Наблюдение за качеством колодезной воды показывает сезонные колебания концентрации железа в ней.

Пониманию технологии и эффективности процесса очистки подземной воды способствовал наш личный опыт 13-летней эксплуатации фильтров питьевой воды, загруженных сорбентом МИУ-С.

Представленные ниже данные по технологическим параметрам эксплуатации фильтров и концентрациям загрязнения воды, взятых из Протоколов аналитического контроля  колодезной и очищенной воды, позволили сделать обобщающие выводы по оптимальному составу водоочистного оборудования и технологическим параметрам работы фильтра с МИУ-С, используемых в системах питьевого водоснабжения.

Колодец был выкопан иобустроен 8 подземными бетонными кольцами диаметром1 м и высотой0,9 м в1998 г. Глубина воды в нем колеблется от 4  до 7 м в зависимости от погоды  и  водопотребления. Максимальное содержание общего железа в концентрации до 2,9 мг\л, в т.ч. форме двухвалентного катиона до 2-х мг\л, наблюдается в колодезной воде с мая по ноябрь. В зимнее время года концентрация железа в ней может снижаться до 0,4 мг\л.

Помимо железа в воде присутствует марганец 0,45 - 1,35 мг\л, аммонийный азот 0,23 - 1,2 мг\л. Периодически в колодезной воде появляется анион сероводорода, придающий воде неприятный запах и способствующий образованию в загрузке фильтра пылевидного черного порошка сернистого железа. Мутность, цветность и органические включения, описываемые показателем перманганатной окисляемости, соответствуют 11 – 13 ЕМ\л, 12 - 21 град. и 2 - 5 мгО\л.

Жесткость колодезной воды варьируется в пределах 7 - 8 градусов, рН 6,7 - 7,1. Бактериальное загрязнение колодезной воды в первые 9 лет наблюдений было небольшим – около 30 КОЕ\мл по ОМЧ (мезофильные аэробные и факультативно - анаэробные бактерии). После строительства в2006 г. системы отвода бытовых вод  дачного поселка на расстоянии  20 - 30м от колодца в летние месяцы наблюдалось значительное увеличение бактериального загрязнения - общего микробного числа (ОМЧ) почти  до 5000 КОЕ\мл. Герметизация стенок колодца,  замена нижнего гравийного фильтра и насосного оборудования практически исключили попадание в колодец бактериально загрязненной воды  с 2009г.

Типовое оборудование водопотребления загородного дома состоит из мойки,умывальника, унитаза, душевой кабины и стиральной машины. Потребление воды составляет 150 –250 л в сутки на одного человека. Общее потребление воды в период исследований составляло  от 300 до1000 л в сутки при максимальном кратковременном расходе до 1 куб.м\ч. На фильтр, загруженный сорбентом МИУ-С, вода  поступает из колодца  через расширительный бак без предварительной обработки.

С лета 1998г. по октябрь 2007г. для очистки воды использовался  фильтр с сорбентом МИУ-С, работавший в системе ручного управления при нисходящем или восходящем фильтровании.

Первый фильтр был загружен сорбентом МИУ-С2 (фракция 0,7 –3 мм) на высоту слоя65 см. Пуск и пробное фильтрование в течение 5-ти часов провели в октябре1998 г. (публикация в журнале АКВА-ТЕРМ, май 2002г.)  Непрерывная эксплуатация фильтра – от 2-х до 7-ми дней в неделю - началась в июне1999 г. после промывки загрузки и длилась до августа 2002г.

Максимальная производительность насоса составляла 0,7 куб.м\ч, поэтому максимальная  скорость фильтрования не превышала 6 м\ч. За весь период работы первого фильтра проскок железа в очищенную воду, придающий ей желтый окрас, не наблюдался. Регенерация и промывка способствовали стабильности работы фильтра по обезжелезиванию, восстанавливали эффективность снижения перманганатной окисляемости  и цветности. Регенерация загрузки фильтра в статическом режиме  велась после очистки 16 - 20 куб.м воды. Контакт неподвижной загрузки с регенерирующим реагентом (сверху добавлялось1.5 л раствора, содержащего 100 –300 г питьевой соды) происходил в течение 2,5 - 4 часов, после чего вода из фильтра выливалась в течение часа. Затем отмывали загрузку в режиме промывки и заполняли фильтр колодезной водой, используя восходящий поток. Перед регенерацией и после  нее осуществлялась промывка фильтра  колодезной водой в течение 10 - 20 минут  в направлении, обратном фильтрованию, а затем столько же времени в направлении фильтрования; промывка обеспечивала очистку сорбента от взвеси. Продолжительность промывки была значительной, т.к. расширение слоя загрузки восходящим потоком не могло быть осуществлено из-за малой мощности насоса. В промывной воде желтых частиц гидроокиси трехвалентного железа практически не было видно, а присутствующие в воде черные пылевидные частицы сернистого железа быстро оседали без добавления реагентов. Фильтрованием через МИУ-С концентрация общего железа в воде снижалась с 0,4-2,9 до 0,15 мг\л, двухвалентного железа до 0,05 мг\л, концентрация сероводорода  с 0,23 до 0,012 мг\л, мутность с 13 до 3 ЕМ/л, коли-индекс с 30 до 14 кл\100мл, концентрация ОМЧ  с   82 до 64 КОЕ\1 мл. В августе2002 г. был установлен фильтр новой конструкции. Слой МИУ-С2 высотой1 м имел объем126 л (вес88 кг). Для подачи воды из колодца использовался самовсасывающий насос NOCCHI NEWJET 60\50. Несмотря на то, что его максимальная производительность создавала скорость потока воды только 13 м\ч (нормативная 20 м\ч), промывка восходящим потоком  обеспечивала прозрачность промывной воды уже через 5 минут. Промывка и регенерация фильтра проводились 1 раз в сезон. Претензий к качеству воды не было.

С августа2005 г. в фильтре использовался  сорбент  МИУ-С3 (фракция 0,7 –2 мм). Высота слоя составляла96 см, объем118 л (вес83 кг). Анализ пробы воды после   очистки 4 куб.м воды с исходной концентрацией

   

 1 2 3 4 5 6 7 8