Очистка воды от железа из скважины: химические и механические способы подробно, с фото

Проблема присутствия в природной воде железа является одной из самых распространенных

Воду в которой соержится переизбыток железа категорически запрещено употреблять как питьевую

Допустимая количественная граница присутствия железа в составе питьевой воды не должна превышать 0,3 мг/л. Этот показатель характерен для незначительной части территорий. В большинстве районов Подмосковья уровень содержания железа поднимается до 5 мг/л, а иногда и до значительно превышенной отметки – 10 мг/л. В водяных пластах в основном присутствует двухвалентное железо в растворенном состоянии. Переход в трехвалентную форму происходит после взаимодействия воды с воздухом – образуется ржавчина.

При показателе железа выше 0,7–1 мг/л вода приобретает ярко выраженный рыже-бурый оттенок, становится мутной. Появляется также металлический запах и привкус.

Воду такого качества категорически запрещено употреблять как питьевую. Негативно сказывается такой химический состав воды и на работе электробытовой техники.

При концентрациях в воде железа свыше 0,3 мг/л, при бытовом ее использовании, может вызывать образование ржавых потеков и осадка

Прежде чем пользоваться водяной скважиной, новой или приобретенной вместе с участком, нужно обязательно сделать химический анализ воды, чтобы обезопасить себя, близких и домовладение в целом. Лабораторий, предлагающих такие услуги, достаточно много. Определиться, где сделать анализ воды из скважины, можно, имея следующую информацию об организации:

Первый этап в исследовании – правильный забор воды. Если проба берется из новой скважины, то делать это следует минимум через две-три недели после начала выкачки. В течение этого времени нивелируются все загрязнения, которые попали в воду в процессе монтажа скважины.

Правильный забор воды — это один из самых важных этапов исследования

Лучше взять посуду из лаборатории. Емкости проходят специальную обработку, в них добавляются консерванты, которые препятствуют изменению химического состава воды в ходе транспортировки. От чистоты тары во много зависит точность результатов.

Если посуда готовится самостоятельно, необходимо следовать определенным правилам:

Чтобы сделать анализ воды из скважины в соответствии с требованиями, важно транспортировать жидкость в течение 2 часов после забора. Если быстрая доставка невозможна, воду необходимо поставить в холодильник, но не более чем на 10 часов.

Сначала проводится химический анализ воды, который выявляет наличие вредных веществ, примесей или опасные концентрации элементов

Для определения качества воды существует несколько типов анализа: химический, органолептический, микробиологический, расширенный.

Для разных видов анализа воды из скважины цена будет различная. Она в основном зависит от того, какое количество параметров будет определяться, и может незначительно увеличиться за счет дополнительных услуг. Стоимость стандартного анализа в среднем составляет 1500–2000 рублей, цена полного – 4000–5000 рублей. Более точную информацию о том, сколько стоит анализ воды из скважины, нужно узнавать непосредственно в лаборатории.

Как очистить воду из скважины, если химический анализ показал количество железа, значительно превосходящее норму?

Существует несколько методов, с помощью которых можно удалить избыточное количество железа из жидкости. По типу действия различают такие технологии:

Технологическая схема системы очистки воды с реагентным обезжелезивателем

Реагентный способ – это очистка воды с помощью озона, хлора, окисленных составов и других веществ. Основной принцип их действия – нейтрализация железа и устранение вреда от него путем воздействия на частицы металла. Недостаток данного метода состоит в том, что сами реагенты необходимо периодически менять, так как срок их действия непродолжителен. Они заправляются в специальный картридж или соответствующий фильтр. В течение короткого периода времени (определяется уровнем загрязненности воды) картридж тоже необходимо менять. Стоят реагенты и картриджи дорого.

Безреагентное обезжелезивание воды – это изменение состава посредством использования метода аэрации или других систем с подобным действием. Такое обезжелезивание проводится с помощью установок аэрации и фильтрации. Применяются следующие методы:

Установка для безреагентного обезжелезивания воды

Метод окисления основан на воздействии на воду специальных веществ. Яркий пример –озон. Это вещество окисляет двухвалентное железо и дополнительно насыщает жидкость полезными веществами. Биологическое воздействие осуществляется за счет помещения в воду определенных микроорганизмов, которые переводят частицы железа в безопасное состояние. В ходе применения биологического метода используются картриджи достаточно больших размеров.

Ионный обмен практически всегда применяют для воды, которую нужно не только обезжелезить, но и уменьшить ее жесткость. Данный процесс осуществляется с помощью специальных смол, помещенных в картридж. Реакция проходит на молекулярном уровне. Смолы осуществляют замену и удаление частиц инородных элементов.  Аэрация используется как способ окисления находящегося в воде железа. В основе – естественный процесс, без применения специальных веществ.

Очистка воды на даче так же важна, как и очистка воды в частном доме, даже если она используется для полива и в технических целях. Переизбыток отдельных элементов может вредить растениям, пагубно влиять на различные поверхности и материалы. Химический анализ воды из скважины позволяет точно определить, какая система очистки должна быть применена. На сегодняшний день среди способов очистки воды от примесей наиболее эффективной считается аэрация. Это метод, основанный на интенсивном воздухообмене.

Хорошая система очистки состоит из нескольких элементов для решения типовых проблем удаления железа из воды

На основе технологических особенностей процесса различают три аэрационных способа:

Каждый из этих очистных методов предполагает наличие специального оборудования, имеет свою техническую специфику и этапы проведения.

Цена очистки скважины методом напорной аэрации является значительной, так как применяется достаточно сложное техническое оборудование:

Установки напорной аэрации применяются для насыщения исходной воды кислородом при существенных концентрациях железа

Из водопроводной сети в бак поступает вода. После максимального наполнения срабатывает датчик потока, который приводит в активное состояние компрессор. Затем с помощью компрессора в камеру под сильным давлением направляется струя воздуха.  Интенсивное взаимодействие воды с воздухом приводит к окислению двухвалентного железа.

По окончании процесса аэрации вода из колонны проходит через фильтрующую систему, которая удерживает окислившиеся частицы железа, и подается в водопровод. Оборудование, используемое при напорной аэрации, имеет небольшие размеры, поэтому его возможно применять для очистки воды в загородном доме.

Система безнапорной аэрации состоит из следующего оборудования:

Метод безнапорной аэрации заключается в искусственном насыщении воды воздухом, кислород которого окисляет растворенное железо

В герметичной аэрационной емкости устанавливаются форсунки, распыляющие воду при ее попадании. Разделяясь на мелкие капли, вода, проходя от верхней точки, максимально взаимодействует с кислородом. Реакция приводит к окислению железа двухвалентного состояния и переводит его в трехвалентное.

Выбор оборудования и объема контактной емкости для безнапорной аэрации воды зависит от многих факторов

Из-за распыления воды интенсивность потока на выходе значительно снижается, поэтому для поддержания оптимального давления нужно подключать насос. Необходимость в дополнительном оборудовании, которая влечет увеличение материальных затрат и усложнение монтажа системы, является существенным недостатком данного метода.

Высокая производительность частично компенсирует недочеты.

Недорогой и распространенный метод очистки, доступный для применения в быту – эжекторная аэрация. Аэрационная установка представляет собою компактное устройство, работающее с использованием энергии, которую создает поток воды в трубопроводе. Одно из достоинств агрегата – отсутствие необходимости в электропитании.

В основе данного механизма – принцип работы устройства Вентури: в трубе создается зона пониженного давления, которая способствует засасыванию воздушных пузырьков через специальное отверстие. Выход воды через отверстие наружу невозможен, так как устройство оснащено обратным клапаном.

Эжекторная аэрация наиболее распространенный в бытовом использовании метод, так как он не требует дорогостоящего и крупноразмерного оборудования

Данный метод не требует применения в конструкции очистки накопительного бака или других дополнительных устройств. Вода, проходя через эжектор, насыщается кислородом и сразу подается на фильтры.

Производительность и интенсивность насыщения воды кислородом при таком способе невысокая, но это удобный вариант для очистки на бытовом уровне.

Эффективно выполняют функцию очистки воды из скважины от железа фильтры для магистральных конструкций. В большинстве случаев магистральные системы состоят из нескольких ступеней очистки воды, в каждой из которых применяется картридж с фильтрующим элементом. Работа фильтра будет зависеть от того, какой картридж выбран. Использование магистральных конструкций имеет ряд достоинств:

Все фильтры для скважины можно разделить на несколько категорий в зависимости от поставленной задачи

Недостатки:

Фильтры- обезжелезиватели можно эффективно использовать только для воды с незначительным избытком железа. Если показатель превышает 1–1,5 мг/л, менять фильтр необходимо будет ежемесячно.

Некачественная вода – это дискомфорт, дополнительные затраты времени и денег на устранение проблем. Необходимость ее очистки не вызывает сомнений. Водоочистка воды из скважины для частного дома, коттеджа представляет собой достаточно сложную систему и требует тщательного подбора механизмов.

Различают три основных вида очистительных систем для частных домов и коттеджей:

Очистка воды в частном доме — необходимость, так как вода из скважин и колодцев может содержать много вредных примесей

Чтобы правильно подобрать и установить систему очистки в частном домовладении, необходимо сделать анализ воды на определение химического состава, причем обязательно в лабораторных условиях. Только так можно узнать, от чего требуется очищать воду. Полноценный объем воды и хорошее качество – это взаимодействующая фильтрация и поддержание давления. Лучше доверить выполнение монтажа системы специалистам.

Проблема, почему не качает насос воду из скважины, может объясняться следующим: отложения на стенках, забитый фильтр, проникновение в механизмы примесей блокируют подачу воды, которая содержит много железа и не очищена от вредных примесей. Если причину не устранить, механизмы могут прийти в негодность. При отсутствии возможности купить оборудование для обезжелезивания воды из скважины его доступно разработать и собрать самостоятельно.

Схема монтирования аэрационной системы довольно проста, выполнить ее самостоятельно не составит большого труда. Для этого потребуются:

Пищевой бак для аэрационной системы сделанной своими руками

На чердаке дома нужно установить накопительный бак. Пластиковый подойдет больше, так как материал противостоит коррозии. Лучше, если это устройство будет не плоским, а имеющим форму бочки с выгнутым дном. К баку необходимо подвести несколько труб. Первая напрямую соединит с установленной емкостью скважину и насос. По ней вода будет подаваться в бак. Труба должна пройти по всей длине емкости и закончиться распылителем. Если распылителя нет, конец трубы можно просто перфорировать. Так будет создана система слива, которая обеспечит воде стекание тонкими струйками, что создаст более плотный контакт жидкости с воздухом и обеспечит активизацию перехода двухвалентного железа в трехвалентный состав.

Вторую трубу нужно присоединить к баку с другой стороны, подняв на расстояние 20 см от уровня дна. Железо после окисления в виде осадка выпадет на дно, а в систему будет подаваться очищенная вода. Такой обезжелезиватель воды имеет ряд значительных преимуществ:

Единственным недостатком данной системы очистки воды из скважины является длительность процесса. Таким способом за сутки очищается бак объемом 700–800 литров.

Схема монтажа аэрационной системы не сложная, ее возможно выполнить собственноручно

При нерегулярном пользовании скважиной может возникать проблема заиливания. Вода подается мутная, с неприятным запахом или вообще не поступает в систему водооткачки. Перебои в работе оборудования и некачественная вода могут быть также следствием наличия песка в водоносных слоях. И в одном, и в другом случае необходима очистка скважины от песка и ила. Она может проводиться двумя способами:

При химической очистке используются реагенты, которые засыпаются в скважину на определенное время (в среднем на 2 часа). Затем осуществляется промывка скважины в течение не менее 6 часов.

Для механической очистки используются:

С помощью желонки скважина очищается от разных видов твердых частиц — ила, песка, грязи и мусора

Гидроудар эффективен для удаления ила и других отложений. Устранение песка можно провести с использованием желонки (трубы, в которую посредством насоса закачивается песок – эффект пылесоса). Метод циркуляции самый продуктивный, с его помощью удаляются любые отложения.

Механическую очистку лучше доверить профессионалам. Преимущество осуществления очистки скважин от песка и ила с привлечением специалистов состоит в том, что на первом этапе будет проведена диагностика с использованием современной аппаратуры, будут точно установлены степень и качество засоренности скважины. Это позволит безошибочно выбрать метод очистки.

Колодец, вследствие открытости и возможности проникновения загрязняющих веществ извне, нуждается в частой чистке. Преимущество данного источника воды состоит в том, что часто причину загрязнения можно установить визуально, не привлекая сложную технику. Основные признаки, свидетельствующие о загрязнении колодца:

Чтобы определиться с очисткой воды из колодца, необходимо сдать пробы в лабораторию, чтобы установить, какой состав элементов в ней присутствует

Весь процесс чистки можно разделить на несколько этапов:

Так как колодезная среда более всего способствует развитию болезнетворных бактерий и образованию отложений, для колодцев эффективно применяется ультрафиолетовая очистка воды. Это альтернатива хлорированию.

Ультрафиолетовая система очистки воды из колодца

Ультрафиолетовая система очистки представляет собой емкость из нержавеющей стали с установленными внутри лампами ультрафиолетового излучения. Лампы помещены в специальные корпусы, исключающие соприкосновение с водой. Вода, протекая через емкость, подвергается постоянному ультрафиолетовому облучению, что позволяет уничтожить патогенные микроорганизмы и образования.

Не имея знаний о том, как очистить воду из скважины от железа, ориентируясь на внешнюю доступность методов, можно не получить ожидаемый результат. В ситуациях, когда выбор очистной системы сделан самостоятельно, без участия специалистов и при отсутствии результатов квалифицированного исследования состава воды, допускается ряд типичных ошибок:

Правилно очистив воду из скважины ее можно сделать не только безопасной, но и полезной для здоровья

Системы очистки воды из скважины от железа и других нежелательных примесей, установленные с соблюдением необходимых правил и технических условий, позволят не только откорректировать химический состав воды до состояния безопасности, но и сделают его полезным для здоровья.