить блок управления (БУ), рядом с баллоном – установить бачок с регенерантом, в котором будет находиться перманганат калия.

Вкратце о том, как это будет работать. Вода будет подаваться в БУ, далее в загрузку сверху вниз до подложки, потом по ДРС вверх к БУ и на выход из станции. По мере исчерпания окислительной способности Manganese Greensand, БУ будет переключаться в режим регенерации: сначала обратной промывкой из фильтрующего материала вымываются механические загрязнения, далее часть воды подается в бак с регенерантом, там готовится раствор марганцовки (на 1 литр загрузки нужно примерно 4 г сухого перманганата), который закачивается в баллон и восстанавливает окислительные свойства Manganese Greensand. Перед включением в основной режим, содержимое баллона промывается прямой промывкой, чтобы там не осталось марганцовки. При промывках вода спускается в канализацию.

Важно! Если у вас в системе канализации находится септик, в работе которого важная роль отводится полезным бактериям, то туда промывочную воду спускать не рекомендуется – марганцовка убьет всю микрофлору. Лучше выделить под это дело отдельную накопительную емкость. Либо рассмотреть другие варианты водоподготовки.

Все, что потребуется от вас при условии использования автоматического БУ – следить за количеством марганцовки в баке. Ну и примерно раз в 10 лет придется менять Manganese Greensand, т.к. ничто не вечно в этом мире.

Давайте рассчитаем, как часто станция будет переключаться в режим регенерации и сколько потребуется марганцовки за месяц работы реагентной станции. Известно, что 1 литр Manganese Greensand способен окислить примерно 1,34 г железа, 0,67 г марганца, 0,27 г сероводорода. Предположим, что семьей из 3 человек в сутки будет нужно до 2 кубов чистой воды, в месяц – до 62 кубов, а результаты химанализа показали содержание железа 3 мг/л. Это значит, что за весь месяц нужно удалить: 0,003*62000=186 г железа. В нашем распоряжении станция 10х44 с 28 литрами загрузки, потенциал которой по железу составляет: 1,34*28=37,52 г. Делим 186 на 37,52 и получаем среднее количество регенераций за месяц равное 5. Это значит, что каждые шесть дней БУ будет переключаться в режим восстановления загрузки. На месяц нужно запастись марганцовкой: 28*5*4=560 г.

Цена вопроса

Качественный баллон размера 10×44 обойдется примерно в 5-7 тыс. руб., блок управления: механический 1,5-2 тыс. руб. или автоматический 10-35 тыс. руб. – ДРС за 0,5-1 тыс. руб., бак для марганцовки по цене от 7 до 10 тыс. руб.

Что касается загрузок, то зернистый кварц для подложки относительно всего остального стоит копейки: от 0,5 до 1 тыс. руб. за весь объем. Другое дело, Manganese Greensand: от 15 до 20 тыс. руб. за требуемый объем. Перманганат калия обойдется в 0,8-1,5 руб. за кг. Думаем, вам нетрудно будет оценить примерный объем затрат.

Всего: ≈ 40…80 тыс. руб.

Станция обезжелезивания безреагентного типа

Если вам повезло, и в вашей воде с pH 6,8-9,0 нет сероводорода и превышений по органике, а содержание растворенных железа и марганца не больше 1 мг/л, то можно обойтись более простой и дешевой схемой водоподготовки. В них в качестве загрузки используются каталитические смеси, например, Birm (Бирм) и Pyrolox (Пиролокс), либо их сочетание.

Как это работает

Специальная загрузка обладает каталитическими способностями и способна переводить растворимые формы железа и марганца в нерастворимые, осаждаемые в слое засыпки. Все, что нужно, для ее регенерации – обратная промывка обычной водой, при которой из фильтрующей загрузки вымоются нерастворимые формы железа и марганца.

Часто применяют схемы с аэрационными колоннами, в которых вода насыщается кислородом воздуха, загоняемого туда компрессором. Т.е. баллона будет уже два + необходимость в компрессоре + дополнительные траты на электроэнергию. Поэтому при выборе схемы нужно индивидуально оценивать экономическую составляющую. Самодельный вариант рассмотрен на видео выше.

И пару слов о цене

В этом случае не нужно покупать реагенты и, соответственно, бак для них. К тому же Бирм вдвое дешевле Гринсанда. Для нормального функционирования станции необходимо всего три режима: рабочего, обратной и прямой промывки. Т.е. можно сэкономить, установив механический БУ.

Всего: ≈ 30…60 тыс. руб.

Станции умягчения

Накипь в чайнике, частые поломки кофемашины, вода, после кипячения которой на поверхности плавает едва заметная пленка, – все это последствия превышения солей жесткости в добываемой жидкости. По нормам СанПиН общая жесткость до 7** мг*экв /л – нормально. Давайте познакомимся с веществами, с которыми нам придется бороться. Это гидрокарбонаты кальция и магния (в большей мере), а также их сульфаты и хлориды. Основной задачей любой станции умягчения является сокращение количества ионов кальция и магния в воде.

(**) – несмотря на то, что 7 мг*экв/л укладывается в нормы СанПиН, пользоваться такой водой не доставит вам большого удовольствия. Почему-то в Европе это далеко не считается нормой (там норма 1,2 мг*экв/л).

Как это работает

Все без исключения станции работают на ионообменных смолах – катионитах из инертных материалов, покрытие которых содержит активные функциональные группы, способные к обмену одних металлов на другие. Грубо говоря, изначально на смоле закреплены ионы натрия, при пропускании через загрузку воды из скважины они замещаются ионами кальция и магния, а сами отправляются к точке водоразбора. Благодаря ионному обмену мы просто меняем одно на другое.

Классическая ситуация предполагает снижение жесткости практически до нуля. Очень мягкая вода может не понравиться тем, что каждое мытье рук с мылом будет оставлять ощущение того, что мыло плохо смылось. Зато моющих средств будет уходить меньше. Если же нужен какой-то средний вариант, то придется устраивать схемы с подмесом изначальной воды, чтобы разбавить полученную мягкую жидкость более жесткой.

Как происходит умягчение и регенерация

На этапе регенерации ионообменная смола промывается приготовленным в солевом баке раствором поваренной соли, благодаря чему ее полезная способность восстанавливается. В качестве регенеранта применяется таблетированная соль – пожалуй, один из самых дешевых восстановителей для станций. Используется именно форма в таблетках, а не сыпучий материал, склонный к слеживанию и окаменению.

Давайте попробуем рассчитать частоту переключения станции в режим восстановления и количество необходимого для этого процесса соли. Обычно ионообменная емкость смолы составляет 1200 мг*экв/л – показатель, который говорит, сколько мг*экв кальция и магния можно удалить одним литром загрузки. Это значит, в нашей колонне 10×44″ с 28 литрами засыпки ионообменный потенциал составит: 1200*28=33600 мг*экв/л. Предположим, что в день будет добываться порядка 2 кубов воды с жесткостью 7 мг*экв/л. Отсюда 33600*0,8/(2000*7)=1,92, где 0,8 – коэффициент запаса. Т.е. в наших условиях, грубо говоря, каждые двое суток нужно проводить регенерацию. На один литр загрузки нужно в среднем 150 г соли, в нашем случае каждая регенерация будет сопряжена с затратами 0,15*28=4 кг соли.

Стоимость оборудования

Задача умягчения, пожалуй, одна из наименее затратных среди реагентных способов водоподготовки. Судите сами: таблетированная соль по цене 500…1000 руб. за мешок 25 кг. Обычно одного мешка хватает на месяц. Бак для соли, как это ни странно, при своих габаритах обходится дешевле бака для марганцовки в составе станций обезжелезивания – 3000…5000 руб. за емкость на 70 литров. Ионообменной смолы потребуется примерно на 5000…7000 руб. Можно сэкономить и на клапане, используя более дешевый механический блок управления.

Всего за станцию умягчения: ≈ 30…50 тыс. руб.

Станции комплексной подготовки

Под комплексной водоподготовкой подразумевается удаление солей жесткости, железа и марганца – умягчение и обезжелезивание в одном флаконе. Для этих целей часто применяют загрузки Ecotar B и Ecotar B30. Но при этом вода должна удовлетворять следующим основным требованиям:

  • содержание железа не более 15 мг/л (для Экотар В) или 30 мг/л (Экотар В30);
  • содержание марганца не более 5 мг/л;
  • жесткость до 12 мг*экв/л;
  • без превышения СанПиН по перманганатной окисляемости, лучше не более 3 мг/л

Вода из глубоких скважин обычно укладывается в эти требования.

Пара слов о том, как это работает

Оборудование для комплексной водоподготовки, в которой применяется многокомпонентная загрузка типа Экотар В, относится к реагентному типу. Для восстановления фильтрующей засыпки ее промывают раствором поваренной соли – все как в системах умягчения. Перешедшие в нерастворимую форму железо и марганец удаляются при обратной промывке.

Давайте рассчитаем, какой объем воды пройдет через наш баллон 10×44″ с засыпкой Экотар В, прежде чем потребуется регенерация. Начальные условия: 28 литров – столько у нас помещается фильтрующей загрузки, 1200 мг*экв/л – обменная емкость загрузки, 6 мг*экв/л – жесткость нашей воды по результатам химанализа, 5 и 3 мг/л – содержание железа и марганца соответственно. Объем очищенной воды рассчитывается следующим образом: 28*1200/(6+1,3(5+3))=2049 л. При водопотреблении на уровне 2 кубов в сутки станция будет переключаться в режим регенерации каждые 24 часа, расходуя при этом на каждый литр загрузки около 150 мг соли или 28*0,15=4,2 кг на весь объем. За месяц уйдет 4,2*31=130 кг… Не самый лучший химический анализ мы взяли.

На видео ниже продемонстрирована еще одна классическая схема обезжелезивания и умягчения, но при этом необходимо использовать целых три баллона.

Стоимость

По сути, комплексная система аналогична оборудованию для умягчения, поэтому и цены на нее примерно такие же.

Всего за станцию комплексной очистки: ≈ 30…50 тыс. руб.

Вместо заключения

90% людей, которым необходима очистка воды из скважины и обустройство системы водоподготовки, обратится к услугам специалистов. Но мы рекомендуем прокачать скважину, получить результаты химического анализа, и только при «клиническом случае» с водой тратить деньги на какие-то услуги. Если нет проблем с нитратами и органическим железом, то вы всегда сможете подобрать необходимое оборудование самостоятельно!

Остались вопросы или нужен совет? пишите в комментариях, мы обязательно ответим!

cdelayremont.ru

С чего надо начинать выбор установки для комплексной очистки воды

Химический состав воды зависит от местности, и из какого источника ее получают. Иногда он настолько многообразен, что использовать эту жидкость, которая уж точно не может претендовать на название «питьевой», не стоит, так как это в некоторых случаях может быть даже опасно. Поэтому после того как решено приступать к организации автономной системы водоснабжения и определен источник, воду следует отправить на химическую и бактериологическую экспертизу, которую могут выполнить в санитарных организациях или специализированных лабораториях, также такую услугу могут предлагать и компании-поставщики оборудования. На основании полученных данных будут даны рекомендации по типу и виду очистительных установок, с целью получения на выходе приемлемой по качеству и санитарным нормам воду, пригодную питья, приготовления еды, а также использования для хозяйственно-бытовых нужд: мытья посуды, купания, стирки и т.д.

Фильтры для очистки воды

В этом случае использование одного вида очистительных приборов малоэффективно, так как он позволит избавиться от одного-трех элементов или проведет только поверхностную очистку от нерастворимых примесей. На вкус и цвет определить состав воды нельзя, хотя и можно получить определенные сведения. А после развернутого анализа специалисты смогут рассчитать, какую именно необходимо купить систему водоочистки для дома. Наиболее часто в воде встречается избыточное количество железа, растворимых солей кальция и магния, что является причиной ее жесткости, а также марганец и сероводород, придающий характерный неприятный запах. В некоторых случаях, из-за хозяйственной деятельности человека, могут определяться повышенные значения содержания пестицидов, солей тяжелых элементов, болезнетворных микроорганизмов и т.д. Кроме того, в воде, предназначенной для использования в хозяйстве, могут содержаться и нерастворимые примеси, например, песок, глина и другие. Даже использование глубокой скважины не является гарантией того, что вода соответствует всем санитарным нормам, не говоря уже от открытых источниках, используемых для этих целей.

Основные элементы комплексных систем для очистки воды

После того как будет решен вопрос с обеспечением водой загородного дома и куплено оборудование, можно приступать монтажу многоступенчатой системы очистки, в которую могут входить следующие составные части и элементы для:

  • первичной механической очистки от нерастворимых примесей, песка, глины и других;
  • обезжелезивания – удаления частиц металлов железа и марганца;
  • умягчения воды – снижения ее жесткости за счет удаления растворимых в воде ионов солей кальция и магния;
  • аэрации – избавления от газов, растворимых в воде и придающих ей специфический, часто неприятный, запах и вкус;
  • обеззараживания – удаления различной органики и микроорганизмов.

Схема очистки воды

Таким образом, полноценная комплексная станция должна состоять из пяти различных составных частей, использующих разные способы для очистки воды:

  • фильтров для грубой очистки от нерастворимых примесей;
  • систем умягчения воды и обезжелезивания;
  • различных видов обеззараживателей.

В зависимости от комплектации и выбора оборудования, установка одного фильтра может выполнять несколько задач, например, часто на рынке имеются предложения по использованию установки как для умягчения, так и обезжелезивания воды. Могут встречаться и другие комбинации, что достаточно привлекательно для потребителя.

Важно, при выборе оборудования обращать внимание на особенности его эксплуатации, и прежде всего, на требования к его обслуживанию. Многие фильтры, используемые в комплексных системах очистки, обладают способностью к регенерации, но при условии использования специальных химических реагентов, например, таблетированной соли. Некоторые элементы следует подвергать промыванию в принудительном или автоматическом порядке.

Но какой бы дорогой по цене и в обслуживании не казалась комплексная система очистки, это можно считать удачной инвестицией, так как в результате вода получаемая из автономной системы имеет отличные показатели по всем параметрам и критериям, а окупаемость самой установки придется ждать не долго. Как считают специалисты, это происходит после 1000 м3 воды. После этого, каждый литр воды практически бесплатный, если не считать небольших расходов на периодическую покупку реагентов, солей для регенерации и сервисное обслуживание, которое лучше доверять профессионалам, а лучше специалистам той компании, в которой приобреталось оборудование.

alfatep.ru


Categories: Фильтры

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.