Как очистить воду из скважины (колодца)

Как очистить воду из скважины или колодца с помощью фильтров

Скважины и колодцы - популярные источники водоснабжения частных домов и дач. Однако вода из подземных источников часто не соответствует нормам по чистоте и безопасности. Даже кристально прозрачная на вид вода может содержать растворенное железо, марганец, соли жесткости, сероводород, бактерии и другие загрязнители.

Употребление неочищенной воды из скважины чревато неприятными последствиями:

Неприятный запах и привкус воды
Образование налета и ржавых разводов на сантехнике
Преждевременный выход из строя бытовой техники
Потенциальный риск для здоровья из-за токсичных веществ и микробов

Чтобы защитить свой дом и семью, необходимо позаботиться о надежной системе очистки воды из скважины. Правильно подобранные фильтры удалят все типичные загрязнения и сделают воду безопасной, приятной на вкус и пригодной для любых бытовых нужд.

Основные загрязнители воды из скважин и колодцев

Состав подземных вод зависит от региона, глубины залегания водоносного слоя, близости промышленных и сельскохозяйственных объектов. Вот наиболее частые проблемы с качеством воды из индивидуальных источников:

Железо и марганец

Причина характерного желтоватого или красно-коричневого оттенка воды
Образуют ржавые подтеки на сантехнике, пятна на одежде после стирки
Концентрация железа более 0,3 мг/л влияет на вкус и запах воды
Норма содержания марганца - не более 0,1 мг/л

Жесткость воды

Обусловлена растворенными солями кальция и магния
Вызывает образование известкового налета (накипи) на нагревательных элементах
Сокращает срок службы бытовой техники на 30-50%
Жесткость выше 7 мг-экв/л считается высокой, оптимально 2-3 мг-экв/л

Сероводород и неприятные запахи

Растворенный сероводород придает воде запах "тухлых яиц"
Неприятные запахи также вызваны соединениями серы, аммиаком, метаном
Индикатор наличия гниющих органических останков, бактериальной активности
ПДК сероводорода - не более 0,003 мг/л

Мутность и механические примеси

Песок, глина, ил, органические частицы из почвы
Забивают водопроводные трубы и бытовые приборы
Служат питательной средой для развития микроорганизмов
Мутность по стандарту - не более 2,6 ЕМФ (единиц мутности по фармазину)

Бактерии и микроорганизмы

Кишечная палочка, энтерококки, колиформы - возбудители опасных инфекций
Железобактерии окисляют растворенное железо и марганец, образуя слизь в трубах
Сульфатредуцирующие бактерии продуцируют сероводород и вызывают коррозию
Питьевая вода должна содержать 0 бактерий группы кишечной палочки в 100 мл

Чтобы узнать, какие именно загрязнители присутствуют в воде из вашей скважины, закажите лабораторный анализ воды. Это поможет подобрать оптимальную систему фильтрации, которая решит конкретные проблемы с качеством воды.

Типы фильтров для очистки воды из скважины или колодца

Существует несколько основных типов фильтров, каждый из которых предназначен для удаления определенных загрязнителей из воды. Рассмотрим их подробнее.

Фильтры для удаления железа и марганца

Повышенное содержание железа и марганца - одна из самых распространенных проблем с водой из скважин. Эти элементы придают воде неприятный металлический привкус, образуют бурый осадок и разводы на сантехнике, оставляют пятна на одежде после стирки.

Для очистки воды от железа и марганца применяются специальные фильтры-обезжелезиватели. Принцип их работы основан на окислении растворенных форм Fe2+ и Mn2+ с последующим осаждением нерастворимых соединений Fe3+ и Mn4+ на фильтрующей загрузке.

Процесс окисления проводят с помощью кислорода воздуха, озона, хлора или перманганата калия. Для фильтрации используют природные или синтетические материалы с каталитическим действием: Birm, Greensand Plus, МЖФ, Pyrolox.

