- Общая информация
- Способы очистки воды от железа
- Обратный осмос
- Ионный способ
- Химический метод (окислительный)
- Удаление трехвалентного железа
- Биологический способ обезжелезивания
- Безреагентная очистка
- Очистка озоном
- Аэрация
- Домашняя очистка без фильтров и установок
- Описание видов
- Стандартный
- Расширенный
- Микробиологический
- Для чего нужен?
- Установка системы водоочистки
- Как определить, какой метод необходим?
- Особенности проведения анализа
- Как сделать анализ?
- В лаборатории
- В домашних условиях
- Схемы очистки воды из скважины
- Очистка воды от железа
- Очистка воды от песка
- Очистка воды от извести
- Как проводится анализ воды?
Общая информация
Анализ неочищенных сточных вод помогает выявить вид и количество примесей, степень их загрязнения.
Полученные данные используются для выбора метода очистки перед повторным использованием или сбросом в водоем-приемник.
Анализ стоков предприятия выявит степень загрязнения воды после производственного цикла, покажет, можно ли использовать ее повторно или в технических целях.
Кроме этого, исследование стоков предприятия используется для оценки качества работы:
- системы канализации,
- очистки и водоотведения,
- работоспособности системы в целом.
Цель анализа сточных вод – забота о здоровье человека, защита окружающей среды от негативного воздействия загрязнителей.
Исследование состава сточных вод обязано проводить любое предприятие, сбрасывающее их в городской коллектор, на очистные сооружения Водоканалов, на локальные очистные сооружения, на рельеф. Периодичность зависит от вида субъекта хозяйствования и описана в законодательных нормах, регулирующих правила ведения его деятельности.
ГОСТ 31861–2012ПНД Ф 12.15.1-08
Обязательным тест является для следующих организаций:
- металлургические;
- автозаправки и автомойки;
- химические, в том числе и лакокрасочные, строительные;
- полиграфические;
- пищевой промышленности.
Владельцы частных домохозяйств, квартир не обязаны заказывать исследования стоков. Но рекомендовано проводить анализ в тех случаях, когда забор воды производится из собственных скважин и при устройстве септиков залпового сброса.
Способы очистки воды от железа
Поскольку железосодержащие примеси в воде являются распространенной проблемой, против них придумано большое количество эффективных способов очистки. Есть и промышленные очистные методы, и устройства для квартир и частных домов.
Обратный осмос
Самый эффективный метод удаления железосодержащих примесей. Может удалять двух- и трехвалентное железо.
Поток воды проходит через мелкоячеистую мембрану. Отверстия мембраны такого размера, что пропускают только молекулы воды. Примеси железа из-за большего размера не могут пройти через поры и остаются на сетке, после чего сливаются через дренаж (сетка не закупоривается).
Ионный способ
Способ фильтрации, удаляющий железо, марганец, кальций. В фильтре используется ионообменная смола, которая замещает железо натрием и умягчает воду.
Недостатки и особенности:
- фильтр может применяться только при концентрации металла до 2 мг/л;
- фильтр может использоваться, если жесткость воды выше нормы;
- фильтр можно использовать только для воды, чистой от органических веществ.
Химический метод (окислительный)
Метод применяется обычно только на промышленных водоочистительных установках.
Для очистки используется хлор, кислород, озон и перманганат калия. Эти окислители переводят железо в трехвалентное, которое затем выводится в осадок и удаляется.
Для квартир и домов есть упрощенная система фильтрации — каталитическая. В качестве нейтрализатора используется диоксид магния, который окисляет железосодержащие примеси и ускоряет их выпадение в осадок.
Удаление трехвалентного железа
Большинство систем рассчитаны на очистку жидкости от двухвалентного железа.
Против трехвалентных примесей применяются ультрафильтрационные мембраны с размером ячеек в 0.05 мк (микрон). Мембрана задерживает примеси, которые затем удаляются в дренаж обратной промывкой.
Биологический способ обезжелезивания
Предназначен для удаления железобактерий. Обычно они находятся в воде при концентрации железа в диапазоне 10-30 мг/л, но могут появляться и при меньших показателях.
