Методы очистки воды из скважины

Очистка воды из скважины требуется практически всегда. Редко, когда воду из колодца или глубинной скважины можно пить без механической и химической очистки. Для устранения жесткости воды, посторонних примесей и патогенных микроорганизмов применяют различные системы фильтрации.

Зачем очищать воду из скважины

Выкачанная вода в некоторых случаях может быть пригодной для питья, но риск загрязнения все равно сохраняется всегда. В масштабах городов этот ресурс обязательно проходит через отстаивание, насыщение кислородом, умягчение, обеззараживание. Но даже после этого пользователи ставят на краны фильтры для удаления примесей. Такой же принцип применяется по отношению к источникам около частных домов: оборудование для очистки воды из скважины менее габаритное, но при этом процедура более тщательная.

Как правило, наблюдается превышение норм содержания железа, марганца, извести. Сероводород появляется при загрязнении органикой. Вещества разъедают металл насосных станций. Образуются отложения, быстро закупоривающие трубы, выводя из строя бытовую технику. Нередки также случаи заражения микроорганизмами, проникающими из грунтовых вод. Вред для здоровья человека очевиден. Очистка воды из скважины исключит эти риски.

Чтобы полностью обезопасить себя от вредных веществ в воде, нужно провести ее химический анализ, а затем довести до максимального уровня пригодности к употреблению с помощью специальных фильтров.

Особенности загрязнения по видам скважин

Существуют такие закономерности:

• качество зависит от параметров водоносных слоев и местности
• чем меньшая глубина (обычный колодец, скважина «на песок»), тем выше вероятность превышения уровня нитратов, пестицидов, сероводородных соединений, железа, органики. В такие системы часто попадают грунтовые воды с указанными веществами. Каждое повышение их уровня, выпадение осадков становится причиной загрязнения
• для глубоких (артезианских) скважин шансы получить пригодную воду выше. Но глубина не гарантирует чистоту: в плотно закупоренных пластах возникает сероводород, внутрь проникают соли, и необходимо избавлять воду от жесткости. Если ствол проходит через пласты с рудами, то есть риск их попадания внутрь

Воду из неглубоких скважин будет легче довести до уровня питьевой при минимальных затратах на специальное оборудование, если в близости отсутствуют болота, септики, фермы, поля обрабатываемые пестицидами. Все же большую надежность гарантирует артезианское бурение. Оно дороже, но затраты на очистку меньшие.

Следует отметить, что большинство скважин делают не глубокими — до 25 – 45 м, поскольку артезианское бурение более трудоемкое и для него необходимо оформлять разрешение.

Принципы очистки воды из скважины

Не во всех случая требуется очистка воды из скважины. Прежде всего, вы, как хозяин дома, должны заказать химический анализ воды на вашем участке. Такая мера потребуется, если в ее составе будут обнаружены излишки марганца, железа, сероводорода или органических включений.

Интересно знать! Существуют строгие нормативы по отдалению друг от друга септиков и колодцев в почвах разного типа. Соблюдают их далеко не всегда и в результате в своей воде можно получить различные включения.

Также очистка воды желательна при повышенном содержании в воде извести. Это вещество делает ее очень жесткой, что не лучшим образом сказывается на сантехнических и электрических приборах, работающих с водой. Кожа и волосы человека так же грубеют при контакте с такой водой.

Бывает так, что вода в скважине просто мутная, у нее рыжий оттенок или исходит неприятный запах — пользоваться ей как питьевой тоже не представляется возможным. В этом случае без установки качественного фильтра тоже не обойтись.

Чем глубже вы сделаете скважину, тем чище будет в ней вода – так считается в народе. Отчасти так и есть, но чтобы добраться до по-настоящему чистых водоносных слоев, придется бурить очень глубоко, да и верховодка может стекать вниз, загрязняя колодец, если обсадная труба плохо герметизирована по стыкам. Так же стоит учитывать минерализацию воды, которая тоже является загрязняющим фактором. Чтобы избежать всего этого, скважину нужно обустраивать по определенным правилам.

Таблица 1. Правила обустройства скважины

Шаг 1 – установка обсадной трубы	Понятно, что начинается все с бурения. Нам необходимо добраться до известняковых слоев. Как только мы это сделаем, в скважину устанавливается обсадная труба, которая монтируется без зазоров на стыках – прочно и надежно. На этом этапе стоит озадачиться типом самой трубы. На качество воды и производительность колодца будут влиять ее диаметр, материал изготовления и способ стыковки составных частей. Лучше всего подобрать достойный металлический вариант, покрытый изнутри слоем эмали, что будет препятствовать коррозии металла и защитит стенки труб от образования на них минеральных отложений. Другой вариант из асбестоцемента, очень распространен в стране, но только благодаря своей копеечной стоимости, хотя характеристики у него далеки от хороших. Есть еще и пластиковые трубы. Этот материал и по цене неплохо смотрится, и имеет очень хороший эксплуатационные свойства.
Шаг 2 – установка глубинного насоса	Будет очень хорошо, если глубинный насос будет установлен непосредственно в обсадной трубе. Дело в том, что в корпус этого прибора уже сразу встроены фильтры, которые будут активно препятствовать попаданию песка и грязи в воду. Также вы сможете сделать скважину более глубокой, что позволит добраться до более чистых водоносных слоев. Конечно, их придется регулярно чистить, но это издержки, которые есть во всем и всегда.
Шаг 3 – производительность скважины	Диаметр обсадной трубы и мощность насоса должны быть подобраны так, чтобы производительность скважины была не менее 2 метров кубических в час.

Как произвести обустройство скважины на воду своими руками? В каких случаях это можно сделать, а когда не стоит и браться? А если браться, как выполнить работу правильно и не потратить впустую время и деньги? Ответы на эти вопросы мы и постараемся дать в специальной статье.

Конечно, основной проблемой для большинства является недостаток бюджета, что приводит к экономии на подборе компонентов. Однако не забывайте, что очищать воду не намного дешевле, чем изначально правильно обустраивать скважину.

Чтобы вода получилась кристально чистой, и ее можно было смело пить, она должна пройти несколько этапов фильтрации.

Первым в системе ставится фильтр грубой очистки. Он имеет самую крупную сетку, которая не препятствует проникновению жидкости, а только задерживает крупный мусор, примеси и камни.

Фильтр механической очистки. Внутри такой колбы находятся полимерные волокна, которые способны задерживать примеси размером от 80 до 100 мкм.

Далее идет система аэрации, которая насыщает воду кислородом. Это позволяет сделать ее мягче и убрать из нее железо и некоторые другие вещества.

Грязный осадок и мутность

Причина: в воде есть песок, глина или скважина заилилась. С этой проблемой сталкиваются в основном владельцы песчаных скважин, расположенных недалеко от открытых водоемов. В зоне риска абиссинские и обычные колодцы. У артезианских скважин заиливание и другие подобные загрязнения — редкое явление. Они слишком глубокие.

Решение: установку водоочистки оснащают грязевым механическим фильтром, который задерживает крупнодисперсные частицы размером 80-100 мкм. Если загрязнение сильное, скорее всего, кессон или обсадная труба имеют повреждения. Необходимо произвести ремонт. Если в воде много песка, поможет многократная прокачка воды.

Плохой запах

Вода пахнет протухшими яйцами, гнилью, болотом, нефтью, химикатами или хлоркой.

Причина: протекая сквозь грунты и горные породы, вода впитала аммиачные соединения, марганец, сернистый водород или другие вещества с резким запахом.

Решение: запах уберут фильтры, подобранные индивидуально для растворенных в воде веществ. Марганец, сероводород, железо и хлоросодержащие соединения удаляются с помощью аэрации. В остальных случаях помогут угольные фильтры или засыпки с реагентными и безреагентными наполнителями.

Часто по запаху несложно понять, какое именно вещество загрязняет воду. Сероводород и сернистые соединения пахнут тухлыми яйцами, аммиак — нашатырным спиртом. При наличии любого резкого запаха воду нужно фильтровать. Это говорит об избыточном содержании в ней какого-либо химического вещества.

Вода бурая с железистым запахом

У воды сладковатый или горький вкус, пахнет железом.

Причина: присутствует 2 и 3-валентное железо.

Решение: система очистки воды для загородного дома оснащается фильтром-обезжелезивателем с загрузками, которые содержат химически активные вещества, окисляющие «феррум».

Такое загрязнение часто встречается в артезианских водозаборах. Точно определить источник поможет химический анализ. В основном железо в глубинных водах вымывается из железосодержащих пород.

Болезнетворные микроорганизмы

Употребление сырой колодезной или скважинной воды приводит к кишечным и желудочным расстройствам.

Причина: бактерии или вирусы

Решение: в систему фильтрации устанавливается ультрафиолетовый облучатель или засыпается угольная загрузка с антибактериальными и противовирусными добавками.

Колодцы подвержены таким загрязнениям больше, чем скважины. По нормам СанПиН колодцы должны обязательно иметь оголовок с плотно закрывающейся крышкой. Однако этой меры недостаточно. Часто из-за той же человеческой забывчивости вирусы и бактерии через открытую дверцу попадают в питьевую воду. В этом плане выигрывают закрытые скважины.

Типы фильтров

В зависимости от проблемы с водой применимы различные типы фильтров:

• Механической очистки создают физический барьер, не пропускающий частицы глины, песка, известняка и т.д.;
• Аэрационные системы — высокоэкологичный способ обезжелезивания больших объемов воды с помощью кислорода. В таком фильтре создаются условия для тесного контакта воды и воздуха (либо разбрызгиванием капель жидкости в воздушной среде, либо, наоборот, пропусканием воздуха через воду), за счет чего растворенные в воде химические примеси вступают в окислительную реакцию и выпадают в нерастворимый осадок.
• Фильтры-обезжелезиватели удаляют избыток железа с помощью химических реагентов, окисляющих железо и другие металлы, содержащиеся в воде.
• Фильтры-умягчители используются для умягчения воды за счет реакции ионного обмена. В данном случае вода пропускается через специальную ионообменную смолу, вбирающую в себя атомы двухвалентных металлов (железа, марганца, кальция) и замещающую их своими ионами. В результате вода избавляется от излишней жесткости.
• УФ-установки для антибактериальной очистки. Воздействие ультрафиолетового света улучшает микробиологическое состояние воды, убивая содержащиеся в ней вредные микроорганизмы.

Данные фильтры отличаются как технологией очистки воды, так и стоимостью, условиями обслуживания, пропускной способностью, сроком замены и т. д.

Нередко в воде присутствует сразу несколько видов загрязнений, справиться с которыми могут либо несколько отдельных фильтров, либо многоступенчатая фильтрационная система. Комплексные очистные приборы избавляют от 5 основных примесей:

• солей кальция и магния: они влияют на жесткость воды и образуют при нагревании известковый налет, ведущий к закупорке труб отопления и поломке бытовых приборов;
• железа: придает воде желто-бурый окрас, оседает в виде ржавчины на раковине, поддоне ванны и других контактирующих с водой предметах;
• марганца: этот элемент встречается реже железа, но проблем вызывает не меньше;
• аммиачных и других органических соединений: могут вызывать сильнейшие отравления;
• патогенных микроорганизмов.

Очистительные системы для частного дома и дачи

Редко встречаются источники, требующие одного вида фильтрации. Для водоподготовки используют комплексные решения.

Грубая очистка

В системы очистки воды из скважины жидкость поступает после механических фильтров, выполненных из мелкоячеистой сетки.

Важно! Сетку для грубой фильтрации изготавливают из сплава меди – нержавеющая сталь и алюминий быстро окисляются, ячейки теряют пропускную способность.

Безнапорная схема

Из скважины в систему подается очищенная входными фильтрами жидкость.

Предотвращает перелив поплавковый выключатель для насоса. С этой же целью в верхней части оборудуют дренажное отверстие с отводом в канализацию.

Объем емкости выбирают в зависимости от числа проживающих в доме людей. Согласно санитарным нормам, каждый человек потребляет (тратит) 200 л в день. В дренаж после фильтрации уходит до 30% от емкости бака.

Пример расчета. На семью, состоящую из трех человек, требуется 600 л в день. 300 л после отстоя уйдет в дренаж. Итого для бесперебойного водоснабжения семьи устанавливают емкость 1 м3.

Работа системы. В бак набирается жидкость из скважины.

Совет! Улучшают аэрацию воды на входе в бак через дождевальные установки, распылители, насадки для душа.

Установка компрессора ускоряет окисление. Бескомпрессорный метод увеличивает время окисления, но он тоже эффективен.

Насосная станция поддерживает установленное давление в трубах водоснабжения.

Отбор жидкости происходит через кран 1, установленный в нижней трети емкости.

Через кран 2 удаляют воду, содержащую осадок металлов, выпавший в виде хлопьев.

Комбинируя положения кранов, регулируют направление потоков: чистая вода идет в дом, грязная – в дренаж.

Важно! После слива отстоя спускают (пока не пойдет чистая) жидкость в канализацию.

Тонкая очистка

Задача оборудования – насыщение жидкости кислородом, который превращает двухвалентное железо в трехвалентное. В дальнейшем его удаляют фильтрованием.

Аналогично происходит удаление солей марганца и алюминия.

Системы аэрации бывают безнапорными и напорными.

Напорная система

В напорное устройство входят колонна и компрессор, нагнетающий воздух в специальный смеситель при прохождении через него потока воды. Включение контролирует датчик потока жидкости.

В верхней части устанавливают клапан для стравливания излишков воздуха. Усиленное перемешивание смеси забрасывает в клапан воду, поэтому отводную трубку подключают к канализации.

Как и в безнапорном принципе, забор происходит на некотором расстоянии от дна.

Напорная система очистки оправдывает свое назначение при превышении содержания железа в 20-30 раз. Оборудование окупает затраты на покупку и оплату электроэнергии, потребляемой компрессором, за счет снижения оплаты новых фильтров.

После напорных и безнапорных систем устанавливают дополнительное оборудование.

Обратный осмос

Ресурс мембран составляет не более 5000 л. Следовательно, для ежедневного полного очищения воды в загородном доме возможности такого устройства ограниченны.

Внимание! Водоочистка обратным осмосом, используя при этом бытовые модели, позволяет получить питьевую воду только для употребления в пищу (супы, чаи и т. д.).

Стиральная машина за один цикл стирки расходует от 40 до 60 л. Посудомойка потребует до 20 л. Прием душа одним человеком обойдется в 40-50 л. Таким образом, в сутки накапливается расход 200 л на человека.

Семья из трех человек израсходует мембрану обратного осмоса за 10-15 дней. Кроме стоимости самой мембраны (от 900 до 2500 руб.), учитывают трудозатраты по замене. Сделать процедуру своими руками можно при наличии навыков и опыта работы. Ошибки влекут нарушение герметичности соединений, срыв резьбы и необходимость замены комплекта.

Очищение от бактерий и вирусов проводят ультрафиолетом.

Как прочистить от извести

Если лабораторный анализ показал повышенное содержание в воде кальция, придется решать эту проблему.

При завышенных в несколько раз показателях допустимых норм применяют ионообменные фильтры. Оборудование состоит из бака, заполненного ионообменными смолами природного или синтетического происхождения. Дополнительно придется поставить регенерационный бак с раствором соли для периодической промывки оборудования и смолы.

К плюсам ионообменных систем относят высокую степень фильтрации и долгий срок службы – 5-7 лет. Минусы – необходимость покупки дополнительного оборудования в составе бака-регенератора и фильтра с активированным углем.

Обеззараживание воды

Это, пожалуй, главный этап для получения чистой воды в доме, для чего применяются:

• фильтры с угольным наполнением;
• облучение УФ-лучами;
• хлорирование и дезинфекция, с последующим удалением из воды веществ дезинфекции.

Для домашнего пользования больше подходят первые два варианта, причем можно выбрать как-то один или скомбинировать оба. Необходимость применения покажет анализ воды из скважины, в котором будет указано содержание анаэробных бактерий, биосфера грунтовых вод и прочие нюансы.

Как установить устройства очистки воды из скважины

Монтаж системы водоподготовки зависит от ее разновидности и производительности.

Механические фильтры можно изготовить самостоятельно или купить готовые. В любом случае их установка является этапом сборки скважины. Дополнительные элементы грубой очистки монтируют на водоподающую трубу. После них устанавливают системы глубокой очистки, в процессе монтажа которых необходимо следовать инструкции.

Под производительные станции обычно нужно выделить определенное пространство в хозяйственном помещении дома.

Если речь идет о небольших объемах, то достаточно приобрести устройство, которое устанавливается под раковину, от него выводится отдельный кран.

Из общих материалов и инструментов для монтажа элементов водподготовки понадобятся:

• газовый и разводной ключ;
• пластиковые трубы на 30-40 мм и фитинги к ним;
• инструменты для резки и пайки труб и изготовления резьбы;
• гидроизоляция для стыков.

Но так как фильтры в основном являются недешевыми, то при малейших сомнениях в собственных силах для установки и настройки оборудования лучше обратиться к специалистам.

Системы очистки воды из скважины своими руками

Один из вариантов самодельной очистки воды из скважины по методу аэрации продемонстрирован на фото ниже. Тут использованы две ступени аэрации для более полной очистки воды и удаления всех примесей. Необходимость второй ступени определяется исходя из результатов очистки первой ступени: далеко не всегда качество удовлетворительное. Повторная аэрация может в этом помочь, но это — далеко не единственный выход: можно поставить один из фильтров. Он будет хорошо справляться с задачей, и забиваться будет редко.

В данном варианте вода из скважины подается через лейки для душа. Таким образом происходит первичное обогащение кислородом. Также имеется погруженный распылитель от аквариумного компрессора. Уровень воды контролируется поплавковым переключателем (используются для контроля воды в бассейне). В нижней части емкости имеется кран для слива отстоявшихся веществ.

Из первой емкости отбор воды происходит также, как и в предыдущем варианте, из нижней трети. система там организована аналогично. Оттуда вода может подаваться на фильтр финишной очистки и обеззараживания, а потом разводится по дому.

Еще один пример самодельной системы очистки воды из скважины смотрите в видео.

Советы самоделкиных по очистке воды

Если говорить о самодельных системах, очистки воды из скважины, то часто используют разные подходы и методы. Вот несколько цитат:

Я железо удаляю дешево и просто. У меня бак на 120 литров. Я в него насыпаю 7-10 граммов извести, потом 4-5 часов продуваю компрессором из аквариума и 3 часа даю отстояться. Потом воду подаю на фильтр с картриджем на 2 микрона, а оттуда уже в систему.  Этот способ сделал на даче. Меняю фильтр раз в месяц. Другу дома сделал систему больше — на 500 литров. Там работают два компрессора 12 часов. Если увеличить их мощность, время можно уменьшить.

Второй вариант не менее интересный:

У меня шло из скважины много песка и ила: расход у меня большой и «тянет» много всякой дряни. Я решил проблему установкой фильтра. Только родную кассету выпотрошил (после того, как фильтр стал негодным), а в нее насыпал дробленых ракушек. Некоторые насыпают мраморную крошку. Работает тоже нормально. Только фракция нужна не мелкая, а то быстро забиваться будет. А потом у меня стоит бак с продувом (аэрацией), а после него уже фильтр, который убирает то, что первые два не смогли. Последний фильтр у меня — бочка с засыпкой БИРМом. В ней есть кран для промывки. Так что раз в пару недель мою я засыпку, а менять ее нужно через три года.