Современные обезжелезиватели способны удалять до 15-20 мг/л железа и до 3-5 мг/л марганца. Регенерация фильтрующего слоя проводится в автоматическом режиме по мере исчерпания ресурса. В зависимости от модели, промывка может осуществляться чистой водой с добавлением или без реагентов.

Плюсы обезжелезивателей:

Компактность и простое обслуживание.
Получение чистой прозрачной воды без металлического привкуса.
Защита труб, сантехники и бытовой техники от ржавчины и засоров.

Минусы:

Невысокая эффективность при наличии в воде сероводорода и органики.
Необходимость периодической регенерации фильтрующего материала.
Удаляют только растворенное двухвалентное железо.

Фильтры для удаления сероводорода и запахов

Сероводород (H2S) - бесцветный газ с резким запахом тухлых яиц. Он образуется в подземных водах при разложении органических веществ сульфатредуцирующими бактериями. Даже небольшие концентрации сероводорода (0,1-3 мг/л) придают воде крайне неприятный запах и привкус.

Кроме того, сероводород вызывает сильную коррозию металлических труб и оборудования, способствует развитию биообрастаний. Наличие растворенного H2S существенно снижает эффективность обезжелезивания, умягчения и других методов очистки воды.

Специальные фильтры для удаления сероводорода работают по принципу окисления и фильтрации. Вода вначале проходит через слой окислителя (диоксид марганца, гранулированный уголь KDF-55), где сероводород превращается в нерастворимую серу и задерживается на сорбенте.

Затем вода поступает на каталитический слой активированного угля, который поглощает остаточный запах и вкус. Лучшие марки кокосового угля удаляют до 98% сероводорода и других ЛОС при начальных концентрациях до 3-5 мг/л.

Плюсы сероводородных фильтров:

Эффективное устранение неприятного запаха и привкуса воды.
Предотвращение коррозии и зарастания водопроводных труб.
Защита ионообменных смол и мембран в системах умягчения и обратного осмоса.

Минусы:

Ограниченная сорбционная емкость фильтрующего слоя.
Высокая стоимость качественного активированного угля.
Необходимость предварительной очистки воды от мехпримесей.

Фильтры для умягчения воды

Жесткость - важнейший показатель качества воды, обусловленный присутствием в ней солей кальция и магния. Излишне жесткая вода (более 7 мг-экв/л) приводит к образованию накипи и известкового налета на нагревательных элементах котлов, стиральных машин, посуды.

Умягчение воды проводится методом ионного обмена. Вода пропускается через фильтр с ионообменной смолой, обычно на основе сульфированного полистирола. Ионы кальция и магния из воды «прилипают» к смоле, а в раствор переходят ионы натрия.

По мере насыщения смолы солями жесткости ее регенерируют промывкой концентрированным раствором хлорида натрия. Современные умягчители воды полностью автоматизированы и сами определяют момент начала регенерации исходя из объема умягченной воды.

Типичные умягчающие фильтры способны снизить жесткость воды до 0,1-0,5 мг-экв/л при начальных значениях до 10-15 мг-экв/л. При этом пропускная способность составляет 0,5-2,0 м³/час в зависимости от модели.

Плюсы умягчителей воды:

Защита водонагревателей и бытовой техники от накипи.
Увеличение срока службы сантехники, труб, запорной арматуры.
Экономия моющих и чистящих средств, мягкость белья после стирки.

Минусы:

Неэффективны против сероводорода, железа, марганца, хлора.
Удаляют из воды полезные микроэлементы кальций и магний.
Повышают концентрацию натрия в питьевой воде.
Требуют регулярной регенерации и добавления соли в бак.

Механические фильтры грубой очистки

Фильтры грубой очистки - неотъемлемая часть любой системы водоподготовки для скважины. Они предназначены для удаления из воды мехпримесей - песка, ила, ржавчины, окалины. Без предварительной очистки эти загрязнители быстро выведут из строя более тонкие фильтры и бытовые приборы.

В зависимости от фильтрующего элемента выделяют следующие типы фильтров грубой очистки:

Сетчатые (дисковые) фильтры

Фильтрующий элемент - многослойная сетка или пакет тонких дисков из нержавеющей стали или полимеров.
Задерживают частицы крупнее 20-500 мкм в зависимости от плотности сетки/дисков.
Допускают обратную промывку и многократное использование картриджа.
Типичное рабочее давление - 1-6 бар.

Рукавные (мешочные) фильтры

Фильтрующий элемент - сменный полипропиленовый или нейлоновый мешок.
Размер пор картриджа - от 1 до 1500 мкм.
Задерживаемые частицы накапливаются внутри мешка до его полного забивания.
Промывка картриджа не предусмотрена, только замена на новый.
Рабочее давление - до 10-16 бар.

Корпуса фильтров делают из нержавеющей стали или усиленного полипропилена. Присоединение к трубопроводу - резьбовое или фланцевое, в зависимости от диаметра подключения.

Плюсы механических фильтров:

Надежная защита насосов, котлов, водонагревателей от абразивного износа.
Существенное продление ресурса картриджей и мембран в системах тонкой очистки.
Широкий ассортимент моделей для любого расхода и качества воды.

Минусы:

Удаляют только нерастворенные примеси крупнее 20-50 мкм.
Сравнительно небольшой ресурс картриджей до промывки/замены.
Заметное падение давления на фильтре по мере его загрязнения.

Многоступенчатые системы комплексной очистки воды

Вода из индивидуальных скважин может содержать целый набор загрязнений - железо, марганец, сероводород, соли жесткости, органические примеси, бактерии. Чтобы очистить воду от всех этих веществ, одного фильтра недостаточно. Нужен комплексный подход и грамотное сочетание методов водоподготовки.

Для получения питьевой воды высокого качества из загрязненной скважины применяют многоступенчатые системы очистки. Это набор фильтров разного типа и назначения, объединенных в единую схему.

Каждая ступень очистки удаляет определенный вид примесей, подготавливая воду для последующих стадий фильтрации. В результате на выходе мы получаем идеально чистую воду, сбалансированную по солевому составу и полностью безопасную в микробиологическом плане.

Типовые схемы многоступенчатой очистки воды

Универсальных схем очистки не существует - все зависит от конкретного состава воды и поставленных задач. В каждом случае требуется индивидуальный подбор оптимальной конфигурации фильтров с учетом результатов анализа воды.

Вот несколько базовых схем комплексной водоочистки для наиболее распространенных ситуаций:

Удаление железа, марганца и солей жесткости

Грубая очистка (дисковый или сетчатый фильтр).
Обезжелезивание и деманганация (специальная загрузка Birm, Pyrolox).
Умягчение (ионообменная смола).
Финишная фильтрация (картридж из полипропилена 5 мкм).

Удаление сероводорода и органики

Грубая очистка (дисковый или сетчатый фильтр).
Окисление сероводорода (загрузка Pyrolusite, Centaur).
Сорбция на активированном угле (гранулированный уголь Jacobi).
Финишная фильтрация (картридж из полипропилена 5 мкм).

Обезжелезивание и удаление сероводорода

Грубая очистка (дисковый или сетчатый фильтр).
Аэрация и удаление сероводорода (компрессор, воздушный фильтр Airbox).
Каталитическое обезжелезивание (загрузка Birm или Pyrolox).
Сорбция на активированном угле (гранулированный уголь Jacobi).
Финишная фильтрация (картридж из полипропилена 5 мкм).

Умягчение и дезинфекция

Грубая очистка (дисковый или сетчатый фильтр).
Умягчение (ионообменная смола).
Обеззараживание ультрафиолетом (УФ-стерилизатор).
Финишная фильтрация (картридж из полипропилена 5 мкм).

Разумеется, возможны и другие варианты компоновки фильтров в зависимости от конкретного состава воды и требований к качеству очистки.

Многоступенчатый фильтр для скважины - довольно сложное оборудование, которое требует профессионального подбора, расчета и монтажа. Поэтому оптимальный вариант - покупка готовой системы у проверенного производителя.

Преимущества заводских систем очистки: