- 3 основных технологии очистки воды из скважины от сероводорода
- Картриджи
- Компрессорные установки для удаления сероводорода
- Нормативные качества питьевой воды
- Откуда в скважине берется сероводород
- Прокачка скважин
- Работа выполняется в такой последовательности:
- Сероводород и его свойства
- Химическая дегазадация
3 основных технологии очистки воды из скважины от сероводорода
Есть несколько способов, с помощью которых можно очистить воду. Выбор метода необходимо осуществлять с учетом результатов исследования. Не обойтись без фильтра для скважины от сероводорода, реагентов либо специального оборудования.
1. Очистка воды с помощью реагентов
Принцип действия этого метода следующий: сера — сильнейший восстановитель, ее можно окислить, используя окислители. С помощью данного способа получится полностью очистить жидкость. Однако его нельзя использовать, если у вас артезианский источник, так как в ходе химической реакции выделяются продукты распада.
Например, в прежние времена, чтобы связать сероводород, применялся свободный хлор, при этом после выделения коллоидной серы была необходима коагуляция, а также очистка воды. Чтобы убрать сероводород в скважине, данный метод нельзя использовать. Едкий запах придется устранять, устанавливая угольные фильтры.
Сейчас, чтобы окислить сероводород, используют озон, гипохлорит натрия и перекись водорода. Благодаря их взаимодействию образуются нерастворимые включения, которые задерживает система фильтров. В краны жидкость поступает 100 % чистая.
- Удаление сероводорода с помощью гипохлорита натрия
В фильтрующую колонну необходимо добавить концентрированное вещество, предварительно смешав его с дистиллированной водой. Используется насос-дозатор, который в нужном количестве добавляет в скважину гипохлорит натрия. За счет импульсного счетчика контролируется то, насколько часто будет подаваться реагент.
Когда он смешивается с жидкостью, происходит окисление соединений железа и марганца, разрушается сероводород. Поскольку применяется химический реагент и требуется разбавлять его с дистиллированной водой, данный способ не подходит для применения в быту.
- Очищение воды с помощью пероксида водорода
Данный вариант – альтернатива предыдущему методу. Однако этот способ более экологичный и безопасный. Дело в том, что гипохлорит образует ядовитые производные хлора, они не поддаются биохимическому окислению. В этом же случае также используется система дозирования.
- Удаление сероводорода из скважины с помощью озона
Озонирование – наиболее популярный метод очищения скважины от сероводорода. Газ озон – сильнейший природный окислитель. Он окисляет растворенное железо, сероводород, а также убивает опасные микроорганизмы, вирусы. Озон — это активная форма кислорода, и его излишки переходят в кислород.
Этот газ используется для стерилизации, при этом эффективность его применения выше, чем ультрафиолетового излучения или хлора. Оборудование для озонирования нельзя назвать бюджетным, однако, чтобы использовать такую систему, не нужны реагенты либо дополнительное обслуживание, поскольку озон генерируется из воздуха.
2. Физический метод
Самым популярным методом очищения воды является физическая аэрация, она бывает следующих видов:
- вакуумно-эжекционная аэрация, для подсоса воздуха в водяной поток применяют специальное оборудование;
- напорная аэрация, воздух подается благодаря работе компрессора;
- упрощенная аэрация, когда вода разбрызгивается и ее капли пролетают через воздух от разбрызгивающих насадок до зеркала воды.
Во время аэрации жидкость с сероводородом соприкасается с кислородом. Парциальное давление практически равно нулю, благодаря этому снижается содержание серы в воде. Можно приобрести аэрационные установки нескольких видов:
- пленочные дегазаторные, они выполнены в виде колонок с несколькими насадками, через которые жидкость протекает тонкой пленкой;
- пенные дегазаторные (барботажные дегазаторные), в них сжатый кислород продувается через слой дегазируемой жидкости;
- вакуумные дегазаторные, в них с помощью вакуумных насосов, паро- либо водоструйных эжекторов вода закипает при нормальной температуре в безвоздушной среде.
3. Физико-химический метод
В этом случае происходит процесс сорбции: жидкость под напором проходит через активированный либо древесный уголь. При соприкосновении с фильтрующим веществом происходят реакции обмена, и молекулы сероводорода окисляются, а затем распадаются на простую серу и ее соединения. При этом пористая поверхность материала задерживает токсичные соединения.
Для фильтрации чаще всего используется каталитический уголь Centaur американского производства. С его помощью получится удалить из воды серу, железо, хлорамины, нефтепродукты. После такой очистки улучшаются вкусовые характеристики питьевой воды. Centaur применяют, когда концентрация сероводорода в воде не более 6,0 мг/л.
Новое Место. Отзыв Егора Кончаловского о монтаже септика:
С помощью данного метода получается практически полностью очистить жидкость, однако время контакта должно быть не менее 3 минут. Прежде чем подавать воду в фильтр, ее нужно аэрировать. Поэтому потребуется эжектор либо компрессоры. Для промывки загрузки применяется противоток воды, поэтому нет необходимости в дополнительных восстановителях.
Следующая эффективная загрузка для фильтрации — марганцовокислый зеленый песок (Manganese Greensand). Получают марганцевый цеолит во время обработки натурального минерала глауконита. При использовании такой загрузки сероводород окисляется до серы и сульфатов.
У такого способа очистки есть много преимуществ: из скважины удаляется до 98 % сероводорода, вода очищается и дезодорируется, кроме того, можно фильтровать жидкость в большом объеме. Есть также и недостатки: стоимость сорбентов высокая, необходим большой объем воды для фильтрации, скорость которой невысокая. Однако лишь этот метод позволяет практически полностью очистить жидкость.
Не важно, какой способ фильтрации вы выберете, если в скважине сероводород, действовать необходимо следующим образом.
Прежде всего удаляем илистые отложения со дна источника, со стенок труб. Важно производить такую чистку каждые 2 года. Также необходимо прокачивать скважину, чтобы удалить глину и песок. Помните, что трубы должны быть герметичны, если это не так, следует заменить их.
Чтобы эффективно бороться с неприятным запахом, вспомните, когда вода начинает пахнуть сильнее всего. Все вышеописанные рекомендации относятся только к холодной воде, которая поступает из источника. Если же неприятный запах появился у горячей воды, необходимо осмотреть трубчатые электронагреватели бойлеров.
Картриджи
Еще один момент, если вода из скважины пахнет болотом что делать, то один из вариантов решения проблемы: применение магистральных картриджей. В торговой сети можно приобрести фильтры для комплексной очистки воды, в том числе и от сероводорода. Некоторые из них выпускаются в виде колб с самопромывающимися засыпками. Другая их разновидность — магистральные типы со сменными картриджами, имеющие более низкий эксплуатационный срок.
Типичный картриджный фильтр для ликвидации сероводорода в воде из скважины — устройство от производителя Новая Вода марки BKBC 20ВВ KDF 55.
В данном приборе используется технология KDF, носящая название кинетический разлагаемой поток.
Фильтр серии BKBC 20ВВ KDF 55 предназначен для использования в автономных бытовых водоочистных системах только для холодной воды. С его помощью можно очищать воду для питья, хозяйственно — бытового применения, бассейнов, использования в бытовых стиральных и посудомоечных машинах.
Его главным реагентом является засыпка из активированного угля, полученного из кокосовой скорлупы (Coconut Shell Carbon). Дополнительным водоочистным устройством служит фильтратор KDF-55.
Рис. 10 Картриджный фильтр BKBC и его характеристики
Основные технические параметры картриджа BKBC 20ВВ:
- Картридж предназначен для комплексной водоочистки и помимо сероводорода удаляет: органические соединения, хлор и хлор-органику, фенольные загрязнения, продукты нефтепереработки, бензолы, пестициды, растворимые оксиды железа и тяжелые металлы. Помимо этого, фильтр обладает антибактериальными свойствами и улучшает органолептику воды.
- Рабочий ресурс прокачки — 80000 литров (80 кубометров) воды.
- Производительность — 20 литров в минуту.
- Пропускная способность волокон — 5 микрон.
- Размеры картриджа — 4,5 дюймов в диаметре и 20 дюймов в высоту, что соответственно равно 114,3 мм и 508 мм.
Рис. 11 Применение вибрационного насоса для прокачки скважин
Компрессорные установки для удаления сероводорода
Как видно из рассмотренных выше способов химической очистки и озонирования, в каждом из них есть существенные недостатки, связанные с образованием побочных продуктов распада сероводорода (за исключением использования диоксида натрия).
Поэтому в быту чаще других применяют простые технологии насыщения водных масс кислородом (аэрации) без использования химических реагентов.
Стоит отметить, что аэрационную установку не сложно смонтировать своими руками. Для этого приобретают накопительную емкость большого объема в 500 — 800 литров и подают в нее сверху воду из скважины через узел с форсунками, реализуя таким способом технологию душирования.
Многие для разбрызгивания используют отрезок полимерной трубы (полипропилена), в котором прорезают узкие щели болгаркой или проделывают сверлом мелкие отверстия.
Еще эффективнее вместо самодельный трубы применять приобретенную в торговой сети душевую лейку большого диаметра. Если в ней присутствует режим «водный туман», то может не понадобиться даже дополнительный компрессор, так как сверхмелкие водные капли будут намного эффективнее насыщаться кислородом, чем струи из щелей в трубном отрезке.
Также в емкость помещают поплавковый выключатель, связанный с автоматическим клапаном (соленоидом) перекрытия водоподачи.
Рис. 8 Схема двухступенчатой системы водоочистки с напорной компрессорной аэрацией в закрытой колонне
Нормативные качества питьевой воды
| № п/п | Показатели | Технический регламент | СанПиН 2.14.1074-01 | Директива | ВОЗ |
| 1 | Алюминий | 0.2 (0.5) | 0,2 | 0.2 | 0.2 |
| 2 | Барий | 0.7 | 0.1 | — | 0.7 |
| 3 | Железо | 0.3 (1) | 0.3 | 0.2 | — |
| 4 | Кадмий | 0.001 | 0.001 | 0.005 | 0.003 |
| 5 | Магний | 50 | — | — | — |
| 6 | Марганец | 0.1 (0.5) | 0.1 (0,05) | 0.05 | 0,04 |
| 7 | Мышьяк | 0.01 | 0.05 | 0.01 | 0.01 |
| 8 | Свинец | 0.01 | — | 0.01 | 0.01 |
| 9 | Сероводород | 0.05 | 0,03 | — | 0.05 |
Особое внимание стоит уделить нормам содержания потенциально опасных веществ в воде, предназначенной для питья и готовки. Согласно приведенной таблице, концентрация сероводорода не должна быть выше допустимого показателя в 0,03 мг/л. Отклонение в положительную сторону от содержания 0,05 мг/л и вовсе делает её опасной в любом виде, поэтому она запрещена даже для бытовых целей.
Откуда в скважине берется сероводород
Вода из скважины – это удобно и хлопотно одновременно. Система индивидуального водоснабжения требует ухода, очистки, иногда — ремонта, и заниматься всем этим нужно владельцу колодца. Запах сероводорода – распространенная проблема среди тех, кто имеет на своем участке персональную скважину.
В поисках чистой воды хозяева бурят в земле достаточно глубокие отверстия. Однако газ зачастую встречается как раз в углубленных артезианских скважинах. Происходит это по такой причине: серобактерии, образующие со временем опасное вещество, живут при отсутствии кислорода.
Очень часто это водные пласты, окруженные водонепроницаемыми грунтами (на большой глубине), или донья запущенных колодцев. В результате деятельности бактерий возникает бесцветный газ – сероводород. Он придает воде ужасный запах и отталкивающий вкус яиц, которые протухли.
Совет. Обратите внимание на столовые приборы из серебра. Их почернение тоже может быть признаком появления сероводорода в воде.
Высокая концентрация сернистого водорода, активизация серных бактерий обычно наблюдаются в таких ситуациях:
- в период обильных дождей или в случае паводков, когда вместе с водой из поверхности почва впитывает остатки органики;
- при нарушении герметичности обсадной колонны. Внутрь просачиваются серные соединения, находящиеся в грунте;
- если рядом со скважиной располагаются залежи сульфидных руд;

- при попадании серосодержащих пород внутрь колодца во время его возведения;
- если скважина пробурена в промышленном регионе.
Прокачка скважин
Так как колонии серных бактерий хорошо размножаются в иле, питаясь органическими соединениями, выкачивание илистых отложений со дна скважин должно помочь избавиться от бактерий и соответственно сероводорода.
Для этого источник необходимо прокачать, то есть поднять с дна на поверхность и затем удалить взвешенные в воде илистые фракции. Одновременно прокачка повысит дебет скважины и улучшит качество питьевой воды.
Обычно водные источники с сероводородом имеют не слишком большую глубину, поэтому для выкачивания воды наружу многие используют вибрационные электронасосы.
Водяную помпу опускают на дно и затем приподнимают на расстояние 150 — 200 мм, после чего начинают прокачку. Чтобы электронасос случайно не опустился на самое дно, можно установить ограничитель из металлической полоски длиной 150 — 200 мм.
Есть глинистые отложения на дне превратились в твердую корку, что является результатом долгого отсутствия водозабора, их удаляют при помощи специального приспособления — желонки, которую сбрасывают с большой высоты в скважинный канал. Она своими острыми зубцами разрыхляет породу и выносит ее по частям из шахты.
Эффективным методом прокачивания скважин является обратная подача в придонную область воды под напором. Данная технология является наиболее производительной, так как при ее использовании не только разрыхляются илистые отложения, но и освобождаются забитые фильтры обсадных колонн.
Воду под напором обратно в скважинный источник можно подавать при помощи глубинного электронасоса, поднятого на поверхность, или насосной станции.
Также можно договориться с пожарниками и пригнать на участок пожарную машину, которая при помощи напорного рукава, опущенного на дно, быстро разрушит, взрыхлит и смешает с водой все глинистые отложения. После обратной прокачки часть воды выливается на поверхность самотеком, а из шахты поднимается при помощи недорогого вибрационного электронасоса, способного работать в сильно загрязненной среде.
Рис. 12 Использование желонки для подъема с дна ила
Работа выполняется в такой последовательности:
- Приготовьте большую емкость и установите рядом с шахтой. Наполните ее водой. Объема должно хватить, чтобы заполнить обсадную трубу доверху. Если рядом есть источник воды, например, река или водоем, бак можно не устанавливать. В этом случае найдите место, куда будет сливаться грязная жижа, иначе она превратит в болото весь участок.
- Установите рядом со скважиной мощную водяную помпу. Всасывающий шланг положите в подготовленную емкость. Отводящий опустите на дно колодца.
- На оголовок колоны наденьте специальную насадку, которая позволит сливать воду в бак.
- Включите помпу. Поток воды из водяной помпы поднимет со дна грязь и выведет ее из шахты в подготовленную емкость. Тяжелые частицы осядут на дно, а очищенную жидкость насос закачает обратно.
- Периодически удаляйте из бака скопившийся на дне мусор.
- После промывки установите в колодец насос и выкачайте всю мутную жидкость. Вместе с ней будут удалены все источники зловонья.
Даже если после очистки в источнике останется грязь, кислород в подаваемой с поверхности воде уничтожит микроорганизмы.
Для избавления воды от запаха гнили в очень глубокой шахте используют два насоса — поверхностную помпу и центробежное устройство. Установите рядом с источником бак большой емкости и наполните его водой. Опустите в колодец центробежный насос. Можно использовать изделие в скважине. Шланг от него протяните к баку.
Рядом расположите водяную помпу, которая будет забирать жидкость из подготовленной емкости и подавать в ствол. Нагнетающий шланг помпы установите в обсадную трубу и протяните мимо центробежного насоса к дну источника. Включите оба изделия.
Мощный поток размоет донные отложения, а центробежный насос выкачает их на поверхность и по шлангу направит грязную воду в отстойник. В нем тяжелые частицы осядут на дно, а жидкость вновь направят в скважину. После промывки несколько раз выкачайте всю мутную воду из шахты.
Сероводород и его свойства
Сероводород H2S — активное серосодержащее соединение в виде прозрачного газа с характерным запахом тухлых яиц, оказывающее негативное влияние на организм. При содержании в воздухе 0,2 — 0,3 миллиграмма на литр вызывает острое отравление человека, а доза в 1 миллиграмм на литр является смертельной.
Одна из особенностей H2S — способность притуплять обоняние, в результате при длительном нахождении в помещении с этим газом человек перестает ощущать присутствие сероводородного аромата.
Еще один отрицательный побочный эффект сероводорода — его способность хорошо растворяться в водной среде, обычно три части газа можно разбавить в одной части воды. В результате образуется сероводородная кислота, и происходит смещение водородного показателя среды в сторону кислот (рН приближается к 5 единицам). При повышенной кислотности ускоряется коррозия металлических элементов в водопроводе и оборудовании.
Водорастворимый сероводород придает воде неприятный вкус и запах. По СанПиН 2.1.4.1074-01 H2S относят к газам наивысшей 4-ой группы опасности по органолептике, его предельно допустимая концентрация (ПДК) в воде не должна превышать значения 0,03 миллиграмма на литр.
Рис. 2 Физические свойства H2S
Статья по теме:
Анализ воды из скважины или колодца – как производится, требования к воде. На нашем сайте есть отдельная статья посвященная требованиям к питьевой воде, нормам и необходимым нормативным документам, а также, как правильно и кто берет воду на анализ.
Химическая дегазадация
Сероводород взаимодействует с некоторыми окислителями, при этом в процессе реакции образуется свободная сера, которая выпадает в осадок.
К примеру, для разложения сероводорода с получением серы используют водные растворы брома, иода, перманганата калия, подкисленного серной кислотой. При этом формулы реакций выглядят следующим образом:
H2S Br2 → S 2HBr
H2S J2 → 2HJ S
2KMnO4 3H2SO4 5H2S = K2SO4 2MnSO4 8H2O 5S
Для очистки от сероводорода химическими методами не подойдут такие широко применяемые окислители, как гипохлорит, чистый перманганат калия — газ с ними вступает в реакцию c образованием химических компонентов, которые нуждается в дальнейшей фильтрации.
Например, при реакции сероводорода с гипохлоритом натрия NaOCl, помимо нерастворимой серы, образуется натриевая соль соляной кислоты NaCl, известная в народе как поваренная:
H2S NaOCl → H2O S NaCl
Что с ней делать в дальнейшем при водоочистке никому неизвестно.
В отличие от гипохлорита, при применении перекиси водорода H2O2 для очистки от сероводорода происходит чистая реакция с получением нерастворимой серы по формуле:
H2O2 H2S = S 2H2O
К недостаткам способа относят довольно высокую стоимость пероксида водорода.
Стоит отметить, что все методы химической очистки требуют установки дополнительного оборудования — емкости для хранения химического реагента и насоса-дозатора, основной задачей которого является подача окислителя в определенных количествах в водные объемы.
Это существенно удорожает общую стоимость бытовых установок водоочистки, что приводит к ограниченному применению химических технологий в индивидуальных домах.
Обычно такие системы устанавливают на водоочистных станциях мелких и крупных коттеджных поселков, дачных кооперативах.
Рис. 6 Схема установки водоочистки с озонированием
