Аэрация вода что такое

Для чего нужна система аэрации воды и характеристики, на которые она влияет

Потребление чистой воды влияет на здоровье человека положительно. Поэтому проблема очищения вод актуальна всегда. Один из современных эффективных способов очистки воды на промышленных предприятиях, в частных домовладениях – это использование аэрации воды. Из названия метода ясно, что очистка происходит с помощью воздуха.

Суть аэрации и для чего нужна

Получить воду для питья, бытовых нужд можно улучшением ее органолептических свойств, применяя метод насыщения жидкости воздухом или чистым кислородом. Результатом действия является удаление вредных элементов, примесей. Принудительно насыщая воду кислородом или пропуская воздух через нее, получают очищенную от сероводорода, марганца, железа жидкость.

В природе открытые водоемы оснащены биологической системой аэрации. Увеличивая количество фитопланктона, освобождают воду от вредных примесей.

Чтобы очистить питьевую воду, используют специальные системы аэрации. Конструкции установок различаются в зависимости от назначения. На промышленных предприятиях, очистных сооружениях нужны сложные устройства. В бытовых целях используют компактные приборы, простые в обслуживании.

Виды аэрационных систем

Выбор и применение аэрационной методики связан с назначением очистки. Учитывается при установке аэратора объем жидкости, которую надо насытить воздухом.

Напорная

Экологически выгодна и быстра в реализации установка напорной конструкции. Поступившая в емкость жидкость насыщается кислородом, который нагнетает по сигналу реле компрессор. Дальше вода поступает в резервуар, где отстаивается. Происходящие в ней окислительные процессы приводят к выпадению вредных элементов в осадок. Затем идет фильтрование твердых частиц.

Другая методика проведения аэрации основывается на запуск в колонны с водой оксигена. Газ поднимается вверх, ускоряя процесс аэрации.

Безнапорная

Для очищения воды от избытка солей, сероводорода, метана, твердых частиц используют установки, при работе которых:

• вода пропускают через форсунки рассеиванием, заполняя специальную емкость;
• мембранным компрессором нагнетается воздух снизу;
• после взаимодействия молекул воды и кислорода выпадает осадок, который удаляется фильтрами;
• насосом откачивают прошедшую аэрацию воду.

Этот способ фильтрации считается экологически чистым и безопасным. Действие химической реакции при безнапорном методе длится долго, что позволяет полностью убрать из воды молекулы сероводорода, окислить железо.

Безнапорную аэрацию сочетают с дозированием реагентов, когда нужно очистить воду от органических соединений.

Преимущества установок

В аэрационных системах любой сложности имеется ряд достоинств, к которым относят:

• возможность функционировать в автономном режиме;
• простоту обслуживания;
• малозатратность времени и средств для поддержания модулей в рабочем состоянии;
• компактность размеров установки;
• полную автоматизацию процесса;
• экологическую безопасность метода, где используется нетоксичный кислород;
• эффективность очистки воды с экономической точки зрения.

Метод аэрации широко применяется не только для очистки питьевой воды из скважин или на коммунальных сооружениях, но и в пищевой, фармацевтической промышленности, сельском хозяйстве. Установки нужны в рыбных хозяйствах, для очистки воды в бассейнах, аквариумах.

Критерии выбора систем

Подбирать установки для аэрации воды надо с учетом конечной цели очистки. Когда берут воду для питья из скважины, то получают жидкость, в которой содержится большое количество железа, марганца, двуокиси углерода. В подземных водах таких веществ больше, чем в открытых водоемах.

Если уровень загрязнения органическими соединениями железа превышает 4-5 мг/л, то к аэрационной фильтрации присоединяют использование реагентных окислителей типа активного хлора, перманганата калия.

Напорную систему устанавливают, когда надо удалить железо из воды. Жидкость проходит через очищающий фильтр, где находится каталитический наполнитель-обезжелезиватель. Частицы железа оседают на внешней части гранул сорбента. Вымыванию железа в дренаж способствует обратный прогон воды через слои фильтра. Так же очищают воду от органических соединений.

Эффективно работают безнапорные системы. Воздух заканчивается в установку с помощью аэратора. После насыщения кислородом происходит отстаивание воды и откачка ее насосом. Дальше происходит проход через обезжелезиватель, как в напорной установке.

Аэратор для очистки сточных и коммунальных вод нужен такой, чтобы обладал высокой пропускной способностью, устойчивостью к закупориванию частицами активного ила, быстрым восстановлением после внезапной остановки прибора.

Инструкция по установке и обслуживанию системы аэрации воды

В систему аэрации воды входит компрессор, нагнетающий воздух в магистраль водопровода. Затем насыщенная кислородом смесь должна поступить в аэрационную колонну, играющую роль контактной камеры. Верху камеры находится клапан, куда выходят излишки газов. Регуляция действия производится поплавком. После выхода воздуха поплавок поднимается вверх и не дает выйти наружу жидкости.

