Виды фильтров для смягчения жесткой воды из скважины и их правильный выбор

Загородные дома, дачные участки часто располагаются в местах, не имеющих централизованных коммуникаций. Поэтому для постоянного снабжения водой нужна скважина.

Часто оказывается, что вода в данной местности обладает повышенной жесткостью. Только фильтры позволяют сделать ее пригодной для использования.

Влияние повышенной жесткости жидкости

Жесткая вода не рекомендуется к применению, как для хозяйственных, так и для бытовых целей.

Ее негативное действие многогранно:

• При поливе приусадебного участка жесткость приводит к засолению почвы.
• На воднонагревательных приборах образуется накипь, которая быстро выводит оборудование из строя.
• Жесткая вода неприятна на вкус. Она ухудшает качество напитков (чая, кофе), других блюд.
• При пользовании твердым мылом, жидкими моющими средствами в растворе образуются хлопья.
• Попадание солей жесткости в организм может приводить к болезням почек, суставов, сердечно-сосудистой системы.

Привести в норму воду с повышенной жесткостью из скважин можно с помощью специальных фильтров, предназначенных для нормализации солевого состава.

Анализ и классификация

В домашних условиях несложно получить представление о качестве воды:

• Прежде всего, рекомендуется заварить чай и внимательно его рассмотреть. Если напиток получился мутным, окраска не яркая, аромат плохо чувствуется, значит — вода имеет плохое качество.
• Можно попробовать постирать. Если в емкости образовались нерастворимые хлопья, раствор не пенится, значит — в воде содержится избыток жестких солей.
  Получение точного результата возможно после анализа в лаборатории. Услугу предоставляют санитарные станции, компании водоснабжения.

При кипячении выпадают в осадок кислые соли угольной кислоты (гидрокарбонаты) и кальциевых, магниевых катионов.

При нагревании до температуры кипения не выпадают в осадок следующие соли кальция и магния:

Для оценки эффективности важно иметь представление об используемых единицах жесткости. Согласно ГОСту от 2014 года жесткость измеряют в условных единицах – градусах (°Ж).

Одна такая единица равна концентрации солей 0,5 моля в мг/дм3 (г/м3), что равно 1 мг-экв/л. Таким образом, 1°Ж составляет ½ ммоль/л.

Согласно нормативам СанПиН с учетом изменений от 2018 года максимально приемлемая концентрация в питьевой воде составляет 7 мг-экв./л. В некоторых регионах при наличии разрешения органов санитарного контроля допускается максимум 10 мг-экв./л.

Виды фильтрационных систем для очистки и смягчения

Для уменьшения концентрации солей жесткости используются давно известные и инновационные технологии.

Фильтры отличаются:

1. размерами,
2. стоимостью,
3. способами регенерации.

Ионообменники

Материалы представляют собой полимерные гранулы, насыщенные ионами натрия. При пропускании потока воды через колонку с ионообменными смолами происходит обмен катионами.

В результате образуются соли угольной кислоты с натриевыми катионами, хорошо растворимыми в воде.

После того, как возможности ионообменника исчерпываются его можно регенерировать насыщением специальным раствором. Процедуру восстановления повторяют несколько раз, затем смолу полностью заменяют на новую.

Недостатки процесса заключаются в том, что резервуар со смолой занимает место.

Полученная вода насыщается ионами натрия, что следует учитывать в каждодневном рационе.

Мембраны

В современных фильтрах применяется мембранный переход чистой воды в отдельную зону благодаря обратному осмосу. Системы стоят дороже, чем агрегаты с ионообменными смолами, обеспечивают фильтрацию от всех соединений, в том числе солей жесткости.

Для получения продукта, пригодного для употребления дополнительно устанавливают минерализатор.

Магнит

Способ умягчения воды магнитным полем сейчас широко рекламируется. Однако, эффективность его относительна.

Под действием магнитного поля, поставляемого насадками или с помощью электричества, изменяется растворимость солей вообще, жесткости в частности. После обработки магнитом они не так быстро образуют осадок при нагревании воды, что важно для замкнутых контуров.

Для остальных целей такая очистка мало эффективна, соли не удаляются, не преобразуются в другие безвредные соединения, а только немного медленнее оседают. Для удаления выпавшего осадка потребуются дополнительное фильтрование.

Полифосфатная обработка

Добавления полифосфата в жесткую воду при концентрации солей до 7 мг-экв./л приводит к увеличению их растворимости. Положительный эффект должен обеспечивать благополучную продолжительную работу водонагревательной техники.

На практике выясняется, что при протекании холодной воды из скважины достаточного умягчения не происходит.

Поэтому такой метод воздействия на жесткую воду не находит признания у владельцев загородных домов, о чем свидетельствуют многочисленные отзывы.

Рейтинг моделей и производителей систем для умягчения жидкости

Растущая информированность населения о важности качества используемой воды приводит к росту спроса на системы очистки для городских квартир и загородных домов.

Анализ впечатлений потребителей позволяет составить рейтинг наиболее востребованных моделей.

Аквафор Кристалл Н

Фильтрующий комплекс для разноплановой очистки водного потока предназначен для применения в квартирах и загородных домах.

Он позволяет удалять:

• соли жесткости;
• нефтепродукты;
• пестициды;
• тяжелые металлы;
• хлорсодержащие соединения.

Устройство включает в себя три колбы с картриджами, позволяет привести в нормальное состояние 6000 л воды со средней концентрацией солей жесткости (5 мг-экв/литр). Работает со скоростью 2 л в минуту.

Если фильтр применять для очень жесткой воды из скважины, то смягчающий картридж потребует регенерации досрочно через 2 или 4 недели, а затем может перестать функционировать.

Полная цена фильтра в Москве приближается к 3000 рублей, один картридже стоит гораздо меньше, около 700 рублей, что делает замену необременительной для бюджета.

Гейзер Стандарт

Картриджный фильтр из трех блоков предназначен для работы с проточной водой.

• ржавчину;
• песок;
• тяжелые металлы;
• органические вещества.

Патрон с ионообменной смолой пищевой степени очистки успешно поглощает соли жесткости из воды со средней минерализацией.

Комплекс работает со скоростью 3 л/мин, При соблюдении рекомендаций к применению замена картриджей требуется только один раз в год. Цена фильтра немного превышает 2 тысячи рублей.

Аквафор ОСМО 50 исполнение 5

Фильтрующий агрегат состоит из нескольких блоков на консоли и накопительного бака.

Комплекс состоит из:

• картриджа для механического отделения примесей;
• поглотителя;
• умягчителя;
• системы с обратным осмосом, которая обеспечивает ультратонкую очистку.

Устройство удаляет:

• грубые примеси;
• соли жесткости;
• все опасные вещества.

Скорость работы 7,8 литров в течение 1 часа.

Картриджи механического фильтрования требуют промывания через 3 месяца, модули глубокой очистки нужно менять через полгода интенсивного использования, а картридж обратного осмоса может без смены прослужить 1,5 и даже 2 года.

Цена на фильтрующий комплекс с накопительным баком превышает 7000 рублей.

Умягчитель Fibos

По отзывам многих пользователей, этот одномодульный фильтр демонстрирует эффективное смягчающее действие. Устройство работает согласно химическому принципу действия, обеспечивает очистку потока со скоростью, приближающейся к 17 л/мин.

В течение часа такая модель может очищать до 1000 литров. В продаже имеются более мощные модификации с производительностью до 3000 л/мин.

Компактная металлическая колба легко устанавливается, имеет в нижней части корпуса вентиль для удаления накопившихся примесей. При условии регулярного ухода, промывания пространства для грязи, фильтр гарантированно прослужит долгое время.

Цена моделей со средней производительностью равна 6000 рублей, с повышенной мощностью – 9000 рублей.

Барьер Expert Hard

Комплекс из трех модулей, закрепленных на консоли, проводит очистку потока от механических частиц с размерами до 5 мкм, а также солей жесткости и других вредных компонентов.

Устройство выгодно отличается от аналогов простотой замены картриджа и возможностью избежать слишком большого умягчения, при необходимости пропуская поток вокруг наполнителя в картридже.

Блок можно установить в любом удобном месте, например под раковиной. Монтаж выполняется просто, операция доступна домашним умельцам. Ресурс фильтровальных модулей составляет 10000 л, скорость равна 2 л/мин. Цена комплекса приближается к 4000 рублей.

Особенности подбора для частного дома

Если вода на загородном участке имеет повышенную жесткость, ее употреблять в исходном виде однозначно не стоит.

При не очень высокой степени механической загрязненности достаточными будут возможности обычного фильтра грубой очистки. После него следует установить колонку с ионообменной смолой или фильтр, использующий систему обратного осмоса.

При желании в частном доме можно установить накопительную емкость, в ней делать запас очищенной воды на будущее.

Полезное видео

Смотрите интересный видеоматериал, в котором рассказано как своими руками сделать умягчитель для жесткой воды из скважины.

Заключение

Современные фильтрующие системы могут нормализовать жесткую воду из скважин практически в любой местности. Агрегаты будут работать эффективно на протяжении указанного периода времени. Нарушение условия работы фильтра приведет к понижению эффективности очистки.

ТОП-5 схем водоочистки для частного дома

Основные загрязнители воды из скважин и колодцев

Для снабжения частного дома часто применяют индивидуальные источники. Такое решение позволяет самостоятельно контролировать потребительские параметры жидкости. Воду без посторонних примесей можно использовать для питья и приготовления пищи, стирки вещей и мойки автомобиля. При минимальном уровне жесткости бытовая техника выполняет свои функции с максимальным КПД. Отсутствие железа предотвратит появление на видных местах некрасивых пятен ржавчины.

Вводная часть статьи объясняет не только преимущества качественной очистки. Понятна необходимость внимательного изучения состава примесей. Эта информация нужна для точного выбора функциональных компонентов специального оборудования.

В простейших инженерных сооружениях (колодцах, скважинах на песок) относительно большое содержание следующих загрязнений:

• бытовых и промышленных отходов;
• удобрений;
• биологически активных микроорганизмов;
• ила, песка, других механических примесей.

Чтобы отделить перечисленные компоненты с помощью природной фильтрации увеличивают глубину источника. В артезианских скважинах меньше органики, «следов» человеческой деятельности. Однако увеличивается концентрация:

Точный вывод может дать фирма, которая занимается очисткой воды, а потом сделать по результатам лабораторного анализа. Пробы набирают в чистую тару с заполнением до пробки без воздушного промежутка. Желательно использовать период паводков, когда уровень загрязненности – максимальный.

В развернутом исследовании заказчику передают данные по десяткам позиций. Но и упрощенный вариант лучше по сравнению с упрощенной оценкой тестовыми индикаторными полосками. Официальный документ, заверенный подписью исполнителя, пригодится для профессионального проектирования. Эти данные помогут контролировать объективно эффективность установленного комплекта оборудования.

Приступим к рассмотрению схем

Кроме сведений о загрязненности на подготовительном этапе уточняют следующие параметры:

• объем финансирования;
• потребности;
• наличие свободного места;
• возможность подключения электроснабжения, других инженерных сетей;
• сложность монтажа собственными силами.

Каждый пункт изучают отдельно. Потребности, например, разделяют на основные группы:

• общие технические – полив огорода и участка, мойка транспортных средств;
• внутридомовые – гигиенические процедуры, уборка, отопление;
• приготовление пищи.

По каждой категории определяют необходимый уровень очистки. Для полива растений достаточно удалить из жидкости крупные механические фракции. В питьевой воде исключают все вредные примеси, обеспечивают безупречные органолептические характеристики. Без подробных объяснений понятны преимущества рационального подхода. Точная формулировка обязательных критериев каждого этапа обработки уменьшит суммарные расходы.

1. От механических примесей

Схема водоочистки частного дома по данной позиции состоит из нескольких этапов:

• первый – слой гранулированной подсыпки на дне колодца (скважины);
• следующий – сетка заборного устройства, предотвращающая повреждение насоса;
• магистральный производительный фильтр создают из бака, заполненного песком;
• на следующих стадиях технологического процесса применяют грязевики, дисковые конструкции, специализированные картриджи.

Общий принцип – последовательное уменьшение протоков. На финишном этапе применяют мембраны с отверстиями, которые немного больше молекул воды. Такие блоки устанавливают в наборах обратного осмоса.

ЦЕНА: 25 000 руб.

Магистральный засыпной фильтр оснащают системой автоматической промывки. Аналогичные устройства применяют в установках ионного обмена. По заданной пользователем программе электромагнитные клапаны подключают необходимые контуры для технологической очистки. Накопленные загрязнения направляются в дренаж. Периодичность процедуры организуют по времени либо с учетом количества обработанной жидкости.

2. От железа и марганца

Схема водоочистки воды из скважин от железа разрабатывается после уточнения формы примесей:

• органические составляющие обрабатывают специальными реагентами (озоном, гипохлоридом натрия);
• коллоиды – укрупняют коагулированием;
• двухвалентное железо переводят в нерастворимое состояние реакцией окисления для последующего задержания частиц механическим фильтром.

ЦЕНА: ОТ 37 000 руб.

Комплексную очистку от железа и марганца выполняют с применением специализированной засыпки-катализатора. Она ускоряет окисление, извлекает из потока жидкости компоненты с электрическим зарядом (ионы). Накопительные свойства наполнителя периодически восстанавливают промывкой раствором перманганата калия. Переключение режимов обеспечивает настроенный соответствующим образом блок автоматики с комплектом электромагнитных клапанов. Аналогичная система водоочистки для загородного применяется, если надо удалить примеси марганца.

3. От жесткости и извести

Типовая система водоочистки для загородного дома подразумевает наличие надежной защиты от накипи. Для решения этой задачи применяют:

• обработку полифосфатами;
• трансформацию солевых примесей сильным магнитным полем;
• ионный обмен;
• мембранную очистку.

ЦЕНА: ОТ 55 000 РУБ.

При выборе подходящей методики надо учитывать специфические преимущества и недостатки. Полифосфаты, например, стоят дешево! Но пользователю надо самостоятельно контролировать заполнение рабочей емкости, так как средства автоматизации отсутствуют. Загрязнение окружающей среды общей жесткость ограничивает сферу применения. Эти реагенты используют для защиты котлов отопления и стиральных машин. Следует исключить возможность их проникновения в контур питьевой воды.

4. От бактерий и вирусов

Высокий уровень надежности обеспечивают системы водоочистки мембранного типа. Установка обратного осмоса принципиально не способна пропускать фракции, крупнее молекул воды. Микроорганизмы всех видов значительно больше. Поэтому при сохранении целостности преграды проблемы для потребителей отсутствуют.

Для обработки больших объемов жидкости (воды в бассейне) применяют:

• хлорирование;
• озонирование;
• обработку специализированными дезинфицирующими средствами;
• ультрафиолетовое излучение достаточной мощности.

При работе с традиционным кипячением для получения необходимого результата применяют длительное (5-10 мин) высокотемпературное воздействие.

5. От нитратов

Этим термином называют солевые соединения азотной кислоты, которые часто используют для улучшения урожайности сельскохозяйственных культур. Эти загрязнения присутствуют в открытых водоемах, колодцах и скважинах на песок. Специалисты подчеркивают особую опасность последовательного преобразования удобрений этой категории в нитриты и нитрозамины. Повышенная токсичность химических соединений способна значительно ухудшить состояние здоровья вплоть до смертельного исхода. По нормативам СанПин предельная концентрация нитратов ограничена уровнем 45 мг на литр.

Для удаления этих примесей применяют установку ионного обмена с наполнением специализированными макропористыми гранулами. Если суммарные потребности не превышают 220-240 литров/ сутки, вполне достаточно возможностей типовой установки обратного осмоса.

Идеальная схема, какая она?

Выше рассмотрены типовые инженерные решения. Однако некоторые способы монтажа можно усовершенствовать с помощью дополнительных средств. Так, при наличии примесей двухвалентного железа в скважине применяют следующие технологии ускоренного окисления:

• распыление под давлением;
• безнапорное разделение потока на несколько мелких струй;
• принудительную компрессорную аэрацию;
• впрыск озона через эжектор.

После предварительно обработки жидкость направляют в емкость с каталитической засыпкой или активированным углем. В дополнительном слое из песка задерживают механические примеси.

Обратный осмос по уровню фильтрации сопоставим с качественной дистилляцией. Тем не менее, при длительных перерывах в работе оборудования нельзя исключить вторичное заражение. Чтобы такая система водоочистки для загородного дома выполняла свои функции безупречно, комплект дополняют блоком УФ-обработки.

Приведенные примеры объясняют необходимость тщательного изучения всех важных деталей инженерного проекта. Идеальная схема водоподготовки и водоочистки в точности соответствует действительным потребностям. Она не увеличивает чрезмерно обязанности пользователей в процессе эксплуатации. Чтобы сделать точный экономический расчет, берут временной интервал не менее 10 лет. Суммируют затраты по следующим позициям:

• обслуживание;
• расходные материалы;
• плановый ремонт (замена отдельных блоков).

Какую систему водоподготовки и водоочистки лучше установить в частном доме?

При схеме подключения к глубокой артезианской скважине можно рассчитывать на удаления большинства вредных примесей природной фильтрацией. На финишной стадии применяют кувшин с встроенным картриджем для устранения остатков примесей. Однако в подобных источниках повешена концентрация кальциевых фракций, которые превращаются в накипь при нагреве.

Локальную защиту отдельных единиц техники можно организовать с помощью полифосфатного фильтра. Однако удобнее пользоваться общей системой водоочистки для загородного дома. Задерживают соли жесткости установкой ионного обмена. Для экономии свободного пространства в частном доме применяют систему водоочистки. Мощность генератора выбирают по соответствию дальности действия протяженности трассы подключенного трубопровода.

Дополнительное преимущество электромагнитного «умягчителя» – простая схема подключения:

• катушку наматывают изолированным проводом (20-25 витков);
• основной блок ставят на полу или фиксируют в вертикальном положении на стене;
• подсоединяют питание от сети 220 V (мощность – не более 25 Вт);
• рабочий режим поддерживается автоматически без настроек и тщательного контроля.

Для подготовки питьевой воды в очистительную схему загородного дома добавляют комплект обратного осмоса. Для насыщения жидкости полезными веществами после мембраны устанавливают минерализатор.

Типовая комплексная схема системы водоподготовки и водоочистки состоит из следующих функциональных блоков:

• удаление механических примесей;
• обезжелезивание;
• уменьшение уровня жесткости либо защита от накипи;
• подготовка питьевой воды.

Чтобы исключить ошибки вместе с излишними затратами, предварительно уточняют состав примесей. Если личное проектирование вызывает затруднения – обращаются к специалистам. Оборудование подбирают с учетом заводских гарантий и планового срока службы.