Соержание статьи
1. Основные виды загрязнений воды из артезианских скважин
1.4. Хлорка и органические соединения.
1.5. Аммиак, сероводород и другие газы.
2. Системы очистки воды из скважины
2.1. Системы очистки воды от взвешенных частиц
2.2. Системы очистки от железа и марганца
2.3. Системы очистки от хлорки и органических соединений
2.5. Системы очистки от аммиака, сероводорода и других газов.
1. Основные виды загрязнений воды из артезианских скважин
Считается, что вода из скважины изначально чистая. Однако, это ошибочное утверждение. Чистота зависит от совокупности множества факторов. Глубина, месторасположение, концентрация примесей в грунтовых водах, находящиеся рядом постройки. Артезианская скважина более глубокая, чем остальные. Именно поэтому в ней почти отсутствуют органические загрязнения. Зато может быть много других. Одним из важных факторов является месторасположение. В некоторых районах вода из скважин в составе может иметь всего лишь несколько примесей. В другом районе бурения наполнена разнообразными минеральными отложениями. Самые распространенные элементы, наполняющие воду: железо, марганец, соли кальция, сероводород и другие. Наличие примесей делает её непригодной для использования. Итак, какие же виды загрязнений встречаются при бурении артезианских скважин чаще всего.
Любая вода из скважины может быть загрязнена взвешенными частицами. Артезианская не исключение. Опять же это зависит от места бурения. Мелкие вещества, в виде песка, ила, глины могут попадать в воду, выпадая в виде осадка или находясь в взвешенном состоянии. Они придают мутный цвет. Оказывают механическое влияние на оборудование, приводя к износу. В артезианской скважине, как правило, такие вещества минерального происхождения. Попадать могут из сточных вод, при размытии одного из слоев. Очистка такой воды необходима. Её использование в любых целях невозможно из-за мутности. К тому же она портит насосы, трубы и любые другие комплектующие механическими повреждениями.
Еще одним видом загрязнения является наличие элементов марганца и железа. Эти два вещества неразлучны и обитают в любой воде. Наличие примесей железа можно определить при анализе воды. Появляется оно при распаде некоторых пород почвы. Присутствие этого элемента не опасно, негативно влияют его соединения, которые имеют особенность окисляться. Визуально увидеть присутствие элемента тоже возможно – воду наливают в ёмкость и при соприкосновении с кислородом, железо окисляется. Жидкость становится мутной со специфическим привкусом. Употребление такой воды несет вред здоровью. От переизбытка железа страдают внутренние органы. Человеческому организму наносится непоправимый вред. Страдает не только человек, но и техническое оборудование. Вся система выкачивания воды. При переизбытке железа образуется налет. В дальнейшем это приведет к коррозии. Бытовые приборы от такой воды приходят в непригодное состояние и их невозможно дальше эксплуатировать. Наличие примесей марганца тоже не самый приятный момент. Концентрация любого вещества в составе воды должна не превышать норму, тогда её употребление приносит пользу. Превышение ведет совершенно к другим последствиям. Воду, насыщенную марганцем, не то что пить нельзя, нежелательно даже руки мыть. Частое употребление такой непригодной воды может вызвать расстройство нервной системы. Наличие соединений марганца с железом крайне негативно воздействуют на организм. Поэтому при обнаружении этих примесей обязательно устанавливаются специальные фильтрующие элементы. При использовании такой воды в быту, например, стирка, приводит к пятнам на белье, которые не выводятся. То же самое касается сантехники.