Монтаж аэрационной колонны осуществляют на пластиковых или стальных трубах водопровода. Установку производят вертикально, закрепляя положение резьбовыми фитингами с уплотнителями. В воздушный клапан прибора вворачивают штуцер, на который надевают шланг. Через него отводится воздух вместе с водяными брызгами в емкость или канализацию. Вентили на колонне служат в целях снижения давления в камере.

Для нагнетания воздуха в систему используется компрессор. Его монтаж проводят на стене. Подводка сжатого воздуха в магистраль водопровода производится по армированному шлангу или пропиленовым трубкам. Работает компрессор от электричества.

Главным в обслуживании аэрационной системы является своевременная очистка воздушного клапана колонны от загрязнений. Поплавок и уплотнение по мере загрязнения приводят в порядок и устанавливают на место.

Требуется для бесперебойной работы аэрационной установки:

• повышенное внимание к надежности соединений;
• исключение попадания воды на проводку и внутрь корпуса компрессора;
• замену тефлоновой прокладки на поршне;
• прочистка и замена фильтрующих колец.

Система работает бесперебойно, когда правильно осуществляется эксплуатация аэрационной установки.

Источник

Аэрация воды из скважины: что это такое и зачем нужно

Мы хотим обратить внимание на очистительную технологию, популярную в последнее время. Подробно рассмотрим, что такое аэрация воды и для чего она нужна, преимущества, которыми она обладает, каких видов она бывает, какой ее тип использовать на производстве и в домашних условиях.

Отдельно отметим, что актуальные сегодня методы более чем распространены – они применяются повсеместно и в самых разных сферах, начиная от бытовых нужд и заканчивая рыбными хозяйствами. Кроме того, вся их совокупность обладает высокой степенью перспективности: в этой области появляются новые решения, более удобные, быстрые, совершенные. Разрабатываются эффективные и экономичные установки для частных случаев и широкое их разнообразие вы найдете в нашем каталоге. Но перейдем к сути.

Что такое аэрация

Это процесс насыщения воды кислородом (реже – обычным воздухом) с целью ее очистки. Такое обогащение запускает естественные химические реакции, в результате которых растворенные примеси становятся оксидами и выпадают в осадок, а уже его затем можно сравнительно легко задержать фильтрами-уловителями и удалить. После чего выполняется отдувка летучих соединений, токсичных и неприятно пахнущих.

Пользуясь разновидностями способа, можно эффективно убирать из жидкости частицы металлов (например, железа или марганца), газов (сероводород, хлор, метан и другие), углекислот и органических соединений, а также бактерии с вирусами.

Для чего нужна аэрация

С помощью очистки воды можно:

удалить из нее вредные соли;

провести ее биологическую обработку;

повысить кислородную концентрацию;

убрать неприятные и любые посторонние запахи.

Обратите внимание, жидкость с чрезмерным содержанием железа непригодна для питья или приготовления пищи, ведь при регулярном ее употреблении этот избыток будет откладываться в организме и постепенно приведет не просто к плохому самочувствию, а к хроническим болезням, серьезнейшим образом подорвав здоровье. Для бытовых целей она тоже не подойдет, так как ее соли будут портить белье при стирке и в целом оседать на внутренних поверхностях ТЭНов, труб, сантехники, постепенно забивая все проходы.

Очистка воды аэрацией

Ее преимущество в том, что свой подход можно найти абсолютно в любом случае, ориентируясь как на конечную цель, так и на текущие условия: на обогащаемый объем рабочей среды, действующий напор потока и другие важные факторы.

Естественно, от выбранного метода напрямую зависит и используемое оборудование, и производительность, и уровень затрат. Поэтому необходимо сразу определиться, зачем вы решаете данный вопрос, для чего вам нужна жидкость – для обслуживания коттеджа, загородного дома в несколько этажей, приусадебного участка с теплицами или промышленного объекта.

Сегодня можно выделить 3 основных способа – рассмотрим каждый из них по порядку.

Биологическое аэрирование

Оно построено на природном явлении, которое заключается в том, что кислородный фон в воде зависит от количества в ней фитопланктона, непосредственно продуцирующего 80-90% всего воздуха в рабочей среде.

Отсюда простая зависимость: чем больше этих организмов, тем скорее произойдет обогащение, а значит их прирост необходимо всячески стимулировать. Для чего допустимо применять самые разные подходы:

добавлять минеральные удобрения, активизирующие естественные обменные процессы;

населять водоем (аквариум, емкость) рыбами, употребляющими в пищу растительность; например, белым амуром или толстолобиком, так как они поедают взрослых особей, заставляя молодняк плодиться и при этом генерировать кислород.

