Главная · Прочее · Системы водоподготовки для дома. Водоподготовка для загородного дома: особенности. Картриджные системы фильтрации и принцип их работы

Системы водоподготовки для дома. Водоподготовка для загородного дома: особенности. Картриджные системы фильтрации и принцип их работы

Наличие собственной скважины на территории загородного дома является в большинстве случаев необходимостью, но не всегда это фактор того, что хозяева не столкнутся с плохим качеством воды.

Артезианки страдают зачастую повышенной минерализацией, скважины на песке и абиссинский колодец могут подвергаться вторичному загрязнению, в том числе микробиологическому, и обладают переменчивым составом. По этой причине без правильно подобранных систем очистки воды редко обходится частный дом, рассчитанный на комфортную жизнь. Ведь от некачественной воды страдает не только здоровье жильцов, но и состояние санитарных и нагревательных приборов.

В городе существует целая сеть коммунальных служб, техника и работа сотрудников в которой обеспечивают бесперебойную подачу потребителю электроэнергии, тепла, холодной и горячей воды и контроль за состоянием оборудования. В современном загородном доме действует такая система в миниатюре, в которой контроль за работой всего оборудования обычно предоставлено автоматике.

Совокупность всего автоматического контрольного и регулирующего оборудования, обеспечивающего комфортное проживание человека в коттедже, называется «Умный дом». Частью этой системы является и современная технология по очистке воды для хозяйственно-питьевых нужд.

Система водоподготовки частного дома включает в себя совокупность оборудования, осуществляющего несколько процессов:

  • непосредственно очистку;
  • промывку и/или регенерацию ;
  • накопление очищенной воды.

Все части работают слажено благодаря правильным настройкам автоматики. Это обобщенная характеристика современного комплекса по очистке воды загородного дома.

Разновидности водоподготовки

Классификаций оборудования, предназначенного для очистки воды коттеджа несколько. В основу систематики могут быть положены разные параметры.

Производительность оборудования

По этому признаку условно можно выделить 3 группы установок.

  1. Небольшие системы для бытового обслуживания подходят для частного дома и рассчитаны на производительность в 2,5 м 3 в час . Они просты в использовании и находятся под личным контролем хозяина и работают в соответствии с его потребностями.
  2. Комплекс оборудования, имеющего максимальную мощность 10 м 3 в час , применяется для обслуживания примерно 4−5 частных домов. Преимуществом такой системы является . Недостаток — неиндивидуальный подход к программированию водоподготовки по времени суток.
  3. Если на территории дачного поселка есть артезианская скважина, для которой характерен большой дебит, то лучше установить общее оборудование. Положительные и отрицательные стороны такой системы схожи с предыдущей группой.

Когда нужно очистить воду только для приготовления пищи и питья, то достаточно будет простого фильтра , состоящего из нескольких кассет и устанавливаемого под мойкой. Если необходима чистая вода и для сантехнического оборудования, бытовой техники , то стоит задуматься о системе с большей производительностью .

Направленность действия и принцип работы

В соответствии с решаемой проблемой очистное оборудование делится на несколько видов.

  1. Для удаления крупной взвеси применяются фильтры грубой очистки , содержащие металлическую сетку или песчаную засыпку крупной фракции, помогающей уменьшить мутность воды. Принцип действия прост: вода проходит, взвеси задерживаются на сетке или песчаных гранулах.
  2. Если вода характеризуется высокими концентрациями железа, то необходимо позаботиться о покупке системы, обеспечивающей удаление этого металла. Такая проблема наиболее характерна для воды из артезианских скважин. Железо зачастую сопровождает марганец, сероводород. Поэтому при выборе оборудования необходимо учесть и эти показатели, чтобы очистка производилась комплексно.

Обезжелезивание и деманганация фильтрованием с предварительным окислением — хорошо отработанный процесс, применяемый и в частном доме, в итоге продлит период эксплуатации труб, бытовой техники и санитарного оборудования и сохранит здоровье человека. При этом фильтровальная загрузка не требует частой замены. Окисление может осуществляться аэрацией или специальными реагентами. Озонирование в частной практике нашло меньше применение.

У таких фильтров есть3 недостатка :

  • образование стоков в результате промывки фильтра, которые нужно утилизировать;
  • необходимость использования аэрационного оборудования и реагентов;
  • в период промывки фильтр не может выполнять свои функции.
  1. Умягчение — эта наиболее востребованная в частных домах ступень водоподготовки. При этом для использования воды в питье и пищу, нет необходимости тонкой очистки от солей жесткости, скорее, наоборот, чрезмерное обессоливание не лучшим способом скажется на состоянии здоровья. А вот для бытовых приборов и экономии моющих средств нужна мягкая вода. Чаще всего для борьбы с жесткостью применяется фильтр с ионообменной смолой, которую регулярно необходимо подвергать регенерации, или системы обратного осмоса, чрезмерно обессоливающие воду и требующие дополнительной ступени минерализации. В первом случае ионы, которыми насыщена загрузка, заменяются на ионы кальция из воды. Во втором — исходная жидкость под давлением пропускается через ультратонкие мембраны, которые проницаемы только для водных молекул.
  2. Тонкая очистка подразумевает удаление из воды органических соединений, нитритов, нитратов, тяжелых металлов, нефтепродуктов. Чаще всего такая обработка требуется для воды, получаемой из неглубоких скважин. Тут применяют сорбционный фильтр. Загрузку в нем приходится периодически менять, а стоит она не очень дешево. Зато степень очистки максимальная.
  3. Обеззараживание может понадобиться для обработки воды из песчаной скважины или «абиссинки», так как артезианская вода при правильном бурении и монтаже оборудования не должна содержать патогенных микроорганизмов. Для частного дома наиболее подходящей системой дезинфекции воды являются ультрафиолетовые излучатели, которые устанавливаются в конце очистки. Удаление микроорганизмов также обеспечивают сорбционные фильтры и системы с обратным осмосом.

Все эти способы очистки могут существовать как самостоятельно, так и представлять собой ступени комплекса водоподготовки для загородного дома.

Использование реагентов

Для некоторых систем необходим реагент либо на этапе очистки (реагентное обезжелезивание), либо в процессе восстановления загрузки (сорбционный фильтр). Другие же не требуют применения дополнительных химических соединений. При использовании реагентов образуются сточные воды, требующие утилизации. Для безреагентной очистки необходимо дополнительное оборудование (аэрация при обезжелезивании) или частая замена элементов (например, смена картриджа бытового фильтра).

Автоматические и ручные системы

Регулировка работы системы очистки сводится преимущественно к переключению из рабочего режима в режим промывки. Автоматические системы дороже, но практически не требуют вмешательства человека, а также вовремя оповестят о проблемах . Ручная регулировка экономит деньги, но усложняет жизнь хозяина дома, который должен вовремя осуществить переключение, поэтому не исключает человеческий фактор.

Самый простой способ регулировки — это замена кассеты в компактном бытовом фильтре.

Производители систем очистки воды

На отечественном рынке зарекомендовали себя несколько фирм, занимающихся производством оборудования, очищающего воду для нужд загородного дома: «Эквос», «Барьер», «Экодар», «Аквафор», «Гейзер» и другие. Разбег цен на комплексные системы высок.

Стоимость продукции стандартного класса может составлять от 60 тыс. до 170 тысяч рублей. Лучше покупать у официальных дилеров, которые находятся ближе к вам.

Наибольшей популярностью пользуется продукция «Аквафор» и «Гейзер». Обе фирмы предлагают покупателем достаточно широкий ассортимент продукции для водоочистки, в том числе комплектующие для оборудования.

Наибольшую популярность и «Гейзер», и «Аквафор» получили за фильтры-кувшины, а также установки, помещаемые под мойку. Цены на компактные системы у этих компаний находится приблизительно в одном ценовом диапазоне — 3000−5000 рублей. Оба производителя предлагают отдельные станции обезжелезивания, умягчения, обеззараживания, а также комплексные системы очистки, рассчитанные на обслуживание большого загородного дома.

«Аквафор» предлагает полную очистку с аэрационным обезжелезиванием за 135 тысяч рублей. Цену на стационарные коттеджные системы водоподготовки фирмы «Гейзер» необходимо уточнять у официальных представителей, указанных на сайте фирмы.

Тем, кто вынужден устанавливать в своем доме системы водоочистки, специалисты рекомендуют соблюдать несколько правил.

  1. Перед выбором очистной установки необходимо сделать расширенный анализ воды в ближайшей водной лаборатории . Просто определить наиболее характерные проблемные показатели будет недостаточно. Например, для очистки от железа методом окисления и фильтрования низкое значение рН воды осложняет водоподготовку, а вот для осмоса это даже к лучшему. Для неглубоких скважин анализ воды рекомендуется ежегодно повторять.

Практичные системы очистки воды для загородного дома легко подсоединяются к центральным или индивидуальным водопроводным коммуникациям.Фильтрационный комплекс обеспечивают качественную обработку и подготовку жидкости для питья и прочих хозяйственно-бытовых нужд.

При помощи систем очистки из водопотока можно удалить крупнофракционные механические примеси, химические вещества, фрагменты тяжелых металлов, бактерии, микробы и прочие инородные элементы, вредные для человеческого здоровья.

Хотите организовать эффективную водоподготовку, но не знаете, каким фильтрам отдать предпочтение? Мы поможем вам разобраться в этом вопросе.

В статье описана типовая комплектация очистной системы, приведена классификация оборудования, обозначен принцип действия разных фильтрующих элементов. Кроме того, мы подготовили обзор лучших современных методов проведения водоочистки в частном доме.

Централизованные коммуникации, собственный колодец, артезианская или абиссинская скважины не гарантируют поставок в частный дом абсолютно чистой воды, подходящей для хозяйственных нужд и употребления в пищу.

Общие природные характеристики жидкости ухудшают множество факторов, среди которых:

  • сезонное повышение/понижение уровня грунтовых вод;
  • наличие рядом вредного производства, сельскохозяйственных полей, удобряемых пестицидами, мусорной свалки и прочих загрязнителей;
  • близко расположенная выгребная яма.

Вода в таких условиях приобретает специфический запах, теряет прозрачность и основные полезные качества. Использовать ее без соответствующей очистки становится неприятно и опасно для здоровья и самочувствия.

Перенасыщенная железом и тяжелыми металлами вода имеет специфический вкус и цвет. Белье, постиранное в такой жидкости, приобретает желтоватый оттенок, быстрее изнашивается и теряет изначальную внешнюю привлекательность

При постоянном контакте с мутной, загрязненной жидкостью, у детей и взрослых возникают аллергические реакции, появляются кожные высыпания и могут развиться серьезные заболевания.

Чтобы избежать этих неприятных моментов, необходимо организовать эффективную систему фильтрации воды для частного дома, способную оперативно удалить из потока все инородные примеси, микробы и прочие агрессивные раздражители.

Из чего состоит фильтрационная система?

Бытовой очистной комплекс состоит из следующих рабочих компонентов:

  1. – предохраняет насос от физических повреждений и проникновения примесей. Обеспечивает качественную механическую очистку. Оснащается дополнительным фильтром для защиты от мелких нерастворимых, волокнистых и твердых частиц.
  2. Аэрационная колонна – обогащает подающуюся воду кислородом, ускоряет окислительные процессы, параллельно освобождая жидкость от сероводорода и активных химических соединений.
  3. Фильтрационный узел – отделяет и выводит осадок, оставленный инородными веществами. Комплектуется фильтрами разных типов, в зависимости от качества имеющейся воды и наличия в ней специфических соединений.
  4. Биологический барьер – оперативно уничтожает микроорганизмы, находящиеся в воде, при помощи ультрафиолетового облучения или специального угольного состава.
  5. Тонкая очистка – завершающий шаг процесса фильтрации. В этот момент из воды окончательно удаляются остаточные фрагменты примесей, сохранившиеся с предыдущих этапов очищения.

Иногда, для улучшения базовых показателей обработки, в систему включается прогрессивный мембранный .

Он обеспечивает максимальный уровень очистки, но заметно увеличивает расход водного ресурса.

Эффективные методы очистки

Для качественной очистки воды в частном загородном коттедже актуальны три современных, практичных метода: реагентный, безреагентный, ультрафиолетовый.

Каждый имеет собственные специфические особенности, достоинства и недостатки. Исходя из них, выбирается область максимально эффективного применения.

Вариант №1 – очистка реагентом

Реагентный вариант предусматривает дозированное использование для очистки специальных активных компонентов. Попадая в воду, они вступают в физико-химический контакт с инородными примесями и преобразуют результат смешения в пену и осадок.

Вид реагента подбирается индивидуально, в зависимости от веществ, загрязняющих воду.

Коагулянты, ингибиторы и флокулянты относятся к самым распространенным реагентам. Применяются как в централизованных, так и в индивидуальных системах очищения воды. При соблюдении точных пропорций обеспечивают отличный результат

При всех положительных моментах использование реагентов имеет и отрицательную сторону. Объемы примесей в воде меняются в зависимости от сезона.

Чтобы очистка всегда была на высоком уровне, нужно регулярно брать пробы, и корректировать дозу рабочих компонентов. Это не удобно, но и требует дополнительных физических, временных и материальных затрат.

Конечно, можно отказаться от замеров и всегда использовать усредненный объем реагентов, но такой подход не позволит круглогодично получать эффективно очищенную, пригодную для бытового использования воду.

Специалисты и медики утверждают, что жидкость, обработанная реагентами, подходит только для хозяйственных нужд и полива. Готовить на такой воде или употреблять ее в пищу крайне нежелательно.

Активные реагенты для очистки воды нуждаются в специфическом хранении. При нарушении условий сбережения, вещества утрачивают свои полезные свойства и могут даже нанести пользователям водопроводной системы существенный вред

Вариант №2 – безреагентная методика

Безреагентный способ очищения водяной массы от инородных примесей основывается на использовании различных типов фильтрационных блоков, аэрационной колонны и мощного воздушного компрессора.

