Чистая ли вода в скважине? Способы очистки воды из скважины

Когда речь идет о скважине, большинство людей думает, что вода из-под земли чистая и полезная, но те, кто изучил состав воды своего источника, зачастую имеют совершенно другое мнение. Избыточное содержание солей, органических соединений, железа, марганца, солей жесткости, сероводорода, бактерий - вот лишь малая часть загрязнений, которые могут поджидать Вас в родниковой воде!

Чтобы определить состав воды в скважине, необходимо сдать пробу на анализ в аккредитованную лабораторию, но исходя из глубины бурения и географического расположения участка, можно достаточно точно предвидеть возможные проблемы получаемой воды.

Подземные воды Санкт-Петербурга и окрестностей

Артезианский бассейн Санкт-Петербурга и прилежащих территорий включает гдовский, межморенные и ордовикский водоносные горизонты.

  • Гдовский горизонт

Глубина гдовского горизонта составляет 100-200 метров на Карельском перешейке и увеличивается к югу Ленинградской области. При этом повышается общая минерализация подземных вод (от 1000 мг/л в Сестрорецке до 38000 мг/л в Луге - при предельно допустимой концентрации 1000 мг/л). Условная граница раздела пресных и соленых вод гдовского горизонта проходит от Сестрорецка через Пери к Новому Токсово. Севернее этой границы развиты скважины с пресными водами, южнее - с избыточным содержанием солей. Скважины с невысокой минерализацией характеризуются присутствием железа. Важной характеристикой гдовского горизонта является хорошая защищенность от поверхностного загрязнения.

  • Межморенные горизонты

Межморенные горизонты присутствуют в северных районах Санкт-Петербурга (Полюстрово, Ржевка-Пороховые), в Курортном районе и на Карельском перешейке. Они расположены выше гдовского горизонта, на глубине 50-100 метров. Такие скважины содержат пресные воды с минерализацией от 200 до 300 мг/л и повышенным содержанием железа, достигающим 50-60 мг/л (санитарная норма составляет 0,3 мг/л).

  • Ордовикский водоносный комплекс

Ордовикский водоносный комплекс распространен на южных окраинах Санкт-Петербурга: в Ломоносовском, Гатчинском, Волосовском районах. Этот горизонт расположен на глубине от 30 метров. Его воды отличаются повышенной жесткостью и содержанием железа. Из-за слабой защищенности глинистыми экранами воды ордовикского комплекса наименее защищены от поверхностного загрязнения. При этом в южной части Ленинградской области широко развиты крупные животноводческие комплексы, птицефабрики и склады удобрений, что ухудшает качество подземных вод и приводит к нитратному и бактериальному загрязнению.

Какой способ водоочистки выбрать

Железо - наиболее распространенный в земной коре минерал, поэтому железо наиболее часто встречается в воде из скважин. Железо в скважинах находится в растворенном виде, поэтому сначала вода кажется абсолютно чистой и прозрачной, но если она какое-то время постоит на воздухе, то начинает приобретать рыжий цвет - железо переходит в окисленную форму. Предельно допустимая концентрация железа в воде - 0,3 мг/л. Этот норматив не связан с неблагоприятным воздействием железа на организм. Он отражает лишь то, что при концентрации выше 0,3 мг/л железо оставляет пятна на сантехнике и одежде при стирке, придает воде неприятный вкус и способствует росту железобактерий.
Повышенной концентрации железа в воде часто сопутствует избыточное содержание марганца.
Существует большое количество способов удаления железа, однако не все из них эффективны и надежны.

Большое количество методов удаления железа из воды основано на окислении железа до более крупной трехвалентной формы и последующем фильтровании. Для этого используются фильтрующие среды, покрытые окисляющими веществами, на которых растворенное железо переводится в нерастворенную форму и задерживается: Birm, Greensand, диоксид марганца, МЖФ и другие. Преимуществом данных материалов является отсутствие применения сильных окислителей, что делает их безопасными для применения в домашних условиях, недостатком - нестабильное качество очистки. В процессе эксплуатации часто наблюдается неполное окисление железа, что приводит к попаданию железа в очищенную воду.

Системы обезжелезивания с применением сильных окислителей (гипохлорит натрия, перекись водорода, перманганат калия) более эффективны, но небезопасны для использования в частном доме.

Возможно удаление растворенного железа без окисления с помощью ионообменной смолы - умягчителя, который замещает ионы растворенного железа на ионы натрия. Основная проблема использования умягчителя для удаления железа - это окисление железа внутри смолы, что делает невозможным ее восстановление и сокращает срок эксплуатации.

