Системы водоподготовки для скважин: зачем нужны и особенности выбора

Автор: Мирко Иван Анатольевич

Обсуждая со специалистами возможности бурения скважины на воду, заказчик рассчитывает на получение долгосрочного результата определенного качества, особенно это актуально, когда требуется надежный источник качественной питьевой воды. Однако именно в таких случаях невозможно не учитывать факторы, влияющие на качество воды, например геологические условия расположения скважины, а также деятельность промышленных и сельскохозяйственных объектов. Именно применение систем водоподготовки в таких случаях играют одну из ключевых функций обеспечения качественного ресурса, пригодного для дальнейшего использования в бытовых или коммерческих масштабах.

Системы водоподготовки: что это такое?

Системами водоподготовки называют специально разработанные станции или комплексы, с помощью которых можно убрать из жидкости определенные примеси или остатки, что делает ее пригодной для дальнейшего применения. Например, для жесткой воды, которой после нагревания свойственно оставлять белую накипь на стенках сосудов, рекомендуется использовать специальные смягчители жидкости, а если в источнике обнаружены нитраты, то комплекс должен включать денитрификаторы.

Обработка воды производится в соответствии с потребностями ее дальнейшего потребления. Комплексные системы могут устанавливаться на сооружениях или установках коммунальных предприятий, а также почти во всех типах промышленных объектов, в частности на теплогенерирующих предприятиях. Процесс приведения жидкости к соответствию определенным потребностям предполагает коррекцию ее состава и свойств по соответствию микробиологическим, гидрохимическим и другим типам показателей.

Важно! Чтобы правильно подобрать систему водоподготовки под конкретные запросы, необходимо провести тщательный лабораторный анализ воды с возможностью выявить все компоненты и уровень концентрации, а затем сопоставить результат со свойствами, которые эта вода должна иметь для дальнейшего применения. Определив таким образом функциональность, которой должна соответствовать система водоподготовки, можно переходить к ее выбору, монтажу и подключению.

Зачем нужны системы водоподготовки

Среди основных задач, которые встают перед устройством таких систем водоподготовки, следует отделить:

• удаление примесей и остатков загрязнения, в том числе нитратами от сельскохозяйственных удобрений, тяжелыми металлами и другими вредными для здоровья человека компонентами;
• улучшение запаха и вкуса воды, которые формируются из-за воздействия антропогенных и природных факторов, а их корректировка позволяет сделать жидкость более пригодной для употребления;
• снижение уровня жесткости воды, что позволяет избежать появления и дальнейшего накопления накипи не только на стенках бытовой техники, но и системе отопления, что в свою очередь сокращает срок их эксплуатации из-за порчи;
• эффективное обеззараживание жидкости, что предполагает устранение вирусов, микроорганизмов, бактерий или других компонентов, делающих воду непригодной для потребления.

Применение систем водоподготовки делают полученную из подземных источников воду более безопасной для здоровья и более комфортной для использования, что особенно актуально для территорий вблизи масштабных промышленных и сельскохозяйственных объектов, где риск загрязнения воды из скважины достаточно высок. Кроме того, системы водоподготовки позволяют удалить из жидкости песчинки, металлы, минеральные соли, хлор, грязь, микроорганизмы и т.д.

Свойства применения водоподготовки смягчения воды

Чтобы полученную из скважины воду с повышенным уровнем жесткости можно использовать для питья, приготовления пищи и удовлетворения других бытовых или хозяйственных нужд, специалисты рекомендуют использовать специальную систему водоподготовки, направленную на смягчение. Это предполагает фильтрацию жидкости через несколько систем, в частности:

• адсорбцию, задерживающую разные химические компоненты, в том числе хлор;
• ультрафиолетовую очистку, эффективно уничтожающую вирусы и бактерии;
• систему обезжелезивания.

Именно это позволяет получить качественный результат, который бы отвечал потребностям индивидуального потребителя или удовлетворил потребности предприятия.

Основные этапы водоподготовки для скважин на воду

Качественно и тщательно сформированная система водоподготовки предполагает проведение нескольких этапов основной обработки жидкости:

1. Механическая очистка жидкости от нерастворимых в воде загрязнений, например, остатки ржавчины, песок, остатки почвы, мусора, мелко- и крупнодисперсные суспензии.
2. Освещение воды, что предполагает удаление из нее суспендированных и коллоидных загрязнений путем коагуляции, отстаивания и фильтрации.
3. Смягчение (снижение жесткости) воды методом осаждения солей магния и кальция, известью и содой или путем катионирования.
4. Обескремнивание и обессоливание, которые проводят путем ионного обмена или обеспечивают дистилляцией.
5. Устранение растворенных в воде газов химическим или термическим способом, а также уменьшение концентрации окислов железа, меди и марганца за счет фильтрования.
6. Удаление из компонентов жидкости вирусов, бактерий и микроорганизмов путем биологического очищения (хлорирование, применение озонового воздействия и УФ-стерилизация). В настоящее время ведутся исследования по результативности очистки воды ультразвуком.
7. Повышение показателей органолептических свойств жидкости путем устранения из нее компонентов, которые портят вкус и запах, например хлор или сероводород.

Применение комплекса водоподготовки на промышленных предприятиях обусловлено появлением и накоплением различных отложений, что, в свою очередь, затрудняет движение воды и уменьшает теплопередачу. Не менее актуальной проблемой считается коррозия. Именно поэтому вода, полученная из скважины, должна проходить определенную подготовку для дальнейшего применения, что гарантировало бы устранение из жидкости большого количества вредных и лишних примесей.

Важно! В современных условиях все чаще мастера используют мембранные технологии. Это специальные промышленные фильтры, в структуре которых предусмотрены дополнительные элементы для максимальной производительности комплекса и стабильности функционирования.

В целом современные комплексы систем водоподготовки для бытовых и промышленных скважин бывают химическими и физическими или реагентными и безреагентными.

Основные составляющие комплекса водоподготовки для скважин

Состав системы водоподготовки зависит непосредственно от проблем, которые она должна решить, или требований, которым должен соответствовать результат. В частности, это касается таких составляющих, как механическая фильтрация, освещение, обезжелезивание, смягчение, УФ-обеззараживание, технологии обратного осмоса, коррекции щелочности и кислотности. Сам комплекс водоподготовки состоит из различных установок и фильтровых элементов, выполняющих определенную функцию, например УФ-обеззараживатели, смягчители и баллонные фильтры.

Чем может быть опасна вода из скважины?

Сырая неочищенная вода может быть опасна для здоровья. Даже если это глубокая артезианская скважина, состав жидкости должен быть проверен в лабораторных условиях. Не исключением является и вода, поставляемая потребителям централизованно. Для водоносных горизонтов, расположенных на территории Украины и в частности в Киевской области, актуальны проблемы загрязнения и повышенной концентрации:

1. Железа, что приводит к появлению характерного запаха и цвета воды. Это делает ее непригодной не только для питья, но и для решения большинства бытовых и хозяйственных нужд, поскольку именно из железа образуется ржавчина, которая оседает на стенках труб, шлангов и приборов, делая их неисправными (поврежденными). О повышенной концентрации железа могут свидетельствовать желтые следы на стиранном белье. Чтобы избавиться от этой проблемы в системе водоподготовки используют фильтры со свойствами обезжелезивания.
2. Солей жесткости более актуальны для территорий, приближенных к морю. Такую воду нельзя использовать ни для питья или приготовления пищи, ни для решения бытовых нужд. При обработке таковой воды непременно употребляют системы с функцией смягчения. Вода считается жесткой, если концентрация в ней солей превышает показатель 2-3 мг-экв/л.
3. Марганца, которому присуще вредное влияние на работу сердечно-сосудистой системы организма, печени, желчного пузыря, а также функционирование центральной нервной системы. Чаще проблема с содержанием марганца в воде встречается вместе с повышенной концентрацией железа. Для решения проблемы в систему водоподготовки добавляют фильтры, предназначенные именно для обезжелезивания жидкости. Однако такая очистка обязательно производится в комплексе с другими фильтрационными системами. Нормой содержания марганца в воде считается его концентрация в пределах 0,1 мг/л.
4. Сероводорода, наличие которого определяется специфическим запахом. Такая вода становится просто неприятно использовать не только для питья или приготовления пищи, но и в бытовых и хозяйственных нуждах. К тому же этот компонент крайне вреден для здоровья, а очистку от него можно проводить в комплексе, где есть системы специальной очистки от сероводорода.

Однако это лишь несколько наиболее распространенных компонентов скважины, содержимое которых нужно контролировать и корректировать использованием систем водоподготовки. Более подробно об этом знают специалисты, занимающиеся бурением скважин, их обустройством и подключением к дому, а также специалисты по лабораториям, которые непосредственно проводят анализ содержания полученной воды.

Особенности бытовых систем водоподготовки

Уже достаточно продолжительное время применения комплекса водоподготовки для частных домов и квартир является именно необходимостью, обусловленной современными экологическими аспектами, в 9 случаях из 10 из подземного источника вода не считается пригодной для питья или приготовления пищи и требует дополнительной очистки. Использование таких систем водоподготовки позволяет использовать воду, не нанося вреда ни здоровью человека, ни исправности сантехники, бытовых приборов, одежды, посуды и т.д. Из всех доступных систем водоподготовки именно в бытовых масштабах чаще всего используют систему обратного осмоса, которая является целым комплексом различных составляющих, в частности фильтров, останавливающих примеси, которые могут повредить мембрану, полупроницаемые мембраны, насосы для обеспечения давления, фильтры с обогатительными функциями (добавляют очищенной воде полезных минералов) и бака, в котором хранится очищенная жидкость. При правильном монтаже и использовании система обратного осмоса позволяет очистить воду на 97-99%, что является максимальным показателем эффективности среди других таких комплексов.

Некоторые компании активно работают над разработкой передвижных водоочистных комплексов и специальных систем фильтрации воды в чрезвычайных ситуациях, что обеспечило бы очистку воды для людей, проживающих на территориях с ее проблемным качеством, а также отсутствием возможности проводить качественное бурение скважин на воду через полномасштабное вторжение и высокий риск обстрелов.