Как правильно произвести монтаж систем водоочистки

Проектирование схемы водоподготовки руками

Процесс обустройства водоснабжения в частном доме руками начинается с планирования и проектирования. На данном этапе следует схематически отобразить будущую систему водопровода на соответствующих бланках. Здесь следует обозначить порядок прохождения труб по периметру дома, а также места расположения таких важных элементов водоснабжения, как коллекторы, бойлер, насос. При необходимости обустройства водоочистки и водоподготовки своими руками следует еще нанести на схеме места, где будут размещаться очистительные фильтры. На основе составленного плана будет рассчитываться количество материала, необходимого для дальнейшего обустройства водопровода.

Имеются два варианта прокладки труб:

1. Последовательное соединение.
2. Коллекторное подключение.

Первый вариант приемлем для небольших загородных домов, в которых проживает небольшое количество жильцов или для тех построек, где находятся не круглый год, а посезонно. Суть данного варианта подключения в том, что основной поток воды проходит по центральной системе водопровода. А в тех местах, где планируется разместить потребители воды, устанавливаются отводки в виде тройника. В таком случае напор воды будет падать по мере удаленности потребителя воды от начала центрального трубопровода.

При коллекторном подключении к каждому потребителю проводится своя разводка труб. В результате во всех потребителях имеется одинаковый напор воды. Такой способ подключения удобен для больших загородных домов, в которых проживает большое количество жильцов. Единственный недостаток данного способа подсоединения заключается в увеличении стоимости системы водопровода, ведь для её обустройства потребуется большее количество труб.

Изготавливая систему водоснабжения руками, следует учесть, что она состоит из следующих элементов:

• Центральный элемент водоснабжения. Это может быть скважина или колодец, из которых осуществляется забор воды. Можно самостоятельно сделать как водоснабжение колодца руками, так и монтаж водозаборной скважины.
• Насос. К нему через систему водопроводных труб протекает вода из источника водоснабжения (со скважины или с колодца). Обустраивая разводку труб, следует учесть то, что вода должна двигаться в одном направлении к насосу, поэтому обязательно нужно установить обратный клапан.
• Гидроаккумулятор систем водоснабжения. В него осуществляется подача воды.
• Разводка труб с тройником. Обычно проводят трубы в двух направлениях. Первая ветвь предназначается для обеспечения водой жильцов дома, а вторая – для технического назначения (полив сада и др.).
• Две ветви труб подключаются к смонтированной своими руками водоподготовке для загородного дома. На данном этапе вода фильтруется и проходит очистку от вредных примесей.
• Разводка труб на холодную и горячую воду.
• Краны на холодную и горячую воду.
• Водонагреватель.

В зависимости от хозяйственных нужд комплектация и состав элементов системы водоснабжения может изменяться.

Основные виды скважин, их преимущества и недостатки

Для обустройства современного устройства водоснабжения можно использовать как источники артезианского происхождения, так и песчаные. Последняя позволяет наладить дачное водоснабжение, при этом расход не должен превышать показателя 1,5 куб.м/час. Если во владении небольшой одноэтажный дом, то этого будет более чем достаточно. В случае, если дачный участок является постоянным местом жительства семьи, то этого показателя будет недостаточно. При этом глубина залегания грунтовых вод и соответственно скважин для колодцев редко превышает 50 м, что не дает никакой гарантии, касательно качества и чистоты добываемой воды.

Песок способствует очистке воды, но не спасает от наличия в трубопроводе агрессивных химических соединений. Это связанно в первую очередь с близким расположением грунтовых вод относительно водоносного слоя. Срок службы таких небольших скважин составит порядка 10 лет, а их производительность в среднем 500 л. К наиболее приемлемым вариантам относится артезианская скважина, которая располагается на глубине не менее 100 м. Это позволит добывать большой объем воды (до 10 куб.м/час) превосходного качества. Что позволит обеспечить дом средних размеров и весь дачный участок. Срок службы скважины исчисляется десятилетиями даже с учетом более чем активного использования.

