Как и у многих
обладателей дачных участков с собственным источником водоснабжения
(колодец, скважина) у меня имеется проблема с водой в нем.
Внешне загрязнения проявляются так: вода мутноватая с желтоватым
оттенком, характерным запахом и привкусом железа. Налитая в емкость
через некоторое время становится не прозрачной, коричневого цвета (кофе с
молоком) и на поверхности образуется сначала коричневая пена, затем
радужная, переливающаяся всеми красками пленка. Вода, оставленная в
емкости, отстаивается и светлеет только через одну-две недели.
|
Вот такая у меня вода в колодце L
|
Так
долго ждать воду для помывки посуды и себя любимого мне не хотелось, поэтому
я занялся изучением вопроса удаления из воды железа. Оказалось, что очень
многие фирмы с радостью готовы поставить очистное оборудование. И это
понятно, поскольку стоимость фильтров с работой, которую мне озвучили - $6500. Платить столько денег у меня нет ни возможности,
ни желания. Поэтому я и решил разобраться сам.
На
деле оказалось, что все не так страшно и не так дорого как это
хотят представить фирмы, устанавливающие очистные сооружения. Определимся с терминами,
которые я буду использовать далее:
1.
Растворенное железо или +Fe2 – абсолютно прозрачное, растворенное в воде железо
не фильтруемое картриджными фильтрами механической очистки. Придает воде
характерный железистый вкус и запах.
2.
Нерастворенное железо или +Fe3 – попросту ржавчина. Хорошо заметный рыжий осадок,
как правило фильтруется фильтрами на механику. Придает воде цвет от желтого
до коричневого в зависимости от количества.
3.
Перманганатная
окисляемость – параметр
определяющий наличие в воде биологического фона или железобактерий. Железобактерии
абсолютно не опасны для человека, но внешний вид воды делают просто
отвратительным, да еще и препятствуют быстрому окислению растворенного железа
кислородом воздуха(именно по этому у меня вода не отстаивается так долго).
Убирают перманганатную окисляемость сильными химическими окислителями.
4.
Окислитель –
химический препарат способный перевести +Fe2 в +Fe3.
Окислителями могут быть - кислород воздуха, перманганат калия или “марганцовка”,
гипохлорит натрия - можно использовать жидкость “белизна”, озон. Химические
окислители кроме того разрушают железобактерии, уменьшая перманганатную
окисляемость и позволяя +Fe2 быстро переходить в +Fe3
Самое
главное понять принцип работы, который чрезвычайно прост – растворенное
железо +Fe2 под действием окислителя переходит в +Fe3.
И далее отфильтровывается на любом фильтре механической очистки, например
кварцевом песке. В современных баллонных фильтрах вместо кварцевого песка
используют специальные каталитические засыпки, которые одновременно ускоряют
процесс окисления +Fe2 и задерживают уже выпавшее в хлопья окисленное
железо +Fe3. Наиболее распространенными загрузками являются: МЖФ, MANGANESE GREEN SAND(или MGS), Birm, MTM, Quantum
DMI-65. Внешне они представляют гранулы неправильной формы различного цвета
0.5-2 мм в диаметре. Продаются в мешках массой от 10 до 30 кг. Представителем каталитической загрузки работающей на кислороде воздуха является Birm. Остальные приведенные здесь загрузки требуют дозации дополнительного
окислителя. Quantum DMI-65 – гипохлорит натрия, MGS
и МТМ – перманганат калия, МЖФ может работать на всех возможных
окислителях.
Первым шагом к
чистой воде на участке является химический тест на состав загрязнений. Его
делают в лаборатории с максимально большим количеством измеряемых параметров.
Ниже привожу превышающие норму загрязнения в моей воде:
НАЗВАНИЕ
|
НОРМА
|
МОЙ РЕЗУЛЬТАТ
|
Перманганатная
окисляемость мг O2/дм3
|
5.0
|
9.62
|
Железо растворенное мг/дм3
|
0.3
|
15.58
|
Марганец мг/дм3
|
0.1
|
1.7
|
Жесткость общая ммоль/дм3экв
|
7
|
5.28
|
Как
видно из таблички у меня есть растворенное железо(+Fe2), марганец
(если его много, вода окрашивается в серо-черный цвет) и перманганатная
окисляемость, жесткость хоть и высокая но для начала я с ней решил не
заморачиваться поскольку она в пределах нормы.
Вторым шагом я стал определяться
с загрузкой, которую буду использовать для засыпки в фильтр. Поскольку у меня
высокая перманганатная окисляемость, окисление одним воздухом отпадает сразу,
поэтому Birm исключаем.
Из оставшихся засыпок я выбрал МЖФ (Российская, Питерская разработка компании
Альянс Нева), из-за его универсальности.
