Напорная аэрация воды



Воды Мирового океана – моря, реки, ручьи – находятся в системе биорегуляции. Очищением и фильтрацией воды в природе занимаются бактерии и водяные растения, делая ее пригодной для жизни всех живых существ. При заборе воды из любого подземного источника – колодца или скважины, подразумевается, что она очищена природным путем. Но содержащиеся в ней загрязнители, такие как железо, марганец, сероводород, органика и др., делают воду непригодной для употребления в пищу и бытовых нужд. Поможет решить эту проблему – напорная аэрация воды.

Зачем нужна напорная аэрация воды

У всех подземных источников есть общая особенность – в их водах содержится очень мало или полностью отсутствует кислород, который растворен в воде.

Также в них содержатся растворенные вещества:

  • металлы, чаще всего встречаются железо и марганец;
  • органические соединения – фульвокислоты, гуминовые кислоты, антропогенные загрязнения (от жизнедеятельности человека);
  • бактерии и различные микроорганизмы;
  • хлор, аммиак, сероводород.

Из скважины выходит полностью прозрачная вода, несмотря на то, что в ней содержится много металлов и других веществ. Также ей характерны привкус и запах сероводорода или металла. Если такую воду оставить в открытой емкости на некоторое время, то она помутнеет и приобретет цвет.

Со временем вода станет полностью прозрачной, а на дне емкости образуется осадок рыжеватого или белого цвета. Такие изменения связаны с химическими реакциями, которые происходят в воде – металлы, растворенные в ней, соединяются с кислородом и образуют коллоидные соединения. Последние представляют собой крупные сгустки молекул, которые невозможно разглядеть невооруженным глазом. Из-за коллоидных соединений вода становится мутной и окрашенной.

Коллоидный раствор – это дисперсная система, образованная двумя и более компонентами, один из которых растворитель, а другой – растворимое вещество, золи. Частицы этой устойчивой взвеси имеют одинаковый заряд и они электростатически отталкиваются друг от друга, вследствие чего, вода остается мутной на протяжении суток или даже месяцев.

Как правило, в теплой, непроточной воде, которая обогащена кислородом, начинают размножаться аэробные бактерии. Эти микроорганизмы попадают в воду из воздуха и взаимодействуют с коллоидными веществами, поглощая их и встраивая в свою структуру. Такой вид живых микроорганизмов называют еще железобактериями.

Эти аэробы связывают коллоиды в тяжелые, грубые частицы, которые выпадают в осадок и называются гидроокисью или гидрооксидом железа. Гидроокись состоит из продуктов распада органических веществ и сероводорода, металлов, сульфатов, хлоридов, фторидов, солей, нефтепродуктов и многого другого.

Окисление кислородом воздуха используют для очистки воды от растворенных металлов, органических соединений, сероводорода. Для этого достаточно налить воду в открытую емкость, разбрызгивая ее для лучшего обогащения воздухом, после этого жидкость снова подается в водопроводную сеть насосом второго подъема. Такой способ удобно применять на дачных участках или в домах с большой котельной, где есть возможность поместить емкость большого объема. Но такой метод очистки воды имеет и некоторые недостатки.

Более актуален метод напорной аэрации.

Как работает напорная аэрация воды

С помощью напорной аэрации ускоряются процессы соединения молекул воды с кислородом, так как свободная реакция протекает достаточно медленно. Аэрационная колонна представляет собой герметичный бак, на входе в который расположен компрессор, а на выходе – фильтр для очистки от окисленных частиц железа и марганца.

Бак заполняется из водопровода, который подключен к блоку напорной аэрации, после этого активируется компрессор. С помощью последнего в камеру по специальной трубе под сильным давлением подается воздух, который вступает во взаимодействие с водой, окисляя содержащееся в ней двухвалентное железо.

Как только давление в баке достигает критической отметки, активируется датчик клапана сброса, выводится лишний воздух и газ, нормализуется давление и блок напорной аэрации продолжает работу.