Для строительства песчаной скважины помощь посторонних не понадобится, чего нельзя сказать об обустройстве артезианской скважины, для которой необходимо приглашать специалистов и нанимать специальное оборудование. Стоимость подобных работ весьма существенна, однако на этом этапе экономить не рекомендуется. Для работы необходимо пригласить команду профессиональных бурильщиков, которые сами произведут необходимые замеры, выяснят глубину залегания грунтовых вод и определяться с оптимальной технологией бурения. Это поможет избавиться от большинства проблем, с которыми можно столкнуться в процессе последующей эксплуатации скважины.

Порядок картриджей в проточных фильтрах

Гейзер, Аквафор, Atoll или любые другие производители фильтров для воды при разработке новых систем придерживаются одинаковых принципов. Потому что это доказано и работает. Вот так выглядит классическая последовательность картриджей в проточных 3-ступенчатых фильтрах.

1. Первой ступенью всегда должен выступать картридж для механической очистки. Сначала нужно удалить все нерастворимые в воде примеси, иначе они отрицательно повлияют на эффективность последующих стадий. Такая очередность в фильтрах обусловлена еще и тем, что удаление механических примесей – самый бюджетный этап водоподготовки. И он должен быть первым, потому что при необходимости картридж можно безболезненно заменить новым. Сюда подойдут осадочные фильтроэлементы из вспененного полипропилена, полипропиленовой нити или полиэстера.
2. Вторая ступень отвечает за умягчение воды или ее обезжелезивание. Сюда подойдут фильтрующие элементы с ионообменной смолой, со смесью смол, с кальцитом, со специальными обезжелезивающими начинками. Если умягчение и обезжелезивание не нужно, то ее можно заменить стадией сорбции для улучшения вкуса, цветности и запаха. В таком случае нужен картридж с гранулированным активированным углем продольного потока. Он лучше всего адаптирован для удаления свободного хлора.
3. Третья ступень служит для удаления хлора, органических примесей и т.п. Сюда подойдет картридж типа карбонблок, представляющий собой спрессованный активированный уголь с полипропиленовым наполнителем. Он работает как сорбент и фильтр тонкой механической очистки.

Схема установки картриджей в проточные фильтры для комплексной водоочисткиСхема установки картриджей в проточные системы для очистки сильнохлорированной воды

В крупных городах воду хлорируют. Это и определяет порядок фильтров. Почему, например, не поменять 2-ю и 3-ю ступени местами? Потому что в этом случае хлор удалится на стадии 2, и 3-й картридж не будет защищен от воздействия микроорганизмов и станет прекрасной средой для их размножения.

Очередность картриджей в системах обратного осмоса

Особняком стоят системы обратного осмоса. Здесь первая скрипка – ступень очистки обратноосмотической мембраной. Это такая штука, которая способна сдержать напор любых примесей. Другое дело, сколько она при таком подходе прослужит*. Поэтому здесь порядок следующий:

1. Предфильтрация. Основная задача – удалить из воды максимум примесей, чтобы увеличить ресурс дорогостоящей мембраны. Если много твердых примесей, например, ржавчины, то рабочей будет схема: механика 5 или 10 мкм – уголь – механика 1 или 5 мкм. Если много хлора, то лучше так: механика – уголь гранулированный – уголь карбонблок.
2. Обратный осмос. Эта ступень предназначена для обессоливания жидкости. Соответственно, умягчает и обезжелезивает, а также удаляет бактерии и вирусы. Получается почти дистиллированная вода, но не совсем. Минимальное количество солей проскакивает.
3. Постфильтрация. Картридж с гранулированным активированным углем для доочистки после накопительного бака. Этот бак – тот еще рассадник микробов!
4. Дополнительные ступени. Сюда относят минерализатор, pH-корректор и т.п. маркетинговые штуки, которые разработаны для мнительных людей, считающих воду после обратного осмоса «мертвой».

* Мембрану обратного осмоса разъедает хлор, а наличие механических примесей сокращает ее пропускную способность вплоть до 0.

