Очистка воды в загородном доме: фильтры для системы

Система очистки воды для загородного дома – необходимый атрибут системы автономного водоснабжения. Для полива растений и других хозяйственных нужд допускается использовать неочищенную воду из колодца или скважины, но питьевая вода и вода для автономной системы отопления нуждается в качественной очистке от механических и химических примесей, вирусов и бактерий.

Использование неочищенной питьевой воды вредно влияет на здоровье человека, провоцируя возникновение целого ряда серьезных заболеваний. Примеси, содержащиеся в воде, способны вывести из строя стиральную машину, бойлер, нарушить работу водопроводной и отопительной системы. По этой причине важно спроектировать эффективную систему водоподготовки и подобрать подходящие фильтры для воды, поступающей в частный дом.

Основные виды загрязнений

Набор компонентов системы водоподготовки зависит от характера загрязнений. Принцип очистки выбирается в соответствии с видом источника воды и на основании комплексного анализа.

Скважинная вода. Для скважин каждого вида существуют свои типовые загрязнения:

• Артезианская скважина. Вода характеризуется низким уровнем микробиологического загрязнения. Но она жесткая и ее требуется очищать от сероводорода (методом аэрирования), растворенного марганца и железа (применив фильтрацию с предварительным окислением).
• Скважина на песке, абиссинский колодец. Минерализация такой воды ниже, но необходима очистка от растворенного железа и инфекционных агентов (используется ультрафиолетовая установка либо озонатор).

Очистка воды из артезианской скважины требует монтажа более сложной и дорогостоящей системы.

Колодезная вода. Из-за расположения вблизи поверхности земли колодезная вода может быть загрязнена тяжелыми металлами, веществами органического происхождения, азотистыми соединениями (нитраты, нитриты), нефтепродуктами. С подобными загрязнениями справляются фильтры с сорбционной загрузкой или системой обратного осмоса. Обработка от микробиологического загрязнения выполняется с использованием озонатора, ультрафиолетовой установки.

Чтобы узнать качество воды, определить вид и концентрацию примесей, необходимо отдать пробы воды на анализ в лабораторию местного отделения Роспотребнадзора либо водоканала. Предварительно там же следует взять специальную посуду для проб – к ее чистоте предъявляются повышенные требования.

Специализированное оборудование позволяет выявить все примеси, а также наличие патогенной микрофлоры. Лаборатория выдает протокол исследования, с учетом полученных данных разрабатывается система водоочистки для собственного загородного дома.

Системы водоподготовки для загородного дома представляют собой комплекс оборудования для многоступенчатой обработки воды. Производители предлагают как отдельные фильтры и установки, так и готовые комплексные станции.

Механическая очистка

Фильтры грубой очистки воды предназначены для удаления механических взвесей – песка, ила и иных органических включений, окалины, ржавчины фрагментов известкового налета и т.д. Сетчатый фильтр грубой очистки является важным атрибутом любой системы водоподготовки, но в первую очередь он актуален для скважин на песке и колодцев.

Механические загрязнения способствуют зарастанию труб систем отопления и водоснабжения, радиаторов, они повреждают эластичные уплотнители, приводя к разгерметизации резьбовых соединений, портят керамические элементы смесителей. Засорение механическими примесями может служить поломкой бытовой техники, подключенной к водопроводу.

Сетчатый фильтр грубой очистки представляет собой колбу, внутри которой расположен картридж. Выбирая модель, следует обратить внимание диаметр ячеек сетки. Крупная сетка пропустит мелкую взвесь, мелкоячеистый фильтр в короткие сроки забьется. Рекомендуется смонтировать систему с двумя-тремя ступенями механической очистки, используя фильтры с различной пропускной способностью.

Первый фильтр в системе, который отсекает самые крупные включения, называют грязевиком. Фильтры бывают двух типов – со сменным картриджем и модели, подлежащие промывке. Картридж регулярно промывают или меняют.

При выборе фильтра грубой очистки также учитывается его производительность и рекомендуемое рабочее давление. Эти параметры должны соответствовать характеристикам системы водоснабжения.

Ионный фильтр

Установка работает за счет метода ионного обмена, она используется для жесткой воды с целью ее умягчения, а также удаления растворенного железа. Реагентный метод позволяет удалить из воды железо, марганец, соли жесткости, в результате чего она становится безопасной для здоровья, улучшается ее вкус, на ТЭНах бытовых приборов перестает нарастать накипь.

Действующее вещество фильтра – каталитическая смола. Вода проходит через засыпку, отдавая ионы магния, кальция, марганца, железа и других металлов, и получая натриевые катионы. Эффективность засыпки со временем снижается, для ее регенерации используется раствор лимонной кислоти либо раствор поваренной соли. Фильтрующий слой регенерирует не полностью, и через 2-3 года ресурсы реагентной среды полностью исчерпываются.

К преимуществам ионного фильтра можно отнести:

• отсутствие обессоливания воды (в отличие от очистки в обратноосмотической установке);
• высокая производительность;
• возможность автономной работы (автоматическое переключение на регенерацию и обратно).