Для их удаления вода обрабатывается:
- хлором либо хелатными агентами;
- бактерицидными лучами.
Безреагентная очистка
Принцип основан на взаимодействии MnO2 с железом: в ходе реакции образуется нерастворимое соединение, выпадающее в осадок. Для очистки применяются фильтры с мембранами, содержащими оксид марганца. Мембраны периодически необходимо чистить. Также в фильтрах есть функция автопромывки, которая смывает накопившиеся частицы в канализацию.
Очистка озоном
Для фильтрации применяется генераторная установка. Внутри нее кислород охлаждается до +60º, осушается, и поступает в озоногенератор. Затем полученный газ проходит через поток воды, очищая ее от железа и обогащая кислородом.
Аэрация
Метод основан на воздействии кислорода. В резервуар с водой из скважины подается воздух под напором.
Кислород окисляет двухвалентное железо, выводя его в осадок, который затем смывается в дренаж.
Аэрационные системы актуальны при небольшой концентрации железа (до 10 мг/л).
Домашняя очистка без фильтров и установок
Если надо очистить от железа небольшое количество воды (бутылку, к примеру), можно действовать по такой схеме:
- Дать воде отстояться, хотя бы 1 ночь. Примеси осядут на дно, после чего воду нужно будет процедить через мелкоячеистую сетку.
- Прокипятить процеженную воду.
- Заморозить емкость с кипяченой водой.
После этого вода избавится от большинства примесей и станет более пригодной для питья, даже если до этого в ней содержалась высокая концентрация железа.
Если нужна дополнительная очистка, можно использовать активированный уголь. Его нужно завернуть в вату и использовать в качестве фильтра: пропустить через него воду.
Описание видов
Все методы анализа делятся на группы, отличающиеся сложностью процесса, использованием того или иного оборудования, а также ценой.
Стандартный
Его главное назначение – сравнительная оценка и определение каждого из 20 базовых показателей. Главными среди этих маркеров будут мутность, жёсткость, щёлочность, перманганатная окисляемость, содержание ряда элементов (магния, калия, аммония, железа и т. д.). Определяется этим анализом и содержание нефтепродуктов, а также нитратов и нитритов в воде.
Расширенный
Чтобы сделать проверку более детальной, проводится расширенный анализ, который измеряет уже 30 показателей. Помимо того набора тестов, что входит в стандартную экспертизу, расширенный блок проверяет концентрацию кадмия и марганца, мышьяка и ртути, селена, свинца, молибдена и т. д.
Микробиологический
Определяет, есть ли в воде патогенные и индикаторные микроорганизмы. В частности, эта диагностика определит наличие в жидкости кишечной палочки, фекальных бактерий, а также выявит общее микробное число.
По заявлению клиента можно провести бактериологический, радиологический, полный химический анализ воды. Практически всегда проверяется уровень активности водорода и уровень её жесткости, они сверяются с показателями СанПиН.
Отдельно стоит сказать про органолептический тест. Вода в данном случае проверяется на запах, вкус, цветность и мутность. Мутность чаще становится признаком присутствия взвесей песка и глины в ней, а ещё водорослей, планктона (от биологического до бактериального и зоологического). Запах и привкус скажут о том, есть ли в воде живые грибки и плесневые микроорганизмы, находится ли там гниющая органика, тяжёлые металлы, серо- и железосодержащие бактерии и т. д.
Для чего нужен?
У анализа как минимум 4 чёткие цели. Если проводить экспертизу один раз в год, можно быть спокойным за состояние воды и собственное здоровье.
Зачем проверять воду из скважины:
- качество воды будет оценено по объективным, измеряемым параметрам;
- определятся показатели, которые можно будет скорректировать;
- питьевая вода нуждается в диагностике, и только после выставления диагноза можно назначать «лечение» для оптимизации её состава;
- будет дана оценка установленной фильтрующей системе и иному оборудованию очистки.
Обычно экспертиза на пригодность питья требуется, если участок со скважиной новообретённый. Обязательно стоит делать анализ, если изменились качества воды: цвет, вкус, запах. Если сравнительно недалеко от скважины случилось ЧП техногенного характера, необходимость анализа также очевидна. При строительстве промышленного объекта поблизости экспертиза тоже не будет лишней.
Анализ, который проводится раз в год – это усреднённая норма. Но качества воды, увы, могут измениться буквально экстренно. На это может повлиять что угодно: засуха, сброс химотходов, попадание сточных вод и т. д. Правда, быстро сказаться на вкусе воды и цвете это может не всегда. Надо помнить и о нормах санитарной охраны скважины.
Требования к качеству питьевой воды установлены нормативами, прописаны по пунктам, и все они будут ориентиром во время проведения анализа. Сам заказчик может запросить анализ по причине плохой фильтрации (если ему кажется, что система не справляется, и нужно подобрать другой фильтр), если в воде обнаруживается песок, если изменился её вкус и т. д. Но даже без подобных «жалоб» анализ может стать полезной проверкой.
Стоит отметить, что результат анализа зависит от глубины скважины. Поверхностной водой называют источники, глубина которых не превышает 20 м – они находятся под прямым внешним влиянием, в них наличествуют принесённые дождями и стоками бактерии. Экспертиза выявит в таком материале нитраты, ил и следы удобрений. Лишь для технических нужд могут использоваться скважины до 5 м глубиной, минералов в такой воде анализ покажет минимальное количество.
У скважин глубиной до 30 м также невысокая минерализация, но много железа, хлоридов и азота – необходим расширенный анализ (химический и бактериологический). На глубине от 30 до 70 м растёт количество солей кальция и магния в воде (повышается её жёсткость), а также сульфатов железа. По результатам анализа могут быть найдены и сероводородные бактерии.
Наконец, скважины в 100 м глубиной и более – артезианские. Воду в них фильтруют гравий, песок и глина. Это самая чистая вода. Анализ выявит в ней минимум фосфора, азота, сероводорода, природных биопримесей и высокое количество солей металла.
Установка системы водоочистки
Правильно спроектированная и качественно собранная схема фильтра для очистки от железа обеспечит вас и вашу семью чистой водой и сохранит здоровье.
При проектировании и строительстве системы водоочистки необходимо:
- определить объем воды, который нужно очистить в единицу времени;
- сделать вертикальный разрез грунта в месте расположения скважины;
- оформить разрешительные документы на проведение гидрогеологических работ;
- составить калькуляцию стоимости работ и оборудования;
- закупить необходимое оборудование для системы водоочистки и необходимое количество пластиковых труб с учетом глубины скважины;
- обеспечить удобный подъезд автомобилей к месту работ.
После того как скважина достигнет водоносного горизонта, необходимо определить дебит скважины и сделать химический анализ воды. При малейших сомнениях дополнительно произвести ультразвуковой каротаж скважины – аналог УЗИ для человека. Это позволит избежать досадных ошибок и просчетов, допущенных в ходе буровых работ, а также поможет принять взвешенное решение о переносе скважины в другое место в случае неудачи.
Для того чтобы система смогла очистить воду, необходима качественная сборка своими руками, наличие комплектующих без брака, что даст возможность гарантировать качественную и долговечную работу. Необходимо контролировать отсутствие протекания воды в местах соединений и надежную изоляцию токоведущих частей насоса. Нужно внимательно следить, чтобы места соединения пластиковых труб были герметичными с установленными резиновыми прокладками или залиты силиконовой герметизирующей смазкой.
После первого запуска установки ее необходимо промыть водой в количестве 40-60 литров. При наличии в системе активированного угля промывать систему нужно до исчезновения мелкого черного порошка в воде. В процессе эксплуатации рекомендуется придерживать графика замены фильтрующих элементов. Помните – от качества работы системы очистки зависит здоровье людей.
Как определить, какой метод необходим?
Выбор методики анализов обусловлен происхождением стоков, особенностями источника:
- Бытовые стоки, имеют большое количество органики и ПАВ, попадающих в стоки в результате бытовых водных процедур.Они нуждаются в общем определении состава воды, микробиологическом и химическом анализе.
- Промышленные стоки насыщены химическими растворами, несут твердые механические частицы. Здесь нужен физико-химический анализ с использованием соответствующих методик.
- Для ливневых стоков характерно наличие нефтепродуктов, солей тяжелых металлов или выбросов с окрестных предприятий, полученных в составе смывов с верхних слоев грунта. Здесь используются физико-химические, радиологические методики.
Особенности проведения анализа
Если вы не знаете, где проверить воду из скважины, то лучше всего обратиться в специальную лабораторию. Забор пробы для анализов могут выполнять как работники лаборатории, так и вы сами. Если вы будете делать это самостоятельно, то постарайтесь придерживаться следующих правил забора пробы:
- Для пробы лучше использовать чистую пластиковую либо стеклянную бутылку вместительностью не менее 1,5 литра.
- Тара из-под алкогольных и сладких напитков не годится для этих целей.
- Ёмкость после забора жидкости плотно укупоривается.
- Перед забором пробы вода из скважины сливается на протяжении от 5 до 30 минут.
- Жидкость наливается в бутылку очень аккуратно, по стенке, чтобы избежать её насыщения кислородом.
- Если сразу отвезти пробу в лабораторию не получится, то хранить тару с водой можно только два дня в холодильнике.
- На ёмкости с водой указываются такие данные: место взятия образца жидкости, время и день отбора, разновидность источника.
Как правило, проверить воду из скважины можно в таких местах:
- В санитарно-эпидемиологической службе.
- В лаборатории водоканала.
- В организации, занимающейся продажей различных фильтров. Они же и помогут правильно подобрать фильтрующее приспособление, исходя из результатов анализов.
- В независимой лицензированной лаборатории, прошедшей государственную аккредитацию.
Обычно проверка занимает пару дней. Всё зависит от степени оснащения лаборатории. При этом сроки проверки зависят и от количества проверяемых компонентов, то есть вида анализа. Так, бывают такие разновидности анализов:
- Сокращённый анализ по основным группам компонентов.
- Полный анализ.
- Направленный анализ. Он позволяет выявить присутствие только некоторых загрязнителей.
Если вам необходимо сделать выводы о пригодности воды для питья, то есть проверить её качество, то вполне достаточно заказать сокращённый анализ водной среды.
Как сделать анализ?
За исследованием обычно обращаются в крупные профильные лаборатории. Их задача – предложить заказчику варианты тестов, проинформировать о целесообразности каждого из них. Задача клиента – определить, какое исследование для него наиболее актуально. Далее составляется договор с прописыванием всех важных этапов. В договоре указываются следующие моменты: какой документ выдаст инстанция по итогам контроля, какие тесты проведёт, сколько стоит работа и когда ждать результата.
В лаборатории
Большая часть тестов проводится в лабораторных условиях, это закономерно. И пробу воды для экспертизы лаборант обычно берёт сам, чтобы не нарушить саму процедуру взятия. Если по каким-то причинам заказчику предложено взять воду лично, это нужно сделать правильно.
Особенности самостоятельного забора пробы.
- Подготовить ёмкость до 2 л (1,5 можно), хорошо бы специальную. Но подойдёт и бутылка из-под газировки, тщательно промытая.
- Если вода берётся из крана, нужно дать около 10 минут ей стечь.
- Тара наполняется жидкостью до краёв, держать её нужно в 2 см от крана (тара не касается крана).
- Ёмкость плотно закрывается крышкой, места для поступления воздуха оставаться не должно.
В идеале точка забора воды должна быть первой от скважины – анализ будет точнее. Ёмкость с забранным материалом отправляется в тёмный пакет, она не должна быть даже под пятиминутным воздействием ультрафиолета. Сдать воду в лабораторию следует в течение 2, максимум 3 часов. Если анализ радиологический, придётся набрать 10 л воды.
Что указывается в расшифровке анализа.
- Количество выявленных веществ. Рядом будет стоять нормативный показатель, опирающийся, в том числе, на рекомендации ВОЗ.
- Классы опасности элементов. Например, 1К – это чрезвычайно опасный, а 4К – умеренно опасный.
- Показатели токсичности. Обозначаются как «с-т», расшифровать этот пункт будет несложно даже неспециалисту.
Сегодня лаборатории совершенствуют диагностику и описание её результатов тоже, так, чтобы заказчик мог не просто увидеть какие-то цифровые значения напротив измеряемых показателей, но и смог сравнить их с вариантами нормы.
В домашних условиях
Оказывается, так тоже можно. Правда, от лабораторного исследование, проведённое своими руками, отличается значительно, но всё же какая-то степень информативности в нём есть. То есть провести самостоятельно его точно можно.
Забор пробы воды в доме проводится так же, как если бы сам заказчик брал её для транспортировки в лабораторию.
Что можно определить в домашнем анализе:
- если её цвет заметно бурый, а привкус – металлический, в воде превышено содержание оксидов железа;
- если цвет воды сероват, значит, в жидкости много марганца;
- если вода солоновата на вкус, значит, минеральных солей в ней избыточно;
- если питьё постоянно сопровождается небольшим пощипыванием в ротовой полости, значит, в воде много щелочей;
- тухлый запах – прямой указатель на сероводород.
Ну а если в чайнике быстро собирается накипь, и её много, и без анализа можно сказать, что вода слишком жёсткая. К слову, вкус воды можно определять, только когда она нагрета (от 20 до 60 градусов). Вода горчит, значит, солей магния с избытком. Если она, наоборот, сладкая, в ней содержится гипс.
Можно приобрести специальный набор лакмусовых бумажек, который расширяет возможности домашнего исследования. Аква-тесты в последнее время стали популярными, ведь они доступны, стоят недорого и достаточно информативны. Почувствовать себя исследователем тоже приятно.
Провести анализ нужно для того, чтобы отвести угрозу от своего здоровья хотя бы в плане питьевой воды. Если, например, человек долгое время пьёт воду с повышенным количеством железа, это скажется на его организме. Оно не полностью будет из него выводиться, начнёт накапливаться в тканях и со временем может стать причиной эндокринных патологий, заболеваний печени, развития аллергии и ухудшения интеллектуальных функций. И это только один негативный момент состояния воды, который может проверить анализ.
Более детальную информацию о способах проведения анализа воды из скважины смотрите в следующем видеоролике.
Схемы очистки воды из скважины
Очистка воды от железа
Она предусматривает последовательное прохождение четырех этапов:
- Поступление воды в специальный фильтр, внутренняя среда которого позволяет проходить жидкости 2-3 степени очистки;
- Прохождение первичной стадии очистки, на которой растворенное железо приобретает нерастворимую форму;
- Фильтрация воды через подложку из гравия и вывод чистой жидкости из системы;
- Смыв в канализацию железистого осадка, который остался в фильтре.
- Аэрация и окислительный катализ. В этом случае применяют специальную компрессорную систему, оснащенную аэрационной колонной. В ней происходит насыщение железистой воды кислородом и ее окисление. Катализатором химической реакции служит сорбент из гранулированного активированного угля. После окисления железо переходит в нерастворимую форму, выпадает в осадок и удаляется.
- Многокомпонентный обмен с помощью ионной смолы. Такая фильтрация проходит в одну стадию. Ионная смола выступает в качестве сорбента, который смягчает воду, понижает ее окисляемость, уменьшает цветность, удаляет загрязнения, замещая железо жидкости ионами натрия.
- Фильтрация диоксидом марганца. Этот реагент окисляет железо, задерживает его, а потом удаляет при обратном осмосе. Диоксид марганца можно использовать при очистке воды аэрацией, хлорированием или озонированием. Он позволяет удалять вредные примеси даже с низкой концентрацией.
- Самостоятельная очистка реагентами. Это наиболее распространенный метод, который может использовать любой домашний мастер. В основе метода заложен принцип окисления и задержание частиц железа в фильтре для очистки воды из скважины. В качестве реагентов применяют хлор, марганцовокислый калий или гипохлорит кальция. Все они восстанавливаются с помощью недорогой соли в таблетках.
- Очистка электрическим полем. В ее основе заложены окислительные свойства магнитных крупиц меди и цинка. При взаимодействии с железом воды они остаются в корпусе фильтра, в то время как электрохимические процессы противодействуют окислению жидкости.