Второй вариант хорош еще и тем, что от него комплексный эффект. В первую очередь, потому что происходит поглощение не только фитопланктона, но и детрита, который обязательно забрал бы какую-то долю воздуха, если бы остался в воде. Таким образом оксиген не только появляется, но и экономится. Кроме того, попутно уничтожается и та растительность, которая мешала полезным нам организмам размножаться, причем она поедается, а не отмирает, и на процессы ее разложения газ тоже не расходуется. Тот случай, когда косвенное влияние играет крайне важную роль.

MBFT-75 Мембрана на 75GPD

SF-mix Clack до 0,8 м3/ч

SF-mix Runxin до 0,8 м3/ч

Химическая аэрация

Это искусственный метод с очень простым принципом: добавить в рабочую среду реагенты, повышающие активность выделения кислорода. Подходящих веществ достаточно много, и в качестве примеров можно привести:

перекись водорода – H2O2;

марганцовокислый калий – KMnO4;

перекись кальция – Ca2O;

ряд других, менее применяемых.

Здесь нужно учитывать, что у каждого такого катализатора не только своя степень эффективности, но и определенные побочные эффекты. Так, в результате взаимодействия с Ca2O образуется еще и гашеная известь, которая ускоряет столь нужную реакцию обогащения.

Чтобы решить вопрос химическим путем, следует добавить в жидкость расчетное количество вещества. Так, чтобы высвободить 1 л оксигена, следует всыпать 4,6 кг перекиси кальция.

Нюанс состоит в том, что пропорции следует точно выдерживать: если не соблюсти концентрацию, воздух просто не выделится в нужном объеме, если же ее превысить, можно нанести серьезный ущерб как локальной системе водоснабжения, так и экологии вообще. Поэтому важно помнить, что у каждого катализатора свои пропорции, и придерживаться их.

Механическая аэрация

Самый используемый вариант – потому что осуществляется практически в пассивном режиме, почти без участия человека, и протекает сравнительно быстро. Кроме того, не несет даже теоретической угрозы для окружающей среды, а это ключевое преимущество в промышленных масштабах.

Реализуется довольно просто – следующим образом:

в емкости устанавливается столик;

на него подается рабочая среда из трубы;

падая, жидкость разбивается, часть ее капель вылетает на поверхность, получает воздушный заряд и возвращается в резервуар.

Сейчас мы привели простейшую схему насыщения, на базе которой совершенствуются и внедряются другие решения, более сложные. Примерами могут быть всем известные дождевальные установки, повсеместно используемые для полива сельхозугодий и таким образом помогающие выращивать различные культуры. В рыбных хозяйствах специальные приборы тоже востребованы, но только в тех случаях, когда обитателей рек, озер и прудов больше, чем 2,5 т/га (согласно расчетным данным).

Как получается аэрированная вода

В общем случае процесс ее обогащения кислородом проходит в 3 этапа – по следующей схеме:

1. Стимулируется выработка оксигена (выбранным способом – химическим, биологическим или механическим), запускающего реакции, в результате которых растворенные примеси окисляются до двух- и трехвалентного состояния.

2. Посторонние вещества выпадают в осадок и улавливаются фильтрами (чтобы не скапливались на дне и стенках емкости).

3. Оставшиеся и выделившиеся в результате взаимодействия газы (аммиак, сероводород, хлор) отдуваются.

Виды аэрации воды

Помимо способов увеличения концентрации воздуха, есть разделение еще по целому ряду параметров. Это и уровень сложности используемого оборудования, и характер применяемых реагентов. Но есть один фактор, который стоит особняком. Это метод подачи кислорода, и, в соответствии с ним, выделяют две схемы – перейдем к рассмотрению первой.

SF-mix ручной до 0,8 м3/ч

АМЕТИСТ — 02 М до 2 куб.м./сут.

Аэрационная установка AS-1054 VO-90

Безнапорная

Краткая суть следующая:

Жидкость поступает в бак через форсунки (специальные насадки), то есть с рассеиванием.

Падая, капли перемешиваются с содержащимся в атмосфере воздухом.

В то же время мембранный компрессор нагнетает кислород еще и на дне.

Взаимодействуя, молекулы окисляются, и содержащиеся в воде растворенные формы выпадают в осадок и удаляются фильтрами.

Рабочая среда откачивается при помощи насоса и поступает к конечным точкам потребления.

Установки, функционирующие по данному принципу, используются тогда, когда в жидкости присутствуют избытки солей, сероводород и метан, а также в случаях чрезмерной цветности и мутности или присутствия неприятного аромата.