Жесткость воды определяется содержанием в ней солей кальция и магния. Подземная вода проходит через разные пласты, содержащие многочисленные виды пород. При их взаимодействии с водой происходит вымывание минералов. Чем глубже источник, тем больше вероятность повышенной жесткости. Поэтому вода из артезианских источников по праву называется самой жесткой. Разделяют два типа жесткости: временная и постоянная. При временном типе в составе воды обнаруживаются только соединения кальция и магния. При постоянно к этим солям жесткости примешиваются сульфаты и нитраты. Если в первом случае от увеличенной концентрации можно избавится термическим методом, а именно кипячением. То во втором случае при изменении температуры молекулы веществ не распадаются. Чем ниже протекают грунтовые воды, тем больший путь они проделали и, естественно, накопили в себе много минеральных веществ. Убрать жесткость на стадии бурения скважины физически не получится. Ведь откуда тогда вода будет поступать. Увеличенная жесткость воды дает отрицательный эффект при использовании её в быту. Опять же возникает проблема с выходом из эксплуатации оборудования. Жесткая вода причиняет вред бытовым приборам, оставляя накипь. Страдает сантехника. Для человека использование такой воды приведет к образованию камней. Переизбыток кальция вызывает сужение кровеносных сосудов. Использование для гигиенических процедур может привести к раздражению кожного покрова и удалению жировой плёнки, необходимой для правильного функционирования.
1.4. Хлорка и органические соединения.
В артезианских скважинах практически отсутствуют органические загрязнители из-за большой глубины. Однако, все зависит от её месторасположения. Изменение цвета может сигнализировать не только о наличии большой концентрации железа, но и о растворенных органических веществах. Повышенное содержание хлора зависит не только от состава грунтовых вод, но и от качества оборудования. Один из вариантов – коррозия труб. При заборе воды из скважины через отверстия попадают загрязнения. Ионы хлора могут попасть из близлежащих водоемов. Открытые водные пространства чаще подвергаются загрязнению, и иногда некоторая часть воды может попадать в скважины. Повышенная концентрация этих веществ губительна для организма. Вызывают многие заболевания, которые быстро переходят в хроническую стадию и трудноизлечимы. Технические специалисты советуют сдать воду на анализ перед использованием, чтобы избежать негативных последствий на организм и техническое оборудование.
1.5. Аммиак, сероводород и другие газы.
Еще один из видов примесей, встречающийся в воде из скважин – летучие соединения. Они находятся в составе в виде растворенных элементов. Допустим, сероводород появляется благодаря серобактериям. Большое количество содержится в местах скопления газов или недалеко от месторождений нефти. Содержание его в воде вызывает неприятный запах и привкус. Вообще, содержание сероводорода в воде опасно, как и других газов. Аммиак попадает в воду от промышленных и сельскохозяйственных предприятий. Очень много его в стоковых водах. В некоторых случаях вредные вещества из стоковых вод могут проникнуть в подземные. Грунтовые воды, проходя большие расстояния, проходят сквозь органические останки, забирая с собой все вредные вещества. Растворенный аммиак со временем окисляется до нитратов. Так же его можно обнаружить при неправильной дезинфекции. В скважинах, кроме сероводорода и аммиака, могут содержаться и другие газы. Преимущественно метан и углекислый газ. Все эти вещества, в той или иной степени, угрожают здоровью человека. Если некоторая концентрация кальция или магния в воде будет благоприятна, то содержание газов недопустимо.
У артезианских скважин есть преимущество перед обычными, благодаря их глубине. Не все микроорганизмы и бактерии способны выжить в тех условиях. Поэтому по каким-то параметрам артезианская вода изначально чище. Не все отходы производства и сельского хозяйства могут проникнуть так глубоко. При этом неизвестно, как и где проходили грунтовые воды. Даже одинаковые на первый взгляд скважины могут иметь кардинальные отличия по составу воды. В первую очередь зависит от пути подземной воды. Во-вторых, от самих слоев – почвы. В-третьих, от местоположения скважины. В-четвертых, от технологии бурения. Если неправильно пробурить скважину, нарушив определенные стандарты, скорее всего и качественной воды не будет. Придется устанавливать гибкие системы очистки. Даже для воды из артезианских скважин, считающиеся самыми лучшими, требуется фильтрация.
2. Системы очистки воды из скважины
Современный мир далеко шагнул вперед в техническом прогрессе. Водоочищение является одной из таких категорий. Существует множество способов очистки воды любого типа и от любых загрязнений. Удаление вредных примесей из скважины одна из главных проблем, с которой сталкиваются после бурения. Для определения степени очистки сначала делается химический анализ воды. По его результатам проектируется система водоочистки. Как правило, системы комбинируют или используют одну, но модернизированную.