Порядок установки картриджей в бытовую систему обратного осмоса

Предмонтажная подготовка

Перед началом работ стоит тщательно все продумать и выбрать место для установки. Мелкогабаритные фильтры можно устанавливать где угодно, но для крупных фильтров лучше позаботиться о небольшом специальном помещении, и сделать своего рода кладовку.

Мелкие колбы фильтров можно также установить под мойку, либо же непосредственно на входе магистрали, что является более правильным вариантом.

Сами фильтры также необходимо подготовить и проверить. Собираем колбы, проверяем наличие фильтрующих элементов (картриджей), примеряем их под запланированное место установки. Отмеряем размеры, чтобы знать, какие разрезы необходимо будет делать на трубах.

Установка фильтров

Монтаж водоподготовки зависит от приобретенной модели. Нужно знать несколько правил, которые применимы для всех разновидностей фильтров.

Чистка фильтра – процедура, которую проводят регулярно с целью профилактики. После процедуры наматывают уплотнитель на резьбу крышки, чтобы предупредить в дальнейшем вероятность протечки.
Основная фильтрующая часть должна находиться в нижней части корпуса

Косой фильтр допускается устанавливать вертикально.
Перед монтажом очистительного оборудования важно перекрыть подачу воды. Предварительно нужно проверить состояние коммуникаций и убедиться в их исправности.
Для удобства использования оборудование при помощи специальных хомутов прикрепляют к стене.

Монтаж оборудования механической очистки

Оборудование для механической очистки может иметь разные формы, структуру, поэтому для правильного выбора установки нужно внимательно ознакомиться с прилагаемой инструкцией по применению, посоветоваться со специалистом.

Алгоритм установки:

1. Найти подходящее место. Оно должно быть укромным, недоступным для детей и животных.
2. Убедиться в наличии свободного пространства под фильтром, что позволит в дальнейшем обслуживать оборудование. Оптимальное расстояние – 10 см.
3. Перекрыть воду.
4. Вырезать часть трубы, на месте которой будет установлен фильтр.
5. Установить запорный кран, который входит в комплект системы очистки.
6. Присоединить крышку устройства, убедиться, что детали соединены герметично и нет протечек. При необходимости применить специальную подмотку.
7. Распаковать фильтрующий картридж и опустить его в колбу, прикрепить к крышке.
8. Открыть кран и проверить работоспособность устройства.

Предварительно рекомендуется ознакомиться с общими схемами устройства и работы фильтра, посмотреть видео.

Монтаж системы обратного осмоса

Оборудование устанавливают исключительно для очистки холодных жидкостей. Агрегат требует выведения отдельного крана, предназначенного для чистой воды. После перекрытия подачи воды подсоединяют клапаны, которые прилагаются в комплекте, а после и сам фильтр.

После установки всех деталей дополнительно подключают специальную емкость, предназначенную для хранения воды. После установки систему промывают от остатков химических веществ и загрязнений. Для этого требуется несколько раз заполнить бак очищенной водой и полностью его опустошить.

Дезинфекция

На завершающей стадии очистки проводится обеззараживание сточных вод и подготовка их к сбросу в водоем или на рельеф местности.

Способы дезинфекции воды:

• ультрафиолетовое облучение;
• хлорирование;
• обеззараживание гипохлоритом натрия;
• озонирование.

Для проведения последнего этапа применяются микрофильтры с бактерицидными лампами, УФ-установки, которые отличаются высокой эффективностью и не требуют серьезных эксплуатационных затрат.

Специалисты компании НПО ЭКОВОДПРОМ готовы разработать индивидуальный комплекс водоочистных установок с учетом особенностей и целей вашего предприятия.

Многоступенчатая технология очистки воды

Принципиальная схема очистки воды предполагает применение либо многократное использование одного и того же способа очистки, либо использование нескольких способов поэтапно. Для этого воду пропускают через определенное количество устройств и сооружений. Данный процесс называется схема очистки воды. Наиболее эффективными на сегодняшний день являются технологические схемы по очистке речных вод для хозяйственных и бытовых нужд. Первый способ – глубокое осветление и дезинфицирование воды. Воду подают в смеситель вместе с реагентами. Далее ее направляют в камеру реакции, где происходит процесс агломерации, после чего она следует в отстойник.

Подбор источника водоснабжения

Перед тем, как приступить к сооружению водопровода в частном доме своими руками, следует произвести все предварительные проектно-расчётные работы. Так, необходимо решить вопрос с источником водоснабжения для жилья. Он должен соответствовать требованиям СНиП и СанПиН, предъявляемым к водоснабжению жилых помещений.

Однако, при выборе источника водоснабжения, следует учитывать, что на деле данный показатель может быть значительно превышен. В приведённой ниже таблице даны примерные расходы воды в день на различные нужды для обитателей благоустроенного дома.

Таблица расхода воды на нужды в доме:

Источники расходования воды	Литры в день
Питьевые нужды (приготовление чая, кофе и иных напитков)	3
Приготовление пищи	3
Мытьё посуды после приёма пищи	10
Соблюдение личной гигиены	до 10
Принятие ванны	от 100 до 150
Принятие душа	около 50
Пользование унитазом	10-20
Стирка белья	от 40 до 80

В итоге получаем максимальный расход в 300, а то и в 400л на человек в день. Конечно, далеко не каждый день все члены семьи принимают ванну – часто её заменяют более экономичным душем. Но в выходные дни, когда вся семья в сборе, расходы на водопроводную систему могут значительно возрастать по сравнению с буднями.

Старые нормативы также не учитывают расход воды новыми бытовыми приборами, которые устанавливаются в благоустроенных домах. Речь идёт о посудомоечных машинах, биде, джакузи, душах-массажёрах.

Схема подключения воды от централизованной системы

Конечно, далеко не во всех загородных посёлках имеется централизованное снабжение водой. Но там, где оно имеется, гораздо проще будет произвести врезку в магистральный трубопровод, нежели пытаться обустроить собственное автономное водоснабжение в виде артезианской скважины.

Чтобы подключиться водоснабжению, от домовладельца потребуется направить в адрес эксплуатационной организации соответствующее заявление.

Сотрудники ресурсоснабжающей компании, после рассмотрения ходатайства или выдают разрешение на подключение, либо отказывают в этом.

Если же эксплуатационная компания разрешает врезку, то её техническими работниками составляется план-схема подводки трубопровода с рекомендациями по проведению процедуры подключения.

Производится вся работа за счёт домовладельца либо сотрудниками самой ресурсоснабжающей компании, либо сторонней организацией, имеющей лицензию на проведение подобных работ.

Децентрализованный способ подачи воды в дом

Децентрализованное водоснабжение подразумевает подачу воды в дом из некоего автономного источника, не связанного с центральным водопроводом.

В качестве такого автономного источника могут выступать:

• Скважина.
• Колодец.
• Природные источники – река, родник или пруд.
• Ёмкость, заполняемая привозной водой.

При обустройстве скважины следует учитывать предполагаемый ежедневный расход воды на домовые нужды. Достаточную производительность может обеспечить артезианская скважина, пробуренная на достаточную глубину.

Поверхностные, так называемые песчаные скважины, и колодцы рекомендуются для временного использования – например, на дачных участках.

Обеспечить бесперебойное снабжение водой дома с круглогодичным проживанием они вряд ли смогут из-за большого сезонного колебания воды и медленной наполняемости.

Ёмкости с привозной водой смогут обеспечить водой благоустроенный дом только в случае регулярного подвоза. Подобный вариант, с учётом среднего ежедневного расхода на семью из трёх человек в 900 – 1 000 л, может обойтись весьма и весьма недёшево. Оптимальное место для бурения – как можно ближе к дому. Так вы сможете сэкономить на затратах по прокладке трубопровода.

СанПиН требует также, чтобы между скважиной (колодцем) и канализационным накопителем соблюдалось минимальное расстояние в 20м.

Монтаж водопровода

Первоочередной задачей является подбор конфигурации труб. Кроме того, следует правильно выбрать материал и размеры труб. В этом случае имеется несколько вариантов. Можно выбрать медные, металлопластиковые, стальные или полипропиленовые трубы. Первый вариант наиболее дорогостоящий. Медные трубы отличаются хорошим качеством и высокой износоустойчивостью (стойкостью к коррозии, солнечным лучам, изменению температурного режима). Металлопластиковые трубы устойчивы к солнечным лучам, ржавчине и конденсату. Однако такие конструкции боятся резких перепадов температур и повышения температурного режима свыше 90 градусов.

Что касается конструкций из стали, то такой вариант используется уже на протяжении многих лет. Такие трубы имеют большой вес и высокую прочность, однако отличаются низкой устойчивостью к коррозии и ржавчине. Помимо того, монтаж конструкций из стали является довольно трудоемким, так как требуется выполнение работ по сварке. Полипропиленовые конструкции отличаются хорошим соотношением цены и качества, поэтому они сегодня довольно популярны. Имеют высокую устойчивость к окислению. Служат более 40 лет. Единственным недостатком, как и у стальных труб, является необходимость проведения сварочных работ.

Кроме материала труб следует правильно выбрать их диаметр. Отталкиваться нужно от длины трубопровода. Для длинных конструкций (свыше 35 метров) нужно приобретать трубы с диаметром 32 мм. Если длина трубопровода меньше, то подойдут трубы ширина которых составляет 25 мм.

Далее составляется схема расположения водопроводных труб. Согласно схеме проводится сваривание конструкций (если используются полипропиленовые или стальные трубы). Для этого они нарезаются на равные отрезки. Далее трубы очищаются. Затем отмечается место, где будут проводиться сварочные работу. По выполненной разводке проводится непосредственно работы по свариванию. Для этого применяется сварочный аппарат.

К потребителям воды трубы подключаются с помощью переходников. Далее устанавливается водопроводный кран. Перед подключением системы подачи воды к коллектору следует смонтировать там запорную арматуру и шаровой кран. Они потребуются в ходе выполнения ремонтных работ или в случае необходимости аварийного отключения системы.

Виды систем очистки воды

Практически все разновидности систем водоочистки имеют аналогичное строение и принцип работы. Внутренняя часть трубы оснащена специальной сеткой, которая отсеивает твердые частицы мусора. Такие очищающие фильтры нужно устанавливать на трубу в начале разводки. Каждая фильтрующая конструкция оснащена отводом, который предупреждает заполнение картриджа различным мусором. Он получил название «грязевик». Нуждается в регулярной очистке, иначе очистительная система прослужит недолго и преждевременно выйдет из строя.

Обслуживание системы фильтрации целесообразно проводить в следующих случаях:

• С интервалом в месяц профилактическая чистка.
• Заполнен грязевик.
• Срок службы картриджа подошел к концу, его производительность близится к нулю.

Оборудование сетчатого типа

Сетчатый фильтр

Механическое оборудование предназначено для грубой очистки водопроводной воды. Система оснащена сеткой, размер ячеек колеблется в диапазоне 20-500 микрон. Как правило, фильтры грубой очистки имеют эргономические габариты.

Сетчатые фильтрующие системы делятся на группы:

Самопромывная система осуществляет все процессы в автоматизированном режиме. Оборудование самостоятельно очищает при засорении сетку, сигнал поступает в один из рабочих узлов. Непромывная система или грязевик. Когда сетку поражает коррозия, ее нужно чистить вручную

Фильтр осторожно отсоединяют от трубы, вытаскивают сетку и промывают

Установки для грубой очистки сетчатого типа имеют немало преимуществ:

• простая установка, ремонт и обслуживание,
• компактные размеры,
• доступная стоимость.

Картриджные (патронные) очистительные системы

Проточные фильтры

От состояния классического сменного картриджа будет зависеть качество фильтрации. Это основной элемент конструкции. Как правило, он вмонтирован в корпус, изготовлен из качественного пластика или металла. Деталь способна задерживать твердые примеси, размер которых составляет 0,5-0,25 микрон. Оборудование рекомендуется устанавливать в том случае, если сетчатые фильтры не смогут справиться с поставленной задачей.

Преимущества патронных фильтров заключается в том, что они наполнены активированным углем. Такая особенность позволяет очищать жидкости от вредных примесей и хлора. Другие достоинства оборудования качественное очищение и сравнительно низкая стоимость.

Фильтр напорного типа

Конструкция имеет достаточно большие размеры, представляет собой колонну, которая заполнена фильтрующими компонентами. Изготовляют элементы оборудования из материалов, которые устойчивы к коррозии. Фильтрация жидкости, прошедшей сквозь систему, достигает 30 микрон.

Оборудование рекомендуется устанавливать в многоквартирных домах, квартире или доме с подключенной системой центрального водоснабжения, где концентрация примесей, болезнетворных бактерий и патогенной микрофлоры достаточно высока.

Фильтрация на предприятиях

Взаимосвязь между областью использования и требуемым типом системы водоподготовки отражена в таблице:

Отрасль производства	Требуемые функции основной линии подготовки
Металлургия	Обессоливание
Пищевая промышленность	Обеспечение ионного обмена, обеззараживание, умягчение
Добыча и переработка нефти и газа	Исключение посторонних примесей, обезжелезивание, обратный осмос
Энерго- и тепло- и водоснабжение	Обессоливание, УФ-фильтрация, хлорирование или озонирование
Фармацевтика	Обратный осмос, дистилляция

В целях экономии средств приведенные методы реализуются в комплексе с механическим фильтрованием.

Отдельные требования выдвигаются к системам переработки стоков предприятий химической или металлургической отрасли, отбираемый концентрат может быть ценным или нуждаться в обязательной утилизации.

Очистка сточных вод

Сточные воды должны подвергаться вначале грубой очистке, затем химической и, наконец, дезинфекции. Классическая технологическая схема очистки сточных вод прекрасно работает в открытых и закрытых системах.  Данная схема включает в себя:

• резервуар;
• отстойник;
• решетки;
• иловые площадки;
• смесители;
• дренажную и хлорную воды;

Процесс механической очистки сточных вод начинается в машинном помещении. Здесь должна быть отличная вентиляция для развития микроорганизмов. После того, как сточные воды будут обработаны в данном отсеке, они поступают в отстойник, где после очищения сбрасывается в резервуар для хлорирования. 

Биологическая очистка сточных вод

Биологическую очистку сточных вод проводят в специальных резервуарах или аэротенках. Схема биологической очистки сточных вод в аэтротенка основана на использовании биофильтров, Данные схемы применяются для очищения сточных вод в машинном здании при поступлении воздуха и активного ила. Второй этап очищения – осаждение ила при и возврат его обратно в аэротенк.

Схема состоит из:

• сточной воды;
• преаэраторов;
• решеток;
• резервуаров;
• илоуплотнителей;
• активного и циркуляционного ила;
• дробилок;
• отстойников;

Также понадобится сжатый воздух, хлорная вода и газ. Процесс обезвоживания происходит в специальном цехе. Метантенковый осадок с помощью вакуум-фильтров обезвоживается, затем высушивается и может использоваться в качестве удобрения.

Механическая очистка сточных вод

Механическую очистку городских сточных вод проводят с использованием песколовок и камер хлопьеобразования. Схема механической очистки сточных вод может внедряться с помощью различных способов и методов очистки. На начальной стадии в сточную воду вводят коагулянты, в результате чего образуются хлопья. Затем в специальных камерах осадки отделяются от очищенной воды. Для более глубокой очистки используются различные фильтры, а образовавшийся осадок, поступая в центрифуги, уплотняется и подвергается обработке хлором. Если у нас атмосферные сточные воды, как правило, очищаются механическим способом на автономных очистных сооружениях, то заграницей атмосферные и бытовые сточные воды очищают на городских очистительных станциях.