В список недостатков входит:

• финансовые затраты на обслуживание (необходимо регулярно восстанавливать свойства засыпки фильтра, систематически полностью его заменять);
• при использовании простых моделей переключение в режим регенерации и обратно осуществляется вручную;
• высокий уровень шума в процессе регенерации;
• высокая стоимость монтажа ионного фильтра;
• повышенное содержание катионов натрия в питьевой воде.

При выборе ионного фильтра для удаления солей жесткости следует обратить внимание на его производительность. Она должна соответствовать максимальному расчетному значению расхода воды в доме.

Установка обратного осмоса

В основе работы данного фильтра лежит разница размеров молекул. Практически у всех веществ, загрязняющих воду, молекулы крупнее, чем у самой воды. Фильтр представляет собой емкость, разделенную мембраной, размер ячейки которой соответствует размеру молекулы воды.

В одну часть емкости поступает вода, предварительно очищенная от взвеси, во вторую часть сосуда через фильтр просачивается почти дистиллированная вода. Для повышения эффективности процесса в первую часть сосуда подается давление.

Чтобы концентрация молекул загрязнений в первой части сосуда не мешала молекулам воды перемещаться через мембрану, такие установки представляют собой проточные фильтры, в которых очистке подвергается только часть воды, остальная сливается в канализацию. В зависимости от характеристик фильтра, в процессе очистки одного литра воды тратится от пяти до десяти литров неочищенной.

Преимуществом обратноосмотического метода является способность мембраны задержать микроорганизмы, минералы, практически все соли. Однако в воде остаются растворенные газы, летучие органические соединения, а также хлор. Активный хлор требуется удалять из воды до того, как она поступит в установку обратного осмоса, поскольку он способен разрушить мембрану.

К недостаткам фильтра относится обессоливание воды, она теряет вкусовые качества и полезные свойства. Проблему решит применение минерализатора – устройства добавляющего необходимое количество минералов и солей.

Систему высокой очистки нет смысла использовать для всей воды, поступающей в загородный дом. Во-первых, такая установка дорого стоит, а во-вторых, она требует подключения к центральной канализационной системе, а не к автономной станции биологической очистки или септику. Достаточно очищать только питьевую воду, которая подается в кран на кухне.

Аэраторы

Очищение методом аэрации применяется для воды с высоким содержанием растворенных металлов, в первую очередь двухвалентного железа и марганца. В первую очередь это относится к воде из артезианских скважин.

В процессе аэрации вода насыщается кислородом, чтобы окислить железо и превратить его в нерастворимую форму. Твердые частицы окиси железа задерживаются механическим фильтром. Если система очистки скважинной воды в частном доме предусматривает использование аэратора, его можно установить до ступенчатой системы механической очистки.

Используется два метода аэрации:

• Безнапорный. Вода поступает в окислительный бак с форсунками для душирования и распыления. На дне резервуара постепенно скапливается осадок, который требуется удалять. Очистка от окислов зависит от уровня загрязнения воды растворенными металлами и производится 2-5 раз в год.
• Напорный. В контактную камеру (аэрационная колонна, статический миксер) поступает вода, в емкость опущена трубка для подачи насыщенной воздушной смеси. В процессе барботирования железо и марганец окисляются.

Озонаторы

Очистка воды из скважины в загородном доме методом озонирования позволяет удалить растворенные металлы (марганец, железо), органические соединения, сероводород. Фильтрация через озонатор также обеззараживает воду, избавляя ее от микробиологических загрязнений.

Вода из скважины под напором попадает на вход инжектора, к которому подсоединен генератор озона. Озоно-воздушная смесь подается в поток воды, направляющейся в контактно-фильтровальную емкость. Растворенные загрязнения окисляются и остаются в виде нерастворимого осадка.

К преимуществам метода относится полная безопасность подготовленной воды. Кроме того, такая водоочистка не нарушает ее кислотно-щелочной баланс.

Ультрафиолетовая установка

Устройство применяется для обеззараживания при помощи бактерицидных ламп. Они расположены за пределами камеры, по которой проходит вода, и облучают жидкость. Длина ультрафиолетовой волны составляет 150-350 нм.

Ультрафиолетовая установка является необходимым элементом системы водоподготовки, если на предыдущих этапах не было задействовано оборудование, способное удалить микробиологические загрязнения.

Угольный фильтр

Многоступенчатая очистка воды в загородном доме может требовать использования угольного фильтра тонкой химической очистки на завершающем этапе водоподготовки. В системах применяются регенерируемые угольные фильтры. Его следует регулярно очищать, прокачивая в обратную сторону уже очищенную воду.

Сорбционные фильтры доочистки представляют собой емкости с активированным углем, который задерживает различные виды загрязнений – органические соединения, растворенные металлы, соли жесткости и т.д. Использование в системе фильтра доочистки дает возможность получать воду, соответствующую нормативам ПДК.

Если у вас есть дача или загородный коттедж, где источником воды является колодец или скважина, питьевую воду и воду, поступающую в автономную систему отопления и водоснабжения, следует качественно фильтровать, подобрав подходящие устройства для очистки.