2.1. Системы очистки воды от взвешенных частиц
Первоначально необходима подготовка воды. Для этого применяются фильтры грубой очистки, которые задерживают большие по размеру соединения песка, глины. В любом случае, перед основной системой ставят фильтр первичного очищения. Самые простые – сетчатые, состоящие из корпуса и сетки. Из положительных моментов применения такого фильтра его низкая стоимость, легкость установки, работа при любой температуре. Из минусов выделяют фильтрацию только крупных веществ. Поэтому для некоторых скважин от такого фильтра не будет толку. Второй тип – картриджные. Они уже относятся к категории тонкой фильтрации. И способны задерживать более мелкие взвешенные частицы. Преимущества такие же, как и у первого типа: простая установка, любая температура работы. Кроме это фильтр тонкой очистки способен задерживать больше загрязнений, имея в конструкции боле мелкую сетку. Третий тип – промывной. Тоже фильтр тонкой очистки, являющийся самым эффективным на сегодняшний день. Бывают ручные и автоматические. Преимущества системы в задержании даже самых маленьких частиц. Промывать фильтр можно не отключая систему. Долгий срок службы. Из минусов выделяют только необходимость выведения воды, использовавшейся для промывки.
2.2. Системы очистки от железа и марганца
Как уже выяснили, металлы, содержащиеся в воде, приносят много неудобств и вреда. Для того чтобы убрать соединения железа и марганца используются специальные системы очистки. Их существует несколько видов: с применением реагентов, без реагентов, аэрация.
Первый метод с применением реагентов. Суть метода заключается в добавлении в воду химических средств, которые, вступая в реакцию с молекулами железа и марганца окисляются. Вредные примеси образуют осадок, который под своей тяжестью опускается вниз и удаляется в дренаж. К этому методу можно отнести ионную очистку. Суть в добавлении ионной смолы. В ходе химической реакции происходит замещение молекул примесей на ионы натрия. Вся система водоочистки разделяется на несколько процессов: предварительная очистка, добавление реагента, прохождение воды через фильтр, утилизация осадка. Для данного метода обязательна установка дозирующих насосов. Они контролируют подачу химических веществ в воду по заданным настройкам.
Второй метод без применения реагентов. В данной технологии ключевым моментом является каталитические очистители, которые окисляют железо. Принцип работы простой: вода проходит сквозь фильтр с зернистой засыпкой. В результате чего железо и марганец окисляются, создавая осадок. Очищенная вода проходит по системе дальше, а осадок утилизируется. Еще один способ – система обратного осмоса. Принцип системы заключается в фильтрации воды сквозь мембранный фильтр. Компоненты марганца и железа остаются на поверхности фильтра, а чистая вода проходит дальше. Систему можно автоматизировать для промывки мембраны.
Третий способ – аэрация. Окисление железа воздухом. Специальные системы нагнетают воздух в воду, происходит окисление. Осадок сливается.
Рис. 1 Система аэрации воды и фильтр обезжелезиватель
2.3. Системы очистки от хлорки и органических соединений
Когда в скважине находят бактерии – это явный признак разложения в воде органики. Для очистки используются системы фильтрации обратного осмоса, основанные на мембранном методе. Такая система качественно очистит воду от органики и других вредных веществ, однако достаточно финансово затратная. Для избавления от органики применяют метод облучения ультрафиолетом. Еще один способ избавится от органики – хлорирование. Дезинфицируют воду хлором. Самое главное знать точную дозировку, потому что переизбыток хлора опасен. После хлорирования воды необходимо провести дополнительную очистку от элементов хлора. Для этого применяются сорбционные фильтры. Наполнителем может служить обычный активированный уголь. Он впитывает остатки соединений хлора. Угольный фильтр применяется если в воде просто присутствуют хлорные элементы. При прохождении фильтра хлор разделяется на кислоты. Одна из которых разлагается при контакте с кислородом. Угольные фильтры подлежат периодической замене. Поры фильтра забиваются загрязнениями. Если система автоматическая, фильтр промывается по мере необходимости.
Во всех видах скважин вода жесткая. Особенно это касается артезианских. Жесткость воды выявляется путем химического анализа, в котором превышена концентрация солей кальция и магния. Распространённый метод кипячения не подходит для очистки, потому что сложно постоянно кипятить большое количество воды. Для очищения скважин применяется специальная система фильтрации. - -- - Один из таких способов применение ионной очистки. Система состоит из ёмкости с ионной смолой. При контакте молекулы кальция и магния приклеиваются к ней. Такой способ очень эффективный, но необходимо менять фильтр, в зависимости на концентрации загрязняющих веществ. Внешний вид системы может быть разнообразный, в зависимости от назначения.
- Следующий вид – системы обратного осмоса. Фильтрует через полупроницаемую мембрану. Мембранный фильтр состоит из множества ячеек, которые по диаметру совпадают с молекулами воды. Под давлением вода проходит сквозь мембраны, оставляя частицы кальция и магния на поверхности фильтра.
- Для смягчения могут применяться магнитные фильтры. Принцип работы уже понятен из их названия. Очищают с помощью магнитов. При прохождении фильтра вредные молекулы подвергаются нейтрализации и превращаются в осадок.
- Электромагнитный фильтр. Суть метода в электромагнитных волнах. Соли жёсткости переходят в другое, взвешенное, состояние и удаляются при помощи специальных картриджей.
Рис. 2 Фильтр умягчитель воды
2.5. Системы очистки от аммиака, сероводорода и других газов.
Удаление вредных газов из воды осуществляется двумя распространенными методами: физический и химический.
Физический метод. Использование аэрационной установки. Система делится на два вида: с напором и без него. При использовании устройства без напора происходит рассеивание воды с помощью специальной насадки на воздух. В напорной установке для этих целей применяется насос, который направляет воздух в воду. В основе обоих видах систем один принцип – совмещение воды с воздухом. В результате происходит окисление молекул. Чистая вода переходит в другую ёмкость, а вредные вещества улетучиваются.
Химический метод. В данном случае применяются химические реагенты. Вступая в реакцию с молекулами газа происходит окисление. Вредные вещества переходят в состояние твердых соединений и блокируются фильтром. Если в качестве химического вещества выбран хлор, рекомендуется провести дополнительную очистку сорбционным фильтром. В систему обязательно должен быть встроен дозатор для реагентов.
Еще один метод, набирающий популярность, мембранный. Воду пропускают через мембранные фильтры. Преимущество данной технологии в почти полной обработке воды от любых видов газа без применения реагентов и дополнительных фильтров. Недостатком является сложность системы. Без специальных знаний не установить.
В итоге понятно, что любая вода должна подвергаться фильтрации перед использованием. Особенно это касается скважин. Подземные воды, проходя долгий путь, собирают в себе всевозможные загрязнения, бактерии и вирусы, приносящие вред. Артезианские скважины являются менее загрязненными, но и они в своем составе имеют массу примесей. Фильтрация воды должна производится специальными системами, а не народными методами. В противном случае невозможно проконтролировать итоговый состав воды и заверять о её чистоте. Бурение скважины должно соответствовать всем техническим требованиям, иначе неправильная установка не гарантирует качественную и безопасную подачу воды. Должны использоваться только качественные материалы. После бурения первым делом делается анализ воды для выявления концентрации и видов вредных веществ. После этого подбирается система фильтрации. Подбор осуществляется исходя из наличия вредных веществ. Перед установкой производится водоподготовка, путем установки фильтра грубой очистки. Такая мера необходима для удаления механических загрязнений и продления срока службы системы. При необходимости устройства фильтрации можно совмещать или добавлять дополнительные элементы. Например, угольный фильтр, для окончательной очистки. При применении химического способа в систему встраивается дозатор, для точного расчета подаваемого реагента. Систему предпочтительнее устанавливать автоматическую. Она сама будет контролировать все процессы и промывать фильтрующие элементы. Вопрос только в ценовом сегменте. После установки системы лучше сдать воду на анализ еще раз, чтобы убедится в правильной работе фильтров и подтвердить отсутствие вредных элементов.
Ниже представленно видео по сборке фильтра обезжелезивателя воды
Ниже представленно видео по сборке фильтра умягчителя воды
Комментарии