Очистка воды от песка
Промывку скважины от песка можно осуществить тремя основными методами:
- В первую очередь следует прокачать воду. При включенном насосе нужно добиться ее большого оттока. Если оборудование скважины исправно, вместе с водой весь песок, который попал в трубу, будет удален. После этого возобновится подача чистой воды без примесей.
- Если первый способ не оказывает нужного эффекта, можно выполнить промывку пробуренной скважины. Для этого в нее потребуется опустить колонну, состоящую из труб, и подать в эту систему воду под напором. В результате этой процедуры песок, который скопился внизу, вместе с водой поднимется вверх, проникая в пространство между трубами, и выплеснется из скважины.
- Альтернативой промывке может служить продувка системы. Для ее осуществления в скважину нужно вставить трубу и подать в нее воздух. Давление должно составлять 10-15 атм. Все загрязнения со дна поднимутся при этом по полости между трубами на поверхность, и скважина очистится.
В крайнем случае, если все перечисленные методы для условий участка не подходят, загрязненную воду можно оставить для отстаивания. После выпадения песочного осадка чистую жидкость нужно аккуратно перелить.
Очистка воды от извести
- Отстаивание. Для этого большую емкость нужно наполнить водой и ждать осаживания частиц. Спустя некоторое время чистую воду сверху надо аккуратно слить, а потом удалить осадок.
- Фильтрация. Она позволяет удалить нерастворимые частицы извести. В процессе очистки можно использовать различные модели фильтров, вид каждого из которых обеспечивает соответствующее качество воды на выходе.
- Кипячение. Оно используется при потребности в небольшом количестве чистой воды. Соли кальция в кипятке приобретают нерастворимую форму. Недостаток метода — образование накипи и определенная сложность ее удаления из емкости после кипячения воды.
- Обратный осмос. Этот метод предусматривает применение специального фильтра с мембраной, которая задерживает все посторонние вещества, кроме молекул воды. Перекрестное течение в фильтре промывает его и предохраняет этим от засорения. Такая система очистки воды из скважины от извести наиболее эффективна по сравнению с предыдущими тремя способами.
- Химический способ. Он позволяет при помощи различных реагентов, связывающих соли, удалять из артезианской воды коллоидные растворы. После протекания реакций образуются нерастворимые частицы, которые можно уловить с помощью обычных фильтров и удалить. Такой способ предназначен для очистки значительных объемов воды.
Как проводится анализ воды?
Пробурив на участке скважину, сразу пользоваться водой нельзя
Важно провести соответствующий химический анализ, который позволит убедиться в надлежащем качестве воды. Это вопрос безопасности жидкости для здоровья, а не прихоть маркетологов
Так, анализ выполняют определенные организации, имеющие соответствующие полномочия, лицензию и оборудование. Не стоит вестись на низкую стоимость услуг – лучше выбрать проверенную лабораторию. В случае работы с посредниками можно получить подложные результаты анализов.
Тот, кто будет производить анализ, должен взять пробы воды. Когда скважина пробурена, можно приглашать специалиста. Желательно вызвать лаборантов через пару недель с момента сооружения скважины – тогда в воде будет меньше различных загрязнений и прочих сторонних веществ, попавших в водоем в процессе сооружения скважины.
Как распознать наличие железа в воде
Забор воды производится в чистую лабораторную посуду, чтобы избежать погрешностей
Если же пробы берутся самостоятельно, то важно следовать простым правилам: забор воды производить чистыми руками в тару, которая ничем не пахнет и хорошо промыта. Притом перед забором жидкости следует ополоснуть емкость этой самой жидкостью пару раз. Воду лучше прогнать через скважину в течение 5 минут перед забором
Наливать воду в тару нужно тонкой струйкой по стенке емкости до самого верха, чтобы не оставалось места для скопления воздуха
Воду лучше прогнать через скважину в течение 5 минут перед забором. Наливать воду в тару нужно тонкой струйкой по стенке емкости до самого верха, чтобы не оставалось места для скопления воздуха.
Как вам статья?