Третий шаг – покупка
оборудования. Вследствие того что я не являюсь большим специалистом по
очистке воды было принято решение организовать самую простую и самую дешевую
схему – работу на открытую емкость с постоянным расходом воды и постоянной
скоростью дозировки окислителя. Для чего было куплено следующее оборудование:
1.
Баллон засыпного типа диаметром
10”, высотой 54”, или коротко – 1054. [от $75]
2.
Клапан (“голова”) для
вкручивания в баллон c ручным
управлением – без наворотов, просто кран сверху, без программирования и
подключения к электричеству. [от $120]
3.
Трубка с дренажной сеткой на
одном конце, по длине подходящая к баллону.
4.
Насос дозатор, для закачивания
окислителя в систему [$270]
5.
Три мешка засыпки МЖФ [3 * $60 = $180]
6.
5 кг мелкого кварцевого щебня (3-7 мм в диаметре). Щебень насыпают на дно баллона до загрузки основного наполнителя в качестве
поддерживающего слоя. [$25]
7.
Фитинги, шланги, краны [$70]
Итого
стоимость системы равна $750
Схема реализованной мной
очистной системы (первоначальный вариант)
Система работает следующим
образом. В накопительной емкости установлен поплавковый выключатель который
управляет погружным насосом опущенным в колодец и насосом дозатором
марганцовки. При включении погружного насоса вода через фильтр с МЖФ поступает
в накопительный бак. Насос дозатор подмешивает в исходную воду марганцовку.
Марганцовка окисляет +Fe2 в баллоне до +Fe3 которое
задерживается в толще загрузки, реакция окисления многократно усиливается
каталитическими свойствами МЖФ. Из бака вода подается в водопровод дома
повышающей давление станцией. В качестве бачка для марганцовки я использовал
20 литровую канистру, а накопительный бак – 200 литровая пластиковая бочка. Настройка
системы сводится к выставлению скорости потока воды в бочку и скорости
дозирования марганцовки. В данной схеме мне удалось добиться чрезвычайно
слабых результатов по скорости. Но от самого факта наличия чистой воды я был
счастлив просто неимоверно. Скорость воды наливаемый в бочку не превышал 0.5-1 л в мин. Если скорость воды увеличить, то очистка будет не полной и в бочку будет наливаться не
окисленное +Fe2. Кроме того вода в бочке требовала дополнительной
очистки. В связи с этими мыслями система была модернизирована еще 3 баллонами
с засыпными загрузками.
Схема реализованной мной
очистной системы (конечный вариант):
В систему добавились -
увеличенный в объеме баллон с МЖФ(1252), баллон с MGS, баллон
с кварцевым песком, и баллон с кокосовым углем на выходе. Данная модернизация
позволила увеличить скорость наполнения бочки до 4-6 литров в минуту. И получить следующие показатели по выходящей воде:
НАЗВАНИЕ
|
НОРМА
|
МОЙ РЕЗУЛЬТАТ
|
Перманганатная
окисляемость мг O2/дм3
|
5.0
|
2-4
|
Железо нерастворенное мг/дм3
|
0.3
|
0.3
|
Железо растворенное мг/дм3
|
0.3
|
0
|
Марганец мг/дм3
|
0.1
|
0
|
Жесткость общая ммоль/дм3экв
|
7
|
5.28
|
Как видно из результатов
вода полностью соответствует нормам на хозяйственную воду. Стоимость
конечного результата не более $2000 на “сложнейшей”
c точки
зрения фирм по водоподготовке воде. Чистая экономя, составила $4500, у
кого эти деньги лишние отдавайте их “кидалам” по очистке воды.
ФОТООТЧЕТ
Так
выглядит вода при начале обратной(взрыхляющей) промывке засыпных фильтров.
Данная промывка производиться регулярно по водосчетчику, у меня через 2000 л.
Суть ее в том что ручка на клапане поворачивается в такое положение, при
котором поток воды начинает взрыхлять уплотненную засыпку вымывая в дренаж
хлопья задержанного и окислившегося железа +Fe3
(направление потока воды в баллоне с низу в верх).
Завершение обратной
промывки. Вся ржавчина из фильтра удалена, на выходе имеем, по сути,
железистую воду из колодца.
Прямая промывка фильтров.
Включена подача марганцовки в фильтр. Идет уплотнение загрузки и выпадение +Fe3
в толще загрузки с ее одновременным задержанием. Направление воды в баллоне с
верху в низ.
Вот так выглядит система в
работе:
А это насос дозатор с
канистрой наполненной раствором перманганата калия.
Для того чтобы комфортно эксплуатировать данную систему на даче, при переодическиих
минусовых температурах в помещении где расположенны фильтры, я предварительно модернизировал
баллоны и описал то что получилось в статье.
О дальнейшей модернизации и удешевлении системы читайте во части второй статьи.
|