Наиболее эффективным и надежным способом удаления растворенного железа является обратный осмос. В процессе обратного осмоса вода под давлением проходит через полупроницаемую мембрану. Мембрана пропускает молекулы воды и задерживает большую часть растворенных примесей, в том числе железо. Этот метод справляется с железом даже при очень высоких концентрациях (до 20 мг/л) и не требует использования химических реагентов. Обратный осмос эффективно задерживает и марганец.

Жесткость - это суммарная концентрация ионов кальция и магния в воде.
Бытовые проблемы, связанные с использованием жесткой воды, - это накипь на чайниках и в бойлерах, нагревательных элементах стиральных и посудомоечных машин, образование хлопьев в мыльных растворах (мыло плохо пенится). С точки зрения влияния на здоровье, повышенная жесткость может стать причиной желчнокаменной болезни.
Распространенный способ понижения жесткости - это ионный обмен (умягчение). Ионообменная смола при прохождении воды через нее заменяет ионы кальция и магния на ионы натрия, как и в случае с растворенным железом.
Однако, вода, прошедшая ионообменное умягчение, характеризуется повышенным содержанием натрия, что осложняет ее использование в питьевых целей — вода становится специфической на вкус и может приводить к гипертонии.
Ионообменные системы не очень удобны в эксплуатации, т. к. требуют постоянного контроля за наличием соли, необходимой для регенерации системы. При отсутствии соли не происходит восстановления фильтрующей способности смолы, и к потребителю поступает жесткая вода.

Альтернативой ионообменному умягчению является обратный осмос с предварительным дозированием ингибиторов осадкообразования. Данное оборудование практически не требует контроля владельца и обеспечивает на выходе мягкую воду без внесения посторонних элементов (таких как натрий в случае ионообменной технологии).

Минерализованная вода может характеризоваться как повышенным общим солесодержанием (сухим остатком, общей минерализацией) — должно составлять не более 1000 м/л, так и повышенным содержанием отдельных ионов солей (хлориды — норма не более 350 мг/л, сульфаты — норма не более 500 мг/л).
Превышение этих значений ведет к тому, что вода приобретает солоноватый или горьковатый вкус и может оставлять налеты (высолы) на сантехнике и бытовой технике.
Чаще всего при высокой минерализации в воде содержится много ионов натрия, и потреблять такую воду не рекомендуется людям с повышенным давлением. Единственным способом понижения содержания солей в воде в бытовых условиях является обратный осмос.

Сероводород может присутствовать в воде из скважин в результате естественных процессов, а также может являться продуктом жизнедеятельности сульфит-редуцирующих бактерий. О его наличии в воде свидетельствует характерный запах тухлых яиц. Сероводород может быть токсичен, поэтому такую воду не рекомендуется использовать для питья. В быту основная опасность сероводорода - это его коррозийная активность по отношению к таким металлам как медь, железо, латунь, сталь.
Одним из способов удаления сероводорода является окисление в процессе фильтрования, аналогично окислению растворенного железа. Например, фильтры с марганцевым зеленым песком могут удалить сероводород при концентрации не более 6 мг/л. Но наиболее эффективным и надежным способом удаления сероводорода при небольших концентрациях является активированный уголь, который удаляет сероводород путем адсорбции. При использовании угля со специальной каталитической пропиткой эффективность очистки будет ещё выше.

Превышение содержания нитратов часто наблюдается в воде из поверхностных и неглубоких подземных источников (колодцы, неглубокие скважины). Концентрация нитратов в воде не должна превышать 45 мг/л. При большем содержании они отрицательно влияют на сердечно-сосудистую систему, особенно пагубно сказывается избыток нитратов на здоровье детей, у которых такое отравление может вызывать метгемоглобинемию (кислородное голодание).

В бытовых условиях единственным эффективным способом удаления нитратов является обратный осмос.

Показатель концентрации бора не входит в стандартный анализ воды, однако, рекомендуется контролировать данный параметр, так как вода из скважин часто обладает повышенным содержанием бора. Вода с высокой концентрацией бора считается токсичной, может раздражать желудок, а при длительном воздействии возможен борный энтерит и сильные отравления. Для максимального удаления бора необходимо использовать установки обратного осмоса в специальном исполнении с бороселективными мембранами.

Органические вещества естественного происхождения, такие как гуминовые соединения, придают воде коричневый оттенок и значительно ухудшают ее органолептические показатели. В анализе исходной воды органические вещества характеризуются показателями перманганатной окисляемости (норма не более 5 мгО/л) и цветности (норма не более 20 градусов, но уже при цветности в 10 градусов вода имеет характерный, обычно коричневатый, оттенок).
Органические вещества техногенного происхождения - синтетические органические вещества: остатки удобрений, моющих средств - вызывают нарушения в эндокринной системе организма.

Органические вещества можно удалять с помощью сорбентов, например, активированного угля. Однако, при удалении больших органических молекул уголь быстро и необратимо засоряется, его ограниченная сорбционная емкость требует проведения регулярной замены фильтрующего материала.
Эффективным решением удаления органических примесей являются мембранные технологии: крупные органические молекулы удаляются с помощью ультрафильтрации, системы обратного осмоса эффективно справляются со всем спектром органических загрязнений, особенно с более низкомолекулярными веществами. Они полностью удаляют окрашенные гуминовые соединения, что позволяет воде становиться абсолютно прозрачной.

Наличие бактерий в скважине может являться результатом заражения при бурении и других работах или спецификой источника. Для предотвращения заражения воды скважину перед использованием необходимо дезинфицировать, а затем тщательно прокачать.
Существует несколько способов борьбы с бактериями (обеззараживания).
Наиболее распространенный способ обеззараживания - это ультрафиолетовое облучение, воздействие которого заключается в нарушении функции воспроизведения бактерий.
На централизованных станциях водоподготовки для обеззараживания используется хлорирование (дозирование гипохлорита натрия), но в быту данный способ является небезопасным ввиду использования агрессивных химических реагентов.
Эффективным методом получения обеззараженной воды является обратный осмос - поры обратноосмотической мембраны значительно меньше размера бактерий и вирусов, что физически не позволяет им попасть в очищенную воду.

Выводы

Как видно, наиболее универсальными системами очистки воды из скважин являются системы обратного осмоса, которые удаляют практически все виды примесей одновременно (за исключением растворенных газов) и обеспечивают стабильное качество очистки.

Есть проблемы, с которыми без обратного осмоса не справиться: соленая вода, удаление хлоридов и сульфатов, нитратов, бора. В целом обратный осмос удаляет из воды 97-99 % всех присутствующих примесей. Такую чистую воду, как после обратного осмоса, трудно получить с помощью других методов.

Среди примесей, наиболее часто встречающихся в скважинах, только сероводород не удаляется с помощью обратного осмоса. Это связано с тем, что система обратного осмоса эффективно задерживает заряженные частицы, но пропускает незаряженные частицы, сравнимые по размеру с молекулами воды, в частности - газы. Поэтому, если в скважине присутствует сероводород, после системы обратного осмоса нужно будет установить фильтр с активированным углем.
Также следует помнить, что в случае очень высокой загрязненности воды взвешенными частицами или солями жесткости, для обеспечения эффективной и долгой работы систем обратного осмоса, желательно установить блок предварительной очистки воды перед обратным осмосом.

Как только скважина подготовлена, первым делом необходимо сдать пробу воды на анализ в аккредитованную лабораторию и выяснить, какие нежелательные примеси и в какой концентрации присутствуют в Вашей воде.
С результатом анализа воды обращайтесь к нам - опытные специалисты по водоподготовке проконсультируют Вас по любой проблеме, связанной с водой для Вашего дома.

Для консультации с нашими специалистами позвоните нам или отправьте заявку:

 

Отправить заявку

 

Скачать опросный лист для частных лиц

 

С оборудованием очистки воды для дома Вы можете ознакомиться в разделе Системы очистки воды

Мы предлагаем Вам записаться на демонстрацию работы мембранной системы водоочистки, и наши специалисты подъедут к Вам в любое удобное для Вас время. Вы сможете увидеть, какой будет вода в Вашем доме, если ее очистить с помощью нашего оборудования. Выезд специалистов и демонстрация работы оборудования бесплатны.

 

 

Пейте чистую воду и будьте здоровы!

 

Рекомендуем прочитать:

Соленая вода в скважине – проблема и решения

Чистая ли вода в скважине? Способы очистки воды из скважины

Очистка воды от железа

Нитраты в воде. Опасность и методы очистки воды от нитратов

Очистка воды для коттеджей и квартир или О голубой воде и мембранной технологии

Пир во время цинги или Полезно ли пить обратноосмотическую воду

Глоссарий по очистке воды и водоподготовке

Основы мембранной технологии

Обратный осмос и нанофильтрация в водоочистке