Построенные на базе метода безнапорные системы отличаются между собой габаритами и производительностью, и если одни из них ориентированы на коттеджи и загородные дома, то другие удовлетворят нужды даже крупных промышленных предприятий. Они достаточно экологичны и безопасны, поэтому допустимо дополнять их возможности еще и реагентной очисткой – при наличии серьезного избытка органических соединений и/или низком уровне pH.

Переходим ко второй схеме.

Напорная

Самая распространенная технология – в силу своей экономической выгодности, быстроты реализации и полного отсутствия вреда для окружающей среды. Воплощается в жизнь следующим способом:

1. Вода забирается из источника, после чего подается на вход очистительной колонны через датчик потока.

2. Получив соответствующий сигнал, реле расхода запускает компрессор, который начинает нагнетать воздух в емкость через трубку.

3. Жидкость смешивается с газом и таким образом насыщается кислородом и льется в резервуар, находящийся под значительным давлением.

4. На протяжении 30 минут (или дольше) данная смесь отстаивается – для проведения окислительных реакций и выпадения осадка, – после чего пропускается через фильтры, поглощающие твердые частицы, и направляется к точкам потребления.

Или возможна другая схема:

Рабочую среду набирают в объемную емкость, допустим, в специальную колонну.

На уровне середины резервуара подают оксиген, который начинает подниматься.

Доходя до верха, газ не только естественным путем запускает процесс аэрации, но и планомерно ускоряет его.

Что из себя представляют системы очистки воды аэрацией

Каждая из них – это совокупность оборудования, отличающаяся от аналогов и конкурентов степенью сложности, производительностью, надежностью, но обязательно обладающая следующими преимуществами:

автономное функционирование (или с минимальным участием человека;

простота обслуживания – неприхотливость в уходе и небольшие затраты времени и средств на поддержание всех модулей и составляющих в работоспособном состоянии;

компактные размеры – для беспроблемной установки не только на производстве, но и на приусадебном участке или даже в доме;

Аэрация воды из скважины

Да, в ней тоже могут содержаться примеси, и если их не было вчера, согласно заключению экспертов, то это вовсе не значит, что вредных веществ в ней не появится завтра, после изменения состава почвы. Так что лучше перестраховываться и фильтровать ее, особенно в случае применения в пищу, да и для других бытовых целей тоже, ведь иначе трубы канализация или полива рассады в теплице рано или поздно забьются из-за отложений.

Правильно подобранное оборудование позволит быстро удалять избыток марганца и других металлов, сероводорода. При этом важно использовать такой фильтр, который сможет улавливать даже сравнительно мелкие частицы осадка и не будет забиваться в течение длительного времени.

Диспенсер магистральный настольный AquaPro 919H/RO (горячая и холодная вода)

Диспенсер магистральный настольный AquaPro 929CH/RO (охлаждение/нагрев)

Диспенсер напольный AquaPro 311 (пустой, без охлаждения)

Как и где используется упрощенная аэрация воды

Ее можно применять при любом из подходов, если жидкость в процессе обогащения оксигеном и выпадения осадка способна создать каталитическую пленку. Этого не произойдет, если концентрация того же железа окажется ниже 70% от всех примесей. Текущее содержание кислорода тоже важно: он должно быть на уровне 6 мг/л. И не следует забывать о высоте излива – 0,5 м над уровнем падения капель.

Есть факторы, снижающие эффективность процедуры, или сводящие результат к нулю, и это:

чересчур сильная окисляемость;

наличие углекислоты или сероводорода.

Схема метода максимально проста: рабочая среда проходит через форсунки, попутно насыщаясь воздухом, падает в бак и сразу сливается в магистральный канал. Накопительная емкость в данном случае отсутствует, что значительно сокращает затраты, но и не позволяет обеспечить максимальную степень очистки.

Как наладить процесс аэрации воды из скважины своими руками

Можно самостоятельно организовать эффективную систему – для этого нужно:

установить насос, осуществляющий забор из источника;

подключить к нему оборудование для насыщения, размещенное в подвале дома или другом подходящем теплом месте со стабильным микроклиматом и уровнем влажности;

подсоединить к нему фильтр с производительностью от 250 л/день (лучше взять с запасом, для всех бытовых нужд);

следом подставить резервуар-отстойник соответствующей емкости;

соединить все это при помощи труб, которые следует вывести к сантехнике, нагревателю и другим точкам потребления.

А можно поступить проще и купить готовую систему, доказавшую свою надежность на практике. Определиться с выбором, исходя из ваших целей и возможностей, вам могут помочь специалисты организации «Вода Отечества».

Применение аэрации для обезжелезивания и очистки от органических веществ

Реализуется одна из следующих схем:

Напорная – рабочая среда подается с нагнетанием и проходит через катализатор, что значительно ускоряет реакции окисления. Количество и силу воздействия воздуха регулирует компрессор, выпадение примесей в осадок осуществляется при прохождении потока через фильтр с сорбционными гранулