Потому что без воды - и ни туды, и ни сюды!
Вода, она как воздух - ее не замечаешь, пока ее кто-нибудь не испортит ;)
Как уже многие знают, живем мы в загородном доме, соответственно, все проблемы с инженерными системами дома, обычному жителю многоэтажки знакомые разве что по строчкам в квитанции за коммуналку, являются в полной мере моими собственными проблемами.
Хорошо это или худо - второй вопрос, я таки склоняюсь к первому мнению ;).
За шесть лет загородной жизни я научился многому - собственными силами модернизировал водопровод, канализацию, смонтировал электрическую внутридомовую сеть и слаботочку, к имевшемуся вводу воды из колодца добавил ввод от пробуренной на участке скважины.
Не пугает меня уже и ремонт гидравлической части двухконтурного газового котла - да и вообще теперь мало что пугает.
Однако сегодня хочу поделиться некоторыми нюансами снабжения дома водой, которым научился на собственном практическом опыте монтажа и запуска системы водоподготовки.
Задачу перед собой я ставил простую - из имеющегося источника воды (скважина) получить воду технического качества, пригодную для мытья, стирки, умывания и т.п.
Получить на выходе питьевую воду я пока не собирался - при наших объёмах её потребления гораздо проще и дешевле покупать готовую бутилированную в 19-литровых бутылях.
Итак, начнем.
Всё описанное - моё ИМХО, основанное на собственном опыте и наших местных условиях.
На истину в последней инстанции не претендую.
Для чего нужна водоподготовка
Про то, как собственно исходную воду на участке заполучить и как подать ее в дом - позже будет отдельный пост.
Сейчас же примем как данность, что вода в доме уже есть, и подаётся она из скважины погружным центробежным насосом, в доме стоят реле давления и гидроаккумулятор.
Казалось бы - всё в порядке, живи и наслаждайся, однако вся проблема в том. какая вода пришла в дом.
В моём случае это была изначально прозрачная вода, уже через несколько минут от контакта с воздухом превращающаяся в мутно-бурую полупрозрачную жидкость с запахом железа, оставляющая следы ржавчины на всём. с чем соприкасалась.
Кроме того, вся наша самарская область стоит на известняках, и практически из любого источника поступает вода повышенной жесткости - с растворенными солями калия и магния, оставляющая накипь не только при кипячении, но и оседающая кальцитовыми наростами на кранах, сантехнике и даже в бачке унитаза, что время от времени приводило к заклиниванию смывного механизма.
Что б вы могли прочувствовать весь драматизм моего положения - вот на фото слева вода после системы обезжелезивания (о ней позже) и исходная, из скважины, через 15 минут после того, как ее налил в бутылку:
Конечно, воду можно было просто отстаивать - через несколько дней все растворенное в воде железо окислялось и выпадало в виде ржавчины в осадок. который вполне можно отфильтровать обычным магистральным фильтром.
Однако надо воду где-то отстаивать, куда-то сливать отстой, ставить насос второго подъема, да и вообще - это не наш метод.
Три года я терпел ржавые разводы на сантехнике, время от времени протравливал постоянно засоряющиеся кальциевыми отложениями краны и заливные клапаны унитазов, мирился с белесыми разводами на только что вытащенной из посудомойки посуде и вытряхивал черные хлопья марганца из аэраторов кранов - но вот терпение лопнуло, необходимый бюджет выделен, и подошел черед заняться водоподготовкой "по-взрослому".
Сразу оговорюсь, что о водоподготовке я имел весьма смутное представление, однако ограниченность бюджета настраивала на желание максимум того, что только будет в моих силах, сделать самому.
Как подобрать оборудование для системы водоподготовки
Начать, разумеется. следует с проведения полного химического анализа воды из имеющегося источника.
Этим занимаются как независимые лаборатории, так и некоторые крупные фирмы, работающие на рынке водоподготовки, но проще всего сделать анализ в местной СЭС.
В результате вы получите примерно такую вот бумагу:
Параметры, не соответствующие действующим в РФ нормативам на питьевую воду, выделены в результатах жирным шрифтом.
"Покурив" некоторое время разные форумы в Интернете, я таки решил прибегнуть к помощи специалистов для выбора решения и подбора оборудования.
Основания для такого решения были следующие:
Выбор пал на решения компании "Гейзер". оправил на их сайт заявку с приложением параметров анализа воды, и буквально на следующий день со мной связался дилер "Гейзера" в Самаре, они же и предложили решение и комплект оборудования по предоставленному анализу воды из скважины.
Определяющими показателями, которые планировалось довести до нормы, стали:
и спецификация оборудования к нему
№
Марка
Описание
Примечание
1.
Filtromatic FDP-3/4”130mkm
Для очистки от крупных механических частиц и защиты управляющего клапана фильтра
Блок фильтров грубой очистки дискового типа 130 мкм
2
Насос-дозатор DPT200
Блок дозирования NaOCl для окисления железа и марганца.
Дополнительно приобретается NaOCl
Расходомер импульсный 3/4”
Емкость для реагента 30л
Гейзер-SF 8x44/ F71В (Quantum DMI-65)
Фильтр D215хH1122 мм, присоединительные размеры - 3/4”, загрузка - каталитическая Quantum DMI-65, инертная - гравий.
Фильтр с загрузкой Quantum DMI-65. Удаляет железо и марганец с дозацией на него гипохлорита.
3
Управление регенерацией - автоматическое по таймеру
4
Гейзер-CF 8x44/ F71В (Уголь)
Корпус из стекловолокна, габариты корпуса D215хH1122 мм, присоединительные размеры - 3/4”, загрузка - уголь активированный, гравий. Управление регенерацией - автоматическое по таймеру. Регенерация - противоточная промывка, осуществляется в часы отсутствия водоразбора.