Считается более практичным, современным и эффективным методом. Насыщает жидкость молекулами кислорода. Удаляет тяжелые элементы, вредные вещества и прочие компоненты, при растворении в воде вредные для человеческого организма. Может очистить воду любого уровня загрязнения до качества питьевой.

Способ одинаково актуален как для систем автономного водоснабжения, питающихся от глубоководных скважин, так и для резервуаров с малой и средней глубиной.

Вариант №3 – очищение ультрафиолетом

Ультрафиолетовая обработка дезинфицирует водопоток, воздействует на метаболизм в клетках микроорганизмов и нейтрализует все вредные вещества. В процессе очищения структура жидкости не меняется и ее качество не ухудшается. Все полезные элементы сохраняют изначальные физические характеристики.

Метод подходит как для соло-применения, так и для работы в качестве составляющего элемента частного многоуровневого комплекса по очистке питьевой воды.

Главные достоинства этого варианта:

  • полная экологическая безопасность;
  • оперативное обеззараживание жидкости и полное уничтожение микробов, бактерий и прочих бытовых раздражителей путем разрушения структуры их ДНК;
  • низкая затратность – комплектующие не требуют замены;
  • отсутствие ограничений по срокам службы;
  • сохранение природных вкусовых качеств воды;
  • удобство использования.

Основной минус – неспособность к ликвидации химических соединений. Не слишком удобно и то, что обработанную ультрафиолетом воду необходимо сразу же употребить.

Очищение ультрафиолетовыми лучами проводится двумя способами. Импульсный метод задействует широкий спектр доступных волн, а постоянный работает только с теми, что находятся в определенном выбранном диапазоне

Выбирая очистное оборудование, следует помнить, что для корректного функционирования ему требуется большое свободное пространство. Эту зону следует подготовить заранее и обустроить соответствующим образом.

Если планируется купить высокопроизводительные полупрофессиональные модули, для них нужно выделить отдельное отапливаемое помещение.

Устанавливать очистную систему необходимо в удобном месте. Доступ к ней всегда должен быть открыть. Это позволит комфортно и без лишних усилий менять отработанные фильтровочные картриджи на новые

Желательно, чтобы к очистному комплексу вплотную не прилегали элементы мебели или любые другие предметы, способные повредить общую целостность конструкции. Не должно быть рядом сильно разогревающихся вещей.

Внешние фильтровочные колбы изготовляются из пластмассы и могут оплавиться под воздействием чрезмерно высоких температур.

Подвергать многоступенчатой очистке всю воду, поступающую в дом, совершенно не обязательно. Основной комплекс обработки стоит разместить в кухне, где реально требуется максимально чистая питьевая вода.

На входе в основную коммуникационную систему достаточно установить фильтры грубой очистки, препятствующие проникновению в систему твердых, нерастворимых элементов.

Покупать самую дорогую очистную систему, рассчитанную сразу на 4-5 рабочих колб, не обязательно. Такие агрегаты понадобится укомплектовать несколькими специфическими фильтрами, а это – серьезные материальные траты, причем, не всегда оправданные.

Более разумно перед покупкой провести лабораторный анализ воды в своем резервуаре и окрестностях, внимательно изучить эту важную информацию и четко определиться, от чего, действительно, требуется очищать воду.

Все фильтры имеют определенный рабочий ресурс. Специалисты рекомендуют не превышать его. Чтобы из крана всегда лилась качественная, свежая вода, отработанные картриджи необходимо сразу же менять на новые. Иначе возникает риск проникновения в жидкость для питья вредных, отработанных элементов

Когда вода определена как мягкая, не нужно устанавливать дополнительный фильтр на смягчение. Постоянное потребление излишне обработанной жидкости в будущем может нанести здоровью существенный вред.

Если в процессе проверки в воде выявлены избыток железа и фрагментов солей тяжелых металлов, стоит укомплектовать очистную систему фильтрационными блоками, направленными на удаление именно этих агрессивных составляющих.

Наличие 0,1-0,3 мг железа в одном литре скважинной или колодезной воды считается нормальным. Если этот показатель выше, жидкость обязательно нужно очищать. Иначе у пользователей могут возникнуть аллергические реакции, раздражения и кожные заболевания

Лучше всего с удалением железистых соединений справятся следующие фильтрационные инструменты:

  • смягчители со специальными засыпками, оснащенные солевым баком для восстановления;
  • обеззараживатели, функционирующие на основе двуокиси марганца;
  • обратноосмотические модули, отделяющие примеси от воды на молекулярном уровне;
  • угольные блоки из кокосовой скорлупы с выраженными адсорбирующими характеристиками;
  • магнитные элементы, меняющие при помощи магнитного поля структуру тяжелых солей и стимулирующие их выпадение в нерастворимый осадок, удерживающийся конечной постфильтровой вставкой.
  • Если на участке располагается скважина малой глубины, проводить анализ воды желательно каждый год. Это поможет своевременно зафиксировать все изменения в составе жидкости и более точно подобрать для системы правильные фильтры очистки

    В некоторых системах очистки предусмотрены отдельные фильтры для холодной и горячей воды. Из холодного потока они удаляют примеси, вредные для человека и негативно воздействующие на различную бытовую технику, а в горячем – снижают уровень накипи и ликвидируют продукты распада, образовавшиеся в результате прогрева жидкости.

    Планируя приобретение очистной системы, необходимо учесть ее пропускную способность. Если она будет слишком низкой, в полном объеме пользоваться водой не получится. При одновременном открытии двух и более кранов напор обязательно просядет.

    Чтобы этого не случилось, можно укомплектовать систему очистки емким накопительным резервуаром. Это даст возможность брать воду из источника не по графику, а сообразно личным нуждам и потребностям.

    Грамотно обустроенная система очистки обеспечит загородный дом качественной водой, пригодной для питья, использования в пищу и различных бытовых нужд. Чтобы правильно укомплектовать оборудование фильтрами, придется взять пробу имеющейся на участке жидкости и выяснить, от каких загрязнений ее нужно освободить.

    Поделитесь с читателями вашим опытом выбора и обустройства водоочистной системы для дома. Пожалуйста, оставляйте комментарии, задавайте вопросы по теме статьи и участвуйте в обсуждениях – форма для отзывов расположена ниже.

Что делать если есть достойный коттедж, но нет достойной воды?
Информация представленная ниже поможет Вам не "утонуть" в море предложений и сделать правильный выбор. Вы узнаете о стоимости оборудования, о "подводных камнях", которые могут встретиться Вам на пути к чистой воде и о том, как сэкономить немалое количество времени и средств.

С какими неприятностями из-за воды, могут столкнуться владельцы загородных домов?

  • Присутствие в воде большого количества растворённого железа. Такая вода первоначально прозрачна, но при отстаивании или нагреве приобретает желтовато-бурую окраску, что становится причиной ржавых подтеков на сантехнике.
  • Высокая жесткость воды, определяется количеством растворенных в ней солей кальция и магния. Именно жёсткость, является причиной возникновения всем хорошо известной накипи. Сравнительно безобидная в чайнике накипь, откладываясь на стенках водонагревательных устройств (бойлеров, колонок и т.п.), а также на стенках труб в линии горячей воды, нарушает процесс теплообмена. Это приводит к перегреву нагревательных элементов, перерасходу электроэнергии и газа. Отложение накипи становится причиной до 90% аварий водонагревателей.
  • Неприятный запах воды из-за наличия сероводорода.

Не следует заблуждаться по поводу того, что если пробурить глубокую скважину, то можно обойтись без очистки воды. Именно Вода из глубоких скважин характеризуется наличием железа, высокой жесткости и сероводорода. Если Вы планируете пользоваться водой из мелкой "песчаной" скважины или колодца, то к вышеперечисленным неприятностям добавится целый "букет" загрязняющих веществ разнообразного по своему химическому составу и опасность микробиологического загрязнения.

Конечно, точную концентрацию загрязняющих веществ, определят только в химической лаборатории, но то, что в скважинной воде будут повышенные концентрации железа, жёсткости и сероводорода можно утверждать сразу.

Поэтому для комфортного проживания в коттедже Вам понадобится система очистки воды состоящая как минимум из:

фильтра обезжелезивателя и фильтра умягчителя

Какой фильтр выбрать?

Чтобы, Ваша жизнь, после покупки водоочистного оборудования была наполнена - не борьбой с установленной техникой, а наслаждением чистой водой, мы рекомендуем внимательно ознакомиться с информацией представленной ниже.

Многие клиенты затрудняются сделать выбор в пользу той или иной фирмы. Предлагаемые системы очистки воды, сильно отличаются по составу оборудования, используемым технологиям и ценам. Для того чтобы принять правильное решение, Вы должны, прежде всего, знать, что:

не все фильтры одинаково очищают воду!

Есть немного фирм, которые предлагают своим клиентам действительно оптимальное решение проблем с водой, а не то, что необходимо продать по законам торговли.

Итак, как правильно выбрать фильтр обезжелезиватель и фильтр умягчитель?

1.Фильтр умягчитель:

На сегодняшний день, существует только одна эффективно работающая и экономически оправданная технология умягчения воды - умягчение на ионообменных смолах.

Другие методы - радиочастотная и магнитная обработка воды, не удаляют соли жёсткости, а на время "связывают" их, не давая им откладываться в виде накипи. По мнению многих авторитетных учёных данные методы являются экспериментальными и требуют дополнительных научных исследований. Мало кто захочет превращать свой коттедж в экспериментальную лабораторию, поэтому эти методы нами не рассматриваются.

Эффективная технология умягчения на ионообменных смолах реализована в автоматических фильтрах умягчителях:

Жесткая вода, поступая в фильтр умягчитель, проходит через слой ионообменной смолы засыпанной в фильтрующий резервуар (1) и освобождается от солей жёсткости. Происходит ионный обмен: ионы кальция и магния, определяющие жёсткость воды, замещаются на ионы натрия, которыми насыщена смола. При истощении смолы, автоматический управляющий клапан (2) переводит фильтр в режим регенерации, и смола восстанавливается водным раствором высокоочищенной поваренной соли (NaCl), автоматически подающимся из бака солерастворителя (3). Происходит обратный процесс замещения накопленных ионов жёсткости на ионы натрия из солевого раствора. И умягчитель снова готов к работе! Все эти процессы происходят автоматически и единственное, что от Вас потребуется это раз в месяц засыпать таблетированную соль в бак солерастворитель и конечно же очередной раз полюбоваться на высокотехнологичное оборудование. Таблетированную соль для умягчителей продают практически все фирмы, специализирующиеся на водоочистке. Наша фирма осуществляет бесплатную доставку соли прямо на объект заказчика в любое удобное время. Заявку на доставку соли можно отправить прямо с нашего сайта.
Итак, при покупке умягчителя выбирайте технологию умягчения на ионообменной смоле. Смола должна быть только импортной. Отечественные аналоги имеют более низкий ресурс работы.

2.Фильтр обезжелезиватель:

С обезжелезиванием воды, не всё так однозначно, как с умягчением. Именно при неграмотном подборе обезжелезивателя, впоследствии может возникнуть наибольшее число проблем, связанных с эксплуатацией оборудования и его неэффективной работой. Поэтому к выбору обезжелезивателя нужно подойти наиболее ответственно.

Изначально железо находится в воде в растворённом состоянии. Задача любого фильтра обезжелезивателя сводится к тому, чтобы перевести растворённое железо в осадок и задержать его в толще фильтрующей загрузки. Чтобы перевести растворённое железо в осадок, его необходимо окислить. Достигается это с помощью применения различных технологий, которые в целом делятся на два типа:реагентные и безреагентные . Реагентные фильтры используют для окисления растворённого железа различные, сильные окислители, такие как, хлор, озон, но чаще всего перманганат калия "марганцовку". Безреагентные фильтры используют для окисления железа кислород воздуха.

Стоимость реагентных обезжелезивателей является самой низкой, но расходы при их эксплуатации очень высокие. Это связано с необходимостью ежемесячного приобретения реагентных материалов и частой замены фильтрующей загрузки. Например, очень привлекательная, на первый взгляд, низкая стоимость (1050$) реагентного обезжелезивателя (1 м3/ч.) с Greensand, работающего, по технологии отложенной регенерации перманганатом калия, через три года работы выливается в более, чем 2000$ эксплуатационных расходов. Фильтр по удалению железа из воды, превращается в фильтр по удалению денег из Вашего кармана!

Стоимость безреагентных обезжелезивателей изначально является более высокой. К стоимости основного оборудования добавляется стоимость аэрационной колонны, воздушного компрессора для подачи воздуха в систему и датчика потока. Но эксплуатационные расходы сведены к нулю. За воздух у нас пока денег не берут и его не надо ежемесячно приобретать, как "марганцовку".

Кроме того, безреагентные обезжелезиватели имеют более высокую эффективность, чем реагентные. Для достижения стабильной работы реагентных систем, требуется постоянное наличие свежего раствора окислителя в определённой концентрации, а это не всегда выполнимо.

Для Вашего удобства мы приводим ниже сравнительную таблицу, которая поможет Вам определиться с выбором технологии обезжелезивания воды:

Технологии обезжелезивания воды

Тип

С реагентами

Без реагентов

Название

Регенерация перманганатом калия
«Greensand»(зелёный песок)
Напорная аэрация

Реагент

MnO2 «марганцовка»

нет

Расход реагента

2-3 кг./месяц

нет

Эксплуатационные расходы

45$/месяц

нет

Ресурс работы

2,5-3 года

5 - 6 лет

Ограничения по использованию

Не допустим сброс промывных вод в септик

нет

Расходы на замену загрузки через 3 года

400$

нет

Расходы через 3 года эксплуатации

2020$

нет

Эффективность работы

Низкая

Высокая

Основные недостатки

Самые высокие эксплуатационные расходы.
Появление проблем с септиком (погибают бактерии).
Низкая эффективность по удалению из воды железа.

К стоимости обезжелезивателя добавляется стоимость воздушного компрессора, аэрационной колонны и датчика потока.

Основные преимущества

Изначально самая низкая стоимость оборудования

Только эта технология позволяет полностью удалить из воды сероводород. Самые низкие эксплуатационные расходы.

Из таблицы видно, что наиболее эффективной и оптимальной по соотношению стоимость при покупке / стоимость эксплуатационных расходов, является - Безреагентная технология Напорной аэрации:

Аэрация осуществляется нагнетанием воздуха в аэрационную колонну (1), расположенную перед фильтром обезжелезивателем (2) при помощи воздушного компрессора (3). Малошумный компрессор способен подавать до 500 л воздуха в час, при противодавлении 6,0 кг/см2. Включение / выключение компрессора происходит по сигналу с датчика потока (4), который установлен после фильтра обезжелезивателя. Внутри корпуса фильтра находятся фильтрующий материал AMDX и BIRM. Кислород, находящийся в воздухе, окисляет растворённое железо, которое выпадает в осадок и задерживается в толще фильтрующей загрузки. Избыток воздуха и растворённые газы (сероводород, углекислота и т. д.) удаляется с помощью воздухо-отделительного клапана в верхней части аэрационной колонны. Промывка и восстановление работоспособности фильтра осуществляется без применения каких-либо химических веществ обратным током исходной воды. Работа фильтра полностью автоматизирована.

Итак, при покупке обезжелезивателя рекомендуем выбрать технологию напорной аэрации.

Полный комплект оборудования для умягчения и обезжелезивания воды, будет выглядеть следующим образом:



Рассмотрим и другие методы обезжелезивания воды:

Безреагентная технология естественной аэрации. Является аналогом метода напорной аэрации . Отличие заключается в том, что вода аэрируется не с помощью воздушного компрессора, а естественным образом, поступая в накопительную ёмкость объемом 2000 л. В процессе наполнения ёмкости, вода насыщается кислородом воздуха и происходит процесс окисления растворённого железа. Из ёмкости, вода с помощью насосной станции подаётся на фильтр обезжелезиватель, где железо, выпавшее в осадок, задерживается в толще фильтрующей загрузки. Данную технологию целесообразно использовать при дефиците воды в общем водопроводе, или при низкой водоотдаче личной скважины. Накопительная ёмкость позволит всегда иметь большой запас воды. К недостаткам этой технологии можно отнести возможность появления микробиологического загрязнения, вследствие застоя воды в ёмкости и необходимость большой площади для её размещения - около 3 м2. В остальном, эта технология, аналогична напорной аэрации и сохраняет все её преимущества. Проблема появления микробиологического загрязнения, решается установкой ультрафиолетового стерилизатора.

Реагентная технология пропорционального дозирования перманганата калия. В трубопровод перед фильтром обезжелезивателем, дозируется раствор перманганата калия. С его помощью происходит окисление растворенной формы железа, (а также частичное обеззараживание и снижение др. вредных примесей) с образованием осадка, который хорошо задерживается в толще фильтрующего материала. Для дозирования перманганата калия используется автоматический комплекс пропорционального дозирования. В его состав входят: насос дозатор, растворный бак и водосчётчик. Дозирование раствора проходит пропорционально расходу воды - по сигналу импульсного водосчётчика, установленного после фильтра обезжелезивателя. Восстановление способности фильтра извлекать железо осуществляется без применения, каких либо химических веществ путем промывки слоя фильтрующего материала обратным током исходной воды. Данную технологию целесообразно использовать при очень высоких концентрациях в воде железа (более 10 мг/л) и марганца (более 0,4 мг/л).

Другие существующие технологии обезжелезивания воды, мы не рассматриваем, по причине их низкой эффективности или не оправданно высоких эксплуатационных расходов.

Мнение о том, что термическая обработка (кипячение) воды из скважины или колодца делает ее безопасной — ошибочно. Этот метод помогает частично избавиться от бактериального и вирусного загрязнения, но лишь незначительно снижает содержание солей.

После кипячения в воде остаются тяжелые металлы, нитраты, пестициды, гербициды и прочие вредоносные примеси, перечень которых варьируется в зависимости от типа источника и глубины залегания водоносного слоя.

Чем может быть загрязнена вода из скважины?

Глубина артезианской скважины может быть от тридцати до двухсот и более метров. В этом случае водоносный горизонт располагается между двумя водоупорными слоями, что обеспечивает изначальную защиту от поверхностных загрязнителей, однако не гарантирует ее после вскрытия скважины.

Как правило, в воде из артезианского водоносного слоя обнаруживается повышенное содержание железа, сероводорода, а также солей кальция и магния.
При ее длительном употреблении отмечается образование камней в почках и желчном пузыре, накопление железа в печени, проблемы с сердечно-сосудистой системой, возникновение аллергии, сахарного диабета.

Чем может быть загрязнена вода из колодца?

Залегающие на глубине до тридцати метров поверхностные водоносные слои более доступны для разработки, но при этом они намного загрязненнее артезианских.

В воде из колодца, помимо возможного содержания железа, сероводорода и солей, обычно можно найти:

  • Различные виды механического загрязнения (песок, ил, глина)
  • Микроорганизмы
  • Бактерии
  • Тяжелые металлы
  • Поверхностно-активные вещества (ПАВ)
  • Нитриты и нитраты
  • Пестициды
  • Нефтепродукты (в отдельных регионах)

Для очищения воды от этого вредоносного «коктейля» требуется комплексная система водоочистки.

Как определить состав и степень загрязнения воды?

В быту же основные виды загрязнений проявляются следующим образом:

  • Механическое загрязнение — мутная вода засоряет трубопровод, смесители, поливальные установки, краны, душевые панели
  • Соли жесткости (кальция, магния и других) — жесткая вода (возможен солоноватый привкус) оставляет накипь на котлах и бытовой технике, а также налет на сантехнике
  • Соединения железа (двухвалентное, трехвалентное, органическое) — в большинстве случаев вода имеет металлический запах и/или привкус, на вид — желтоватого или бурого цвета. На содержание двухвалентного железа указывает появление бурых пятен на посуде при отстаивании воды в белой посуде на протяжении одного-двух часов. Органическое железо проявляется в виде желеобразного налета на трубах и радужной пленки на поверхности воды
  • Соединение марганца — не влияет на прозрачность воды, но на посуде и сантехнике остаются черные пятна
  • Органические вещества, микроорганизмы, бактерии — желтоватый окрас воды, зачастую с неприятным запахом
  • Сероводород — характерный запах («тухлых яиц»), ускоренная коррозия металла, темнеют столовые предметы из серебра

Типы фильтров и их эффективность против различных видов загрязнений

Осуществляется при помощи специальной очистительной системы с ручным или автоматизированным управлением. Она содержит различные типы фильтров, и чаще всего повышает качество воды путем ее умягчения и обезжелезивания до безопасного уровня. Сами же фильтры делятся на две группы — безреагентные и реагентные.


Что такое безреагентный фильтр и как он работает?

Безреагентные фильтры работают по принципу физической очистки воды. На примере варианта с обезжелезивающими свойствами они делятся на две группы — засыпные фильтры и устройства для аэрации.

Засыпные фильтры представляют собой баллоны из композитного материала диаметром до сорока пяти сантиметров и высотой до ста шестидесяти пяти сантиметров. Расположенные в них фильтрующие слои с мелкофракционной засыпкой содержат катализаторы. За счет этого двухвалентное железо в воде окисляется, становится трехвалентным и улавливается механическим фильтром. Современные катализаторы сорбент АС и сорбент МС очищают воду от любых загрязнений и служат до десяти лет, ежегодно теряя всего два процента своего рабочего ресурса.

Очистка воды от железа при помощи аэрации проводится за счет окисления двухвалентного воздухом и последующего прохождения через слои засыпки. Методы аэрации:

  • Безнапорная — вода разбрызгивается внутри баллона, железо окисляется и выпадает в осадок
  • Напорная — окисление ускоряется за счет подаваемого под напором воздуха
  • Эжекторная — кислород поступает в воду за счет перепада давления благодаря эффекту Вентури, что позволяет не использовать электроэнергию
В процессе аэрации, помимо железа, из воды также удаляется сероводород и марганец.


Что такое реагентный фильтр и как он работает?

Реагентная очистка воды от железа осуществляется за счет окисляющей загрузки в первом слое засыпки и удерживании образовавшихся окислов во втором слое и последующих. В качестве окислителя используется перекись водорода, диоксид марганца, активный хлор, калия перманганат. Универсальным решением для удаления железа, магния, кальция, марганца, солей жесткости и прочих примесей является использование фильтра с содержанием ионообменного материала (смол). Эффективность этой современной технологии состоит в том, что непрочно связанный натрий в составе синтетических ионообменных смол легко замещается железом и солями жесткости. При помощи такого фильтра можно без окисления очистить даже очень жесткую воду со сверхвысокой концентрацией железа.

Со временем эффективность работы ионообменного материала снижается. Но катионы натрия можно восстановить в домашних условиях, за счет чего снижается частота плановой замены реагентных фильтров данного типа.

Какой все-таки выбрать фильтр?

Все зависит от состава воды именно в вашем случае. С равной вероятностью вам может понадобиться как обычный умягчающий фильтр, так и комплексная очистительная система от PROFWATER. Но увидеть полную картину можно только по итогам лабораторного анализа 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.

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.

Но, получение развернутого анализа воды на начальном этапе имеет и экономическую выгоду, так как позволяет установить именно такой вид системы комплексной очистки, который гарантированно сможет справляться с поставленной задачей, но при этом не будут потрачены средства на монтаж ненужных в этой ситуации дополнительных фильтров, установок и т.д.

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.

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 м 3 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.