Системи очищення води. Вибір насоса.
У сучасній техніці водопостачання реалізований цілий ряд пристроїв, що дозволяють вирішувати практично будь-які проблеми з водою. Всі ці складні системи можна назвати фільтрами. Вони можуть бути класифіковані по своєму застосуванню, тобто в залежності від конкретної функції.
Потребують вирішення наступні властивості води:
• наявність нерозчинених механічних домішок;
• необхідність коригування рівня рН;
• розчинені у воді залізо і марганець;
• жорсткість;
• наявність присмаку, запаху, кольоровості;
• бактеріологічна забрудненість.
Необхідні фільтри і обладнання:
• фільтр осадовий;
• фільтр знезалізнення;
• пом'якшувач;
• бак-солерастворитель; —
• фільтр вугільний;
• ультрафіолетовий стерилізатор;
• система підготовки питної води.
Осадові системи:
Призначені для видалення з води механічних частинок, піску, суспензій, іржі, а також колоїдних речовин. Для видалення великих частинок (понад 20-50 мікрон) застосовують сітчасті або дискові системи. Недолік — порівняно низька брудоємність. При сильному забрудненні води або великої продуктивності вони вимагають частої промивки. У цих випадках доцільно застосування автоматизованих систем засипного типу. В якості фільтруючого середовища застосовують в основному зневоднений алюмосилікат, що забезпечує фільтрацію частинок від 20 мікрон. Для більш тонкого очищення застосовують засипку із спеціальної кераміки.
Системи-коректори рН:
Необхідність коригування рівня рН виникає в разі необхідності боротьби з корозією, так як вода як з низьким (менше 6), так і з високим (вище 8) рН володіє підвищеним корозійним впливом. З іншого боку — для забезпечення оптимального режиму експлуатації систем очищення води, так як для нормальної роботи деяких видів фільтруючих середовищ потрібен певний рівень рН.
Для зміни рівня рН застосовуються засипки на основі природних кальцитов, які, поступово розчиняючись, збільшують рН. Також використовується дозоване додавання у воду хімічних речовин, що знижують рівень рН.
Системи-знезалізнювачі:
Системи цього класу призначені головним чином для видалення з води заліза і марганцю, наявних там в розчиненому стані. В якості фільтруючого середовища використовуються різні природні речовини, що включають в свій склад двоокис марганцю (Birm, Filox, Greensand тощо ). Двоокис марганцю служить каталізатором реакції окислення, при якій розчинені у воді залізо і (або) марганець переходять в нерозчинну форму і випадають в осад, який затримується в шарі фільтруючого середовища і надалі вимивається в дренаж при зворотній промивці. В процесі окислення заліза і марганцю деякі системи також ефективно видаляють розчинений у воді сірководень. Деякі з фільтруючих середовищ вимагають регенерації перманганатом калію. При великих концентраціях заліза і (або) марганцю застосовують спеціальні методики, що сприяють їх більш інтенсивного окислення. Найбільш перспективним напрямком в цій галузі представляється озонування.
Системи-пом'якшувачі:
Обширний клас пристроїв, призначених для зниження жорсткості води. Завдяки застосуванню спеціальних засипок системи цього типу можуть мати комплексним дією і здатні видаляти з води певні кількості заліза, марганцю, нітратів, нітритів, сульфатів, солей важких металів, органічних сполук.
Активоване вугілля вже давно застосовується в водоочистці для поліпшення органолептичних показників води (усунення стороннього присмаку, запаху, кольоровості). Завдяки своїй високій адсорбційної здатності активоване вугілля ефективно поглинає залишковий хлор, розчинені гази, органічні сполуки. Однак, так як накопичується органіка важко виводиться з вугілля при зворотному промиванні, то можливий залповий скид забруднень у вихідну лінію. Для запобігання цього явища засипка з активованого вугілля вимагає періодичної заміни. В даний час для збільшення ресурсу роботи застосовують активоване вугілля з шкаралупи кокоса, адсорбційна здатність якого в 4 рази вище, ніж вугілля, одержуваного традиційними методами (наприклад, з деревини берези). Для боротьби з біологічним заростанням застосовують також спеціальні вугілля з бактеріостатичними присадками, а також системи промивання зворотним струмом.
Ультрафіолетові стерилізатори:
Найбільш поширеним методом боротьби з бактеріологічним забрудненням (наявністю у воді мікробів і бактерій) є опромінення води ультрафіолетом. Параметри випромінювання підібрані таким чином, що гарантують майже повну стерилізацію води. В якості стерилізаторів цього типу широко застосовуються спеціальні ультрафіолетові лампи, змонтовані в жорсткому корпусі, усередині якого протікає вода, піддаючись впливу ультрафіолетового випромінювання.
Системи підготовки питної води:
Наиболее прогрессивными системами подготовки питьевой воды в настоящее время являются обратноосмотические системы. Вода, получаемая с помощью таких установок обладает прекрасными вкусовыми качествами и по своим свойствам близка к талой ледниковой воде. Ключевой компонент такой системы — полупроницаемая мембрана, от качества и материала которой зависит степень очистки воды, достигающая 98-99%. Для обеспечения нормальной работоспособности, система комплектуется предварительными картриджными фильтрами, насосом и т. д. в зависимости от параметров исходной воды. Встановлюються такі системи, як правило, на кухні і використовуються тільки для отримання води, що витрачається на харчові цілі. Також можуть бути використані комерційні системи підготовки питної води.
Вибір насосного обладнання
Одним из ключевых механизмов скважинного водоснабжения является насос. Глубинные скважинные насосы способны поднимать воду с глубины до 300 м, создавая при этом необходимое давление воды в доме с расходом до 15 м3/час. В этом случае при достаточно больших расходах применяются гидроаккумуляторы емкостью 300 л и более. Расчет и подбор оборудования на стадии проектирования системы автономного водоснабжения производится на основании исходных данных об источнике водоснабжения. В случае использования скважины главным требованием к насосному оборудованию является надежность. Тому насоси провідних західних компаній мають кілька ступенів захисту: від «обсихання», перебоїв напруги, потрапляння у водозабір дрібних каменів і ін
У кожному конкретному випадку вибирається оптимальний варіант насоса з урахуванням таких параметрів як внутрішній діаметр обсадної труби свердловини, глибина дзеркала води, необхідний витрата і тиск води.