Сорбционный фильтр для удаления свободного хлора и для защиты смолы Экотар В30
5
Гейзер-WS 8x44/ F65B3 (Экотар B30)
Корпуса из стекловолокна, габариты корпуса D215хH1122 мм, присоединительные размеры - 3/4”, загрузка - Экотар В30 , гравий . Управление регенерацией - автоматическое по расходу. Регенерация - противоточная промывка и регенерация солью.
Фильтр для удаления солей жесткости.
В комплект входит солевой бак 70 л и мешок соли 25 кг.
6
Гейзер-Джамбо 20”
. Габариты корпуса - D180хH590мм, присоединительные размеры - 1”, картридж - РР 5-20ВВ.
Полипропиленовый осадочный фильтр картриджного типа для финишной очистки воды Срок службы сменного картриджа - до 6 месяцев.
7
Емкость для чистой воды
Емкость для хранения чистой воды и для промывки фильтров чистой водой 1-2 м3.
Поплавковый датчик уровня
Для защиты от сухого хода насоса, от переполнения емкости.
Насос 2-го подъема
Для подачи воды
Предлагаемая схема меня устроила, оборудование было заказано, и мне оставалось только ждать.
Оборудование приехало через неделю, без труда уместилось в моей машине и выглядело всё это так:
А после выгрузки - так:
Управляющие клапаны - китайские Runxin.
Каталитическая засыпка - австралийский quantum.
Белорусская соль, подмосковный гипохлорит, кокосовый активированный уголь из какой-то банановой республики, корпуса фильтров опять-таки из КНР, российские баки для соли и гипохлорита, транснациональный насос-дозатор SEKO (We have locations in Italy, USA, Brazil, South Africa, UK, Spain, France, Singapore and Germany. In the near future we will be opening locations in China and Russia.) и кварц откуда-то с Урала - в общем всё, как я и хотел ;)
Дело осталось за малым - смонтировать всё это добро и запустить в эксплуатацию.
Насколько реально самому смонтировать и запустить систему водоподготовки
Монтаж и запуск, как я уже говорил, я планировал произвести сам - первое потому. что не видел никаких проблем в том, что бы спроектировать и сварить из полипропилена несколько метров труб и пару десятков фитингов, а второе - отчасти потому, что за шеф-монтаж (настройка и запуск уже смонтированного мной оборудования) Гейзер запросил от 8% стоимости оборудования, отчасти - потому, что "дело это для нас новое, неосвоенное", мне было б интересно попробовать, да и всё равно потребуется вникать во все нюансы и тонкости при эксплуатации - так отчего бы и не сразу?
Я довольно четко представлял себе основные этапы монтажа и запуска, но практически никак - конкретные алгоритмы их решения.
Однако пара моих высших технических образований давала надежду, что справлюсь - и не такие кундштюки доводилось запускать, да и не боги горшки обжигают, а война план сама покажет.
Итак, что мы имеем.
Чего не достаёт:
Но вот изучены инструкции к купленным железкам, в голове созрела схема подключения, составлен поштучный список недостающего и, наконец-то, удалось согласовать отпуск - и заверте...
За недостающим еду в Leroy-Merlen - на выбор и заполнение всяким необходимым добром уходит весь первый день отпуска.
Вечер провожу в подвале, складывая увлекательнейший паззл:
Данное занятие призвано гарантировать бесперебойность дальнейшей работы по сварке - становятся понятны натурные размеры всего этого добра, полнота требуемой номенклатуры и совпадение её типоразмеров при монтаже.
Выходной уходит на выбор, оплату, приём и затаскивание в котельную пластикового 1000-литрового бака.
Монтаж и подключение
Вот тут вот, в помещении котельной, всё и будет смонтировано.
Некоторое время ушло на поиск нормативов, касающихся расстояний планируемых магистралей от газового счетчика - впрочем, кроме как требования обеспечения расстояния не менее 50 см от газовой магистрали до электрической проводки, нарыть ничего ограничивающего не удалось.
Ну-с, с богом - начал с врезки в существующую систему и замены входного BB-фильтра на дисковый фильтр грубой очистки.
Одновременно ко входу насосной станции подключил вход чистой воды - теперь насосная станция простым переключением двух кранов сможет подавать в магистраль к потребителям либо чистую очищенную воду, либо по-старинке воду из колодца (на всякий непредвиденный случай).
Влево, к фильтрационным колоннам, пошла входная магистраль - в нее врезан расходомер, датчик которого будет подключен к дозирующему гипохлорит насосу SEKO.
На своё место встал и накопительный бак на 1000 литров - снизу от него к насосной станции уходит отводящая магистраль с сливным краном, в верхней части на входной магистрале в баке установлен поплавковый клапан, защищающий от переполнения.
Пара дней работы с паяльником от зари до зари - и вот уже система обретает финишные очертания.
Высоту прокладки магистрали выбирал исходя из обеспечения возможности апгрейда имеющихся колонн 0844 до 1254, то есть с запасом по высоте в 10".
Это, с одной стороны, приблизило магистраль к газовому счетчику, с другой, даёт мне бОльшую наглядность и удобство управления потоками воды в системе, да еще и оставляет место для возможных будущих модернизаций.
Для устранения возможного температурного влияния холодной магистрали на газовый счетчик этот участок трубы изолировал пенопленовым чехлом.
Смонтировал байпасную магистраль с кранами, отводы от нее к фильтрам, магистральный фильтр ВВ20, накопительный бак, ввод чистой воды, дозирующий насос занял своё место на стене, к нему подключил ёмкость для гипохлорита,
... а в ней установил клапан подачи и концевой выключатель датчика уровня гипохлорита:
К дозирующему насосу подключил датчик расходомера - гипохлорит будет дозироваться пропорционально расходу воды во входящей магистрали:
Инжектор впрыска гипохлорита врезал в тройник перед входом в фильтр-обезжелезиватель:
После долгих поисков пластикового переходника с резьбы 3/4" в тройнике на резьбу 1/2" (на инжекторе впрыска) пришлось поставить металлический - потом заменю, если найду пластиковый - какое-то время и металлический выдержит агрессию активным хлором гипохлорита.
Напрямую использовать тройник с резьбой 1/2" не получилось, поскольку инжектор длинный - там еще носик с резьбой на 3/8*, который перекрывал часть сечения основной трубы, а зауживать проход мне не хотелось.
На потолке смонтирован "змей-горыныч" для приема дренажа со всех трех фильтрационных колонн, канализационная магистраль 50мм пробита через две стены (одна из них - капитальная в 50 см бетона, что потребовало почти день на проходку) и выведена в общий 110 мм фекальный стояк.
Дренажные шланги 12 мм специально подбирал прозрачные, для контроля хода промывки и степени загрязненности промывочной воды.
Поскольку давление на выходе из дренажного выхода управляющего клапана фильтра около 3 атм, необходимо фиксировать шланги хомутами.
Наконец все сварено, настало время подогнать трубки ДРС - дренажно-распределительной системы - к корпусам фильтров.
Водоподъемная труба ДРС должна быть вставлена своим нижним приёмным конусом в выемку в дне фильтра:
... а выступающая часть водоподъемной трубы - обрезана на уровне в 2-3 мм выше верхнего обреза фильтра.
Я отмечал место реза на толщину линейки, положенной на срез фильтра:
Управляющий клапан навернут для проверки правильности обрезки трубы на фильтр до упора - если всё ОК и он не упёрся в слишком длинную трубу, можно отворачивать его обратно и приступать к засыпке корпусов фильтров загрузкой.
Перед засыпкой верхний конец водоподъемной трубы необходимо заткнуть, что б в неё ни при каких обстоятельствах не попала засыпка - я использовал для этого по совету друзей из интернета полиэтиленовый пакет, на который сверху надел пластиковую заглушку, снятую с крана на 3/4".
По тому же совету из интернета для засыпки загрузки в фильтр использовались две обрезанных ПЭТ-бутылки - одна в качестве воронки, а вторая - совка.
Воронка вставлена в верхнюю горловину фильтра, проверено расположение нижнего дистрибьютера ДРС в выемке дна фильтра - можно засыпать загрузку.
Первым делом в корпус 0844 наливаю 15 литров воды (хотя в инструкции рекомендуют 20-30 литров - для 8" корпуса высотой 44" это явно многовато).
Вода нужна для защиты стенок фильтра от ударов загрузкой.
Сначала засыпаем инертную загрузку - кварцевый мелкий щебень.
После кварца в первый корпус - фильтр-обезжелезиватель - засыпаю каталитический материал Quantum DMI-65.
Именно по отношению к Quantum есть одна особенность - этот каталитический материал требует активации гипохлоритом, посему в воду перед засыпкой Quantum DMI-65 необходимо добавить 12% раствор гипохлорита натрия из расчета 10 л раствора на 1 м3 DMI-65 - для моего фильтра это около 200 мл гипохлорита.
Я использовал для добавления уже смонтированный насос-дозатор и мерную ёмкость со стаканом раствора, которую опустил в бак для гипохлорита и поместил в неё уже приемный клапан насоса - всё ж гипохлорит штука довольно-таки неприятная ;)
Загрузка засыпана, настал через вставить в управляющий клапан верхний дистрибьютер ДРС - вставляю, поворачиваю до защелкивания
Можно наворачивать клапан на корпус фильтра, вставив водоподъемную трубу в дистрибьютер.
Обезжелезиватель готов - переходим к засыпке следующего фильтра - угольного.
Порядок действий тот же - затыкаем водоподъемную трубу, проверяем положение нижнего дистрибьютера, вставляем воронку, наливаем 15 литров воды, засыпаем поочередно кварц и потом активированный уголь.
Остается третий, последний фильтр - умягчитель.
Порядок тот же - вот только ионообменная смола Экотар В30 оказывается не столь удобна в засыпке. как все предыдущие загрузки.
Этот В30 по своим физическим свойствам больше всего напомнил мне лунный грунт - реголит ;))
Он такой же угольно-черный, такой же мелкодисперсный и такой же навязчиво-прилипчивый, как и настоящий лунный грунт.
С этим реголитом пришлось помучиться - сам он сквозь воронку сыпаться никак не желал, пришлось проталкивать каждую порцию сначала длинным сверлом, а затем, когда выяснилось, что липнет он к металлу он еще сильней, чем к ПЭТ-бутылке - деревянной палочкой.
Но вот все корпуса наконец-то загружены, управляющие клапаны навернуты, колонны поставлены на свои места и клапаны подключены к "американкам" отводящих и подводящих магистралей и обсадным фитингам дренажных шлангов.
Осталась одна малость, а именно - вставить датчик расходомера управляющего клапана умягчителя в предназначенное для него место, воткнуть блоки питания в розетки, подключить питание к разъемам клапанов и...
Нет, еще рано.
Надо еще солевой бак подключить.
Весьма кстати пришлась сфотографированная смартфоном в Леруа-Мерлен инструкция по настройке солевого бака:
Поплавок отрегулирован согласно инструкции на нужную высоту, исходя из расчетного количества соли на одну регенерацию (0.12 кг на литр ионообменной смолы) и количества воды (в 4 раза больше количества соли).
Осталось отмерить нужное количество соли, налить воды, засыпать/залить всё это в солевой бак и замерять уровень, а потом уже настроить поплавок на замеренный уровень раствора.
Вот теперь всё, можно подсоединять солевую магистраль к клапану умягчителя.
Система готова к пробному пуску.
Начинаем справа - со стороны входа необработанной воды.
1. настраиваю насос-дозатор гипохлорита
Требуемый расход активного хлора на обработку воду АХ (в пересчете на 100% хлор, г/ч) определяется следующим выражением:
AX = Qчас * {Дх + [Fe2+] * KFe] + [Mn2+] * KMn + [H2S] * KCB}, (9)
где Qчас - объемный расход воды (максимальный), м3/ч;
Дх - доза активного хлора для обеззараживания воды, мг/л;
[Fe2+] - содержание двухвалентного железа в исходной воде, мг/л;
KFe - расход активного хлора для окисления железа (0,67 мг активного хлора на 1 мг двухвалентного железа);
[Mn2+]- содержание двухвалентного марганца в исходной воде, мг/л;
KMn - расход активного хлора для окисления двухвалентного марганца (1,3 мг активного хлора на 1мг марганца);
[H2S] - содержание сероводорода в исходной воде, мг/л;
KCB - расход активного хлора для разрушения сероводорода (2,1 мг активного хлора на 1 мг сероводорода).
У меня получается 4.3 мг АХ на литр воды из скважины - и все железо с марганцем окислятся до нерастворимого состояния.
Пересчитываю это количество АХ с неразбавленного 15% раствора марки А в канистре (160-190 г АХ на литр)) на рабочий 1% раствор гипохлорита (10 г АХ на литр) - ибо буду разбавлять его до именно такой концентрации.
В результате арифметических манипуляций выясняю, что для обеспечения требуемой концентрации АХ мне требуется 1 впрыск (0.55 мл 1% гипохлорита) на 5 импульсов расходомера (т.е. 1.25 литра воды из скважины).
У меня выходит обратная промывка ~5 минут, быстрая промывка ~5 минут, расход воды на промывку - примерно 300 литров.
Для гарантии программирую 2 серии промывок по 3 минуты, ставлю промывку раз в 3 дня и начало регенерации на 3 часа ночи.
Так выглядит счетчик времени обратной промывки - до ее окончания осталось 7 минут 57 сек
3. программирую клапан угольного фильтра
С ним все вообще просто - параметры высчтавляю практически те же, что и для обезжелезивателя, только время начала промывки смещаю - вода до угольного фильтра дойдет только по окончании или до начала регенерации обезжелезивателя.
4 . и наконец - программирование клапана умягчителя
Тут всё похитрее -
Буквально перед самым пуском системы вдруг соображаю, что подключение накопительного бака неплохо бы также снабдить байпасом, что б можно было пускать очищенную воду напрямую в систему, минуя бак-накопитель.
Идея была тут же реализована:
Наконец, спустя почти 8 дней напряженной работы, открываю последовательно все краны - и пошла водичка!
На выходе - прозрачная мягкая вода без железа и марганца, с запахом воды, а не железа.
Для сравнения - первая порция очищенной воды - на первом фото в левой бутылке.
Для интересу выдержал несколько суток - ни цвет, ни прозрачность не изменились.
Не обошлось и без мелких косячков.
Поскольку вода для полива газонов-огородов по изначальному моему проекту шла минуя фильтры, но с того же скважинного насоса и гидроаккумулятора, опытная эксплуатация в течение первых же дней показала, что наличие второго гидроаккумулятора на выходе из системы фильтрации (гидроаккумулятор насосной станции второго подъема) приводит к довольно неприятному эффекту - из-за изменения давления на первом, 150 л гидроаккумуляторе скважины при открытых кранах полива расходомер фиксирует проток то в одну, то в другую сторону, что в результате вызывает дозирование гипохлорита при фактическом отсутствии расхода чистой воды.
Расходомер чистой воды клапана-умягчителя также считает, что ресурс фильтра до регенерации уменьшается, хотя фактического потребления чистой волы нет.
Проблему решил довольно просто - врезал обратный клапан перед расходомером.
Теперь расход мимо системы очистки никак не сказывается на ней - она про него ничего не знает ;)
В общем, как-то так.
Как уже многие знают, живем мы в загородном доме, соответственно, все проблемы с инженерными системами дома, обычному жителю многоэтажки знакомые разве что по строчкам в квитанции за коммуналку, являются в полной мере моими собственными проблемами.
Хорошо это или худо - второй вопрос, я таки склоняюсь к первому мнению ;).
За шесть лет загородной жизни я научился многому - собственными силами модернизировал водопровод, канализацию, смонтировал электрическую внутридомовую сеть и слаботочку, к имевшемуся вводу воды из колодца добавил ввод от пробуренной на участке скважины.
Не пугает меня уже и ремонт гидравлической части двухконтурного газового котла - да и вообще теперь мало что пугает.
Однако сегодня хочу поделиться некоторыми нюансами снабжения дома водой, которым научился на собственном практическом опыте монтажа и запуска системы водоподготовки.
Задачу перед собой я ставил простую - из имеющегося источника воды (скважина) получить воду технического качества, пригодную для мытья, стирки, умывания и т.п.
Получить на выходе питьевую воду я пока не собирался - при наших объёмах её потребления гораздо проще и дешевле покупать готовую бутилированную в 19-литровых бутылях.
Итак, начнем.
Всё описанное - моё ИМХО, основанное на собственном опыте и наших местных условиях.
На истину в последней инстанции не претендую.
Для чего нужна водоподготовка
Про то, как собственно исходную воду на участке заполучить и как подать ее в дом - позже будет отдельный пост.
Сейчас же примем как данность, что вода в доме уже есть, и подаётся она из скважины погружным центробежным насосом, в доме стоят реле давления и гидроаккумулятор.
Казалось бы - всё в порядке, живи и наслаждайся, однако вся проблема в том. какая вода пришла в дом.
В моём случае это была изначально прозрачная вода, уже через несколько минут от контакта с воздухом превращающаяся в мутно-бурую полупрозрачную жидкость с запахом железа, оставляющая следы ржавчины на всём. с чем соприкасалась.
Кроме того, вся наша самарская область стоит на известняках, и практически из любого источника поступает вода повышенной жесткости - с растворенными солями калия и магния, оставляющая накипь не только при кипячении, но и оседающая кальцитовыми наростами на кранах, сантехнике и даже в бачке унитаза, что время от времени приводило к заклиниванию смывного механизма.
Что б вы могли прочувствовать весь драматизм моего положения - вот на фото слева вода после системы обезжелезивания (о ней позже) и исходная, из скважины, через 15 минут после того, как ее налил в бутылку:
Конечно, воду можно было просто отстаивать - через несколько дней все растворенное в воде железо окислялось и выпадало в виде ржавчины в осадок. который вполне можно отфильтровать обычным магистральным фильтром.
Однако надо воду где-то отстаивать, куда-то сливать отстой, ставить насос второго подъема, да и вообще - это не наш метод.
Три года я терпел ржавые разводы на сантехнике, время от времени протравливал постоянно засоряющиеся кальциевыми отложениями краны и заливные клапаны унитазов, мирился с белесыми разводами на только что вытащенной из посудомойки посуде и вытряхивал черные хлопья марганца из аэраторов кранов - но вот терпение лопнуло, необходимый бюджет выделен, и подошел черед заняться водоподготовкой "по-взрослому".
Сразу оговорюсь, что о водоподготовке я имел весьма смутное представление, однако ограниченность бюджета настраивала на желание максимум того, что только будет в моих силах, сделать самому.
Как подобрать оборудование для системы водоподготовки
Начать, разумеется. следует с проведения полного химического анализа воды из имеющегося источника.
Этим занимаются как независимые лаборатории, так и некоторые крупные фирмы, работающие на рынке водоподготовки, но проще всего сделать анализ в местной СЭС.
В результате вы получите примерно такую вот бумагу:
Параметры, не соответствующие действующим в РФ нормативам на питьевую воду, выделены в результатах жирным шрифтом.
"Покурив" некоторое время разные форумы в Интернете, я таки решил прибегнуть к помощи специалистов для выбора решения и подбора оборудования.
Основания для такого решения были следующие:
- вариантов в интернете предлагается множество, но, даже не будучи специалистом, я на основе собственного анализа пришел к выводу, что выбор той или иной системы очистки (реагентной, безреагентной ли) основывается на совкупности целого ряда параметров, таких как содержание конкретных загрязнителей, их сочетание, водородный показатель pH, средний расход воды и т.п. Все это учесть, не зная нюансов и не имея опыта, проблематично.
- система достаточно дорогая, и хотелось минимизировать риски ошибок
- не имея практического опыта эксплуатации того или иного оборудования, мне будет непросто выбрать между разными производителями
- монтировать и запускать систему я планировал все же сам
Выбор пал на решения компании "Гейзер". оправил на их сайт заявку с приложением параметров анализа воды, и буквально на следующий день со мной связался дилер "Гейзера" в Самаре, они же и предложили решение и комплект оборудования по предоставленному анализу воды из скважины.
Определяющими показателями, которые планировалось довести до нормы, стали:
- Железо 6,2 мг/л при норме 0,3 мг/л
- Марганец 0,15 при норме 0,1 мг/л
- жесткость 18,0 мг-экв/л при норме 7,0 мг-экв/ л
и спецификация оборудования к нему
№
Марка
Описание
Примечание
1.
Filtromatic FDP-3/4”130mkm
Для очистки от крупных механических частиц и защиты управляющего клапана фильтра
Блок фильтров грубой очистки дискового типа 130 мкм
2
Насос-дозатор DPT200
Блок дозирования NaOCl для окисления железа и марганца.
Дополнительно приобретается NaOCl
Расходомер импульсный 3/4”
Емкость для реагента 30л
Гейзер-SF 8x44/ F71В (Quantum DMI-65)
Фильтр D215хH1122 мм, присоединительные размеры - 3/4”, загрузка - каталитическая Quantum DMI-65, инертная - гравий.
Фильтр с загрузкой Quantum DMI-65. Удаляет железо и марганец с дозацией на него гипохлорита.
3
Управление регенерацией - автоматическое по таймеру
4
Гейзер-CF 8x44/ F71В (Уголь)
Корпус из стекловолокна, габариты корпуса D215хH1122 мм, присоединительные размеры - 3/4”, загрузка - уголь активированный, гравий. Управление регенерацией - автоматическое по таймеру. Регенерация - противоточная промывка, осуществляется в часы отсутствия водоразбора.
Сорбционный фильтр для удаления свободного хлора и для защиты смолы Экотар В30
5
Гейзер-WS 8x44/ F65B3 (Экотар B30)
Корпуса из стекловолокна, габариты корпуса D215хH1122 мм, присоединительные размеры - 3/4”, загрузка - Экотар В30 , гравий . Управление регенерацией - автоматическое по расходу. Регенерация - противоточная промывка и регенерация солью.
Фильтр для удаления солей жесткости.
В комплект входит солевой бак 70 л и мешок соли 25 кг.
6
Гейзер-Джамбо 20”
. Габариты корпуса - D180хH590мм, присоединительные размеры - 1”, картридж - РР 5-20ВВ.
Полипропиленовый осадочный фильтр картриджного типа для финишной очистки воды Срок службы сменного картриджа - до 6 месяцев.
7
Емкость для чистой воды
Емкость для хранения чистой воды и для промывки фильтров чистой водой 1-2 м3.
Поплавковый датчик уровня
Для защиты от сухого хода насоса, от переполнения емкости.
Насос 2-го подъема
Для подачи воды
Предлагаемая схема меня устроила, оборудование было заказано, и мне оставалось только ждать.
Оборудование приехало через неделю, без труда уместилось в моей машине и выглядело всё это так:
А после выгрузки - так:
Управляющие клапаны - китайские Runxin.
Каталитическая засыпка - австралийский quantum.
Белорусская соль, подмосковный гипохлорит, кокосовый активированный уголь из какой-то банановой республики, корпуса фильтров опять-таки из КНР, российские баки для соли и гипохлорита, транснациональный насос-дозатор SEKO (We have locations in Italy, USA, Brazil, South Africa, UK, Spain, France, Singapore and Germany. In the near future we will be opening locations in China and Russia.) и кварц откуда-то с Урала - в общем всё, как я и хотел ;)
Дело осталось за малым - смонтировать всё это добро и запустить в эксплуатацию.
Насколько реально самому смонтировать и запустить систему водоподготовки
Монтаж и запуск, как я уже говорил, я планировал произвести сам - первое потому. что не видел никаких проблем в том, что бы спроектировать и сварить из полипропилена несколько метров труб и пару десятков фитингов, а второе - отчасти потому, что за шеф-монтаж (настройка и запуск уже смонтированного мной оборудования) Гейзер запросил от 8% стоимости оборудования, отчасти - потому, что "дело это для нас новое, неосвоенное", мне было б интересно попробовать, да и всё равно потребуется вникать во все нюансы и тонкости при эксплуатации - так отчего бы и не сразу?
Я довольно четко представлял себе основные этапы монтажа и запуска, но практически никак - конкретные алгоритмы их решения.
Однако пара моих высших технических образований давала надежду, что справлюсь - и не такие кундштюки доводилось запускать, да и не боги горшки обжигают, а война план сама покажет.
Итак, что мы имеем.
- гору коробок и мешков с оборудованием и материалами для собственно очистки воды
- ввод неочищенной воды от скважины, автоматику скважинного насоса, линию водопровода, уходящую на "гребенку" и оттуда по потребителям
- пару магистральных фильтров BB - один из них я планирую заменить дисковым фильтром грубой очистки и использовать для фильтрации взвеси на выходе системы очистки
- насосную станцию grundfos, подающую воду из колодца - она теперь будет качать воду из накопительного бака с чистой водой как насос второго подъема
- купленный несколько лет назад и так и не использовавшийся поплавковый датчик уровня - для установки в накопительный бак для защиты от сухого хода насосной станции второго подъёма
Чего не достаёт:
- труб, кранов и фитингов для сварки трубопроводов, подводящих и отводящих воду к/от фильтрационных колонн
- канализационной линии для отвода дренажа
- электророзеток (4 шт) для включения питания для трех управляющих клапанов и насоса-дозатора
- накопительного бака для хранения запасов очищенной воды - нужен, если требуется вода в то время, когда фильтры встают на регенерацию
- схемы врезки в существующую систему - ну, это мы запросто, не лаптем же шти хлебаем ;)
- отпуска на 2 недели, что б всё это дело успеть смонтировать и запустить
Но вот изучены инструкции к купленным железкам, в голове созрела схема подключения, составлен поштучный список недостающего и, наконец-то, удалось согласовать отпуск - и заверте...
За недостающим еду в Leroy-Merlen - на выбор и заполнение всяким необходимым добром уходит весь первый день отпуска.
Вечер провожу в подвале, складывая увлекательнейший паззл:
Данное занятие призвано гарантировать бесперебойность дальнейшей работы по сварке - становятся понятны натурные размеры всего этого добра, полнота требуемой номенклатуры и совпадение её типоразмеров при монтаже.
Выходной уходит на выбор, оплату, приём и затаскивание в котельную пластикового 1000-литрового бака.
Монтаж и подключение
Вот тут вот, в помещении котельной, всё и будет смонтировано.
Некоторое время ушло на поиск нормативов, касающихся расстояний планируемых магистралей от газового счетчика - впрочем, кроме как требования обеспечения расстояния не менее 50 см от газовой магистрали до электрической проводки, нарыть ничего ограничивающего не удалось.
Ну-с, с богом - начал с врезки в существующую систему и замены входного BB-фильтра на дисковый фильтр грубой очистки.
Одновременно ко входу насосной станции подключил вход чистой воды - теперь насосная станция простым переключением двух кранов сможет подавать в магистраль к потребителям либо чистую очищенную воду, либо по-старинке воду из колодца (на всякий непредвиденный случай).
Влево, к фильтрационным колоннам, пошла входная магистраль - в нее врезан расходомер, датчик которого будет подключен к дозирующему гипохлорит насосу SEKO.
На своё место встал и накопительный бак на 1000 литров - снизу от него к насосной станции уходит отводящая магистраль с сливным краном, в верхней части на входной магистрале в баке установлен поплавковый клапан, защищающий от переполнения.
Пара дней работы с паяльником от зари до зари - и вот уже система обретает финишные очертания.
Высоту прокладки магистрали выбирал исходя из обеспечения возможности апгрейда имеющихся колонн 0844 до 1254, то есть с запасом по высоте в 10".
Это, с одной стороны, приблизило магистраль к газовому счетчику, с другой, даёт мне бОльшую наглядность и удобство управления потоками воды в системе, да еще и оставляет место для возможных будущих модернизаций.
Для устранения возможного температурного влияния холодной магистрали на газовый счетчик этот участок трубы изолировал пенопленовым чехлом.
Смонтировал байпасную магистраль с кранами, отводы от нее к фильтрам, магистральный фильтр ВВ20, накопительный бак, ввод чистой воды, дозирующий насос занял своё место на стене, к нему подключил ёмкость для гипохлорита,
... а в ней установил клапан подачи и концевой выключатель датчика уровня гипохлорита:
К дозирующему насосу подключил датчик расходомера - гипохлорит будет дозироваться пропорционально расходу воды во входящей магистрали:
Инжектор впрыска гипохлорита врезал в тройник перед входом в фильтр-обезжелезиватель:
После долгих поисков пластикового переходника с резьбы 3/4" в тройнике на резьбу 1/2" (на инжекторе впрыска) пришлось поставить металлический - потом заменю, если найду пластиковый - какое-то время и металлический выдержит агрессию активным хлором гипохлорита.
Напрямую использовать тройник с резьбой 1/2" не получилось, поскольку инжектор длинный - там еще носик с резьбой на 3/8*, который перекрывал часть сечения основной трубы, а зауживать проход мне не хотелось.
На потолке смонтирован "змей-горыныч" для приема дренажа со всех трех фильтрационных колонн, канализационная магистраль 50мм пробита через две стены (одна из них - капитальная в 50 см бетона, что потребовало почти день на проходку) и выведена в общий 110 мм фекальный стояк.
Дренажные шланги 12 мм специально подбирал прозрачные, для контроля хода промывки и степени загрязненности промывочной воды.
Поскольку давление на выходе из дренажного выхода управляющего клапана фильтра около 3 атм, необходимо фиксировать шланги хомутами.
Наконец все сварено, настало время подогнать трубки ДРС - дренажно-распределительной системы - к корпусам фильтров.
Водоподъемная труба ДРС должна быть вставлена своим нижним приёмным конусом в выемку в дне фильтра:
... а выступающая часть водоподъемной трубы - обрезана на уровне в 2-3 мм выше верхнего обреза фильтра.
Я отмечал место реза на толщину линейки, положенной на срез фильтра:
Управляющий клапан навернут для проверки правильности обрезки трубы на фильтр до упора - если всё ОК и он не упёрся в слишком длинную трубу, можно отворачивать его обратно и приступать к засыпке корпусов фильтров загрузкой.
Перед засыпкой верхний конец водоподъемной трубы необходимо заткнуть, что б в неё ни при каких обстоятельствах не попала засыпка - я использовал для этого по совету друзей из интернета полиэтиленовый пакет, на который сверху надел пластиковую заглушку, снятую с крана на 3/4".
По тому же совету из интернета для засыпки загрузки в фильтр использовались две обрезанных ПЭТ-бутылки - одна в качестве воронки, а вторая - совка.
Воронка вставлена в верхнюю горловину фильтра, проверено расположение нижнего дистрибьютера ДРС в выемке дна фильтра - можно засыпать загрузку.
Первым делом в корпус 0844 наливаю 15 литров воды (хотя в инструкции рекомендуют 20-30 литров - для 8" корпуса высотой 44" это явно многовато).
Вода нужна для защиты стенок фильтра от ударов загрузкой.
Сначала засыпаем инертную загрузку - кварцевый мелкий щебень.
После кварца в первый корпус - фильтр-обезжелезиватель - засыпаю каталитический материал Quantum DMI-65.
Именно по отношению к Quantum есть одна особенность - этот каталитический материал требует активации гипохлоритом, посему в воду перед засыпкой Quantum DMI-65 необходимо добавить 12% раствор гипохлорита натрия из расчета 10 л раствора на 1 м3 DMI-65 - для моего фильтра это около 200 мл гипохлорита.
Я использовал для добавления уже смонтированный насос-дозатор и мерную ёмкость со стаканом раствора, которую опустил в бак для гипохлорита и поместил в неё уже приемный клапан насоса - всё ж гипохлорит штука довольно-таки неприятная ;)
Загрузка засыпана, настал через вставить в управляющий клапан верхний дистрибьютер ДРС - вставляю, поворачиваю до защелкивания
Можно наворачивать клапан на корпус фильтра, вставив водоподъемную трубу в дистрибьютер.
Обезжелезиватель готов - переходим к засыпке следующего фильтра - угольного.
Порядок действий тот же - затыкаем водоподъемную трубу, проверяем положение нижнего дистрибьютера, вставляем воронку, наливаем 15 литров воды, засыпаем поочередно кварц и потом активированный уголь.
Остается третий, последний фильтр - умягчитель.
Порядок тот же - вот только ионообменная смола Экотар В30 оказывается не столь удобна в засыпке. как все предыдущие загрузки.
Этот В30 по своим физическим свойствам больше всего напомнил мне лунный грунт - реголит ;))
Он такой же угольно-черный, такой же мелкодисперсный и такой же навязчиво-прилипчивый, как и настоящий лунный грунт.
С этим реголитом пришлось помучиться - сам он сквозь воронку сыпаться никак не желал, пришлось проталкивать каждую порцию сначала длинным сверлом, а затем, когда выяснилось, что липнет он к металлу он еще сильней, чем к ПЭТ-бутылке - деревянной палочкой.
Но вот все корпуса наконец-то загружены, управляющие клапаны навернуты, колонны поставлены на свои места и клапаны подключены к "американкам" отводящих и подводящих магистралей и обсадным фитингам дренажных шлангов.
Осталась одна малость, а именно - вставить датчик расходомера управляющего клапана умягчителя в предназначенное для него место, воткнуть блоки питания в розетки, подключить питание к разъемам клапанов и...
Нет, еще рано.
Надо еще солевой бак подключить.
Весьма кстати пришлась сфотографированная смартфоном в Леруа-Мерлен инструкция по настройке солевого бака:
Поплавок отрегулирован согласно инструкции на нужную высоту, исходя из расчетного количества соли на одну регенерацию (0.12 кг на литр ионообменной смолы) и количества воды (в 4 раза больше количества соли).
Осталось отмерить нужное количество соли, налить воды, засыпать/залить всё это в солевой бак и замерять уровень, а потом уже настроить поплавок на замеренный уровень раствора.
Вот теперь всё, можно подсоединять солевую магистраль к клапану умягчителя.
Система готова к пробному пуску.
Начинаем справа - со стороны входа необработанной воды.
1. настраиваю насос-дозатор гипохлорита
- заполняю корпус фильтра-обезжелезивателя водой, стравливая воздух в режиме промывки через дренажную магистраль. Это нужно для поднятия давления перед инжектором впрыска насоса до рабочего значения
- провожу тарировку насоса-дозатора, для чего приемную трубу опускаю в литровую мерную ёмкость с гипохлоритом, пускаю насос на 100 импульсов впрыска при рабочем давлении в магистрали, замеряю откачанное количество гипохлорита, делю на 100 и получаю 0.55 мл за один впрыск.
- по паспорту у насоса - 0.25 мл, но это при рабочем противодавлении в 6 атм, а у меня оно ниже - 3 атм.
- выясняю по паспорту расходомера, что его датчик даёт 4 импульса на каждый литр пропущенной воды
- по формуле вычисляю количество активного хлора (АХ), требующегося для окисления железа и марганца в моей воде
Требуемый расход активного хлора на обработку воду АХ (в пересчете на 100% хлор, г/ч) определяется следующим выражением:
AX = Qчас * {Дх + [Fe2+] * KFe] + [Mn2+] * KMn + [H2S] * KCB}, (9)
где Qчас - объемный расход воды (максимальный), м3/ч;
Дх - доза активного хлора для обеззараживания воды, мг/л;
[Fe2+] - содержание двухвалентного железа в исходной воде, мг/л;
KFe - расход активного хлора для окисления железа (0,67 мг активного хлора на 1 мг двухвалентного железа);
[Mn2+]- содержание двухвалентного марганца в исходной воде, мг/л;
KMn - расход активного хлора для окисления двухвалентного марганца (1,3 мг активного хлора на 1мг марганца);
[H2S] - содержание сероводорода в исходной воде, мг/л;
KCB - расход активного хлора для разрушения сероводорода (2,1 мг активного хлора на 1 мг сероводорода).
У меня получается 4.3 мг АХ на литр воды из скважины - и все железо с марганцем окислятся до нерастворимого состояния.
Пересчитываю это количество АХ с неразбавленного 15% раствора марки А в канистре (160-190 г АХ на литр)) на рабочий 1% раствор гипохлорита (10 г АХ на литр) - ибо буду разбавлять его до именно такой концентрации.
В результате арифметических манипуляций выясняю, что для обеспечения требуемой концентрации АХ мне требуется 1 впрыск (0.55 мл 1% гипохлорита) на 5 импульсов расходомера (т.е. 1.25 литра воды из скважины).
- программирую насос-дозатор на 1 впрыск каждые 5 импульсов расходомера, сливаю пробу через кран (видите его на фото сверху, между правым фильтром-обезжелезивателем и угольным фильтром?), нюхаю воду... Мало, вода не пахнет ничем.
А должна слегка пахнуть хлоркой, свидетельствуя о наличии остаточной концентрации в 0.1-0.3 мг АХ на литр воды - это нужно для нормальной работы катализатора quantum - уменьшаю количество импульсов расходомера до 1 впрыска на 3 сигнала с расходомера (0.55 мл 1% раствора гипохлорита на 0.75 л воды) - эврика!
Проба слегка запахла хлоркой, можно ехать дальше ;)
У меня выходит обратная промывка ~5 минут, быстрая промывка ~5 минут, расход воды на промывку - примерно 300 литров.
Для гарантии программирую 2 серии промывок по 3 минуты, ставлю промывку раз в 3 дня и начало регенерации на 3 часа ночи.
Так выглядит счетчик времени обратной промывки - до ее окончания осталось 7 минут 57 сек
3. программирую клапан угольного фильтра
С ним все вообще просто - параметры высчтавляю практически те же, что и для обезжелезивателя, только время начала промывки смещаю - вода до угольного фильтра дойдет только по окончании или до начала регенерации обезжелезивателя.
4 . и наконец - программирование клапана умягчителя
Тут всё похитрее -
- надо задать не только время обратной промывки (ставлю 7 мин), но и время регенерации солью
- ставлю 60 минут на промывку солью по инструкции
- время заполнения солевого бака ставлю 2 мин 15 сек (по расчету производительности инжектора клапана - 4.3 литра в мин, мне надо залить 9.6 л солевого раствора)
- проверяю, что установленного времени заполнения солевого бака хватает до срабатывания поплавкового клапана солевого бака
Буквально перед самым пуском системы вдруг соображаю, что подключение накопительного бака неплохо бы также снабдить байпасом, что б можно было пускать очищенную воду напрямую в систему, минуя бак-накопитель.
Идея была тут же реализована:
Наконец, спустя почти 8 дней напряженной работы, открываю последовательно все краны - и пошла водичка!
На выходе - прозрачная мягкая вода без железа и марганца, с запахом воды, а не железа.
Для сравнения - первая порция очищенной воды - на первом фото в левой бутылке.
Для интересу выдержал несколько суток - ни цвет, ни прозрачность не изменились.
Не обошлось и без мелких косячков.
Поскольку вода для полива газонов-огородов по изначальному моему проекту шла минуя фильтры, но с того же скважинного насоса и гидроаккумулятора, опытная эксплуатация в течение первых же дней показала, что наличие второго гидроаккумулятора на выходе из системы фильтрации (гидроаккумулятор насосной станции второго подъема) приводит к довольно неприятному эффекту - из-за изменения давления на первом, 150 л гидроаккумуляторе скважины при открытых кранах полива расходомер фиксирует проток то в одну, то в другую сторону, что в результате вызывает дозирование гипохлорита при фактическом отсутствии расхода чистой воды.
Расходомер чистой воды клапана-умягчителя также считает, что ресурс фильтра до регенерации уменьшается, хотя фактического потребления чистой волы нет.
Проблему решил довольно просто - врезал обратный клапан перед расходомером.
Теперь расход мимо системы очистки никак не сказывается на ней - она про него ничего не знает ;)
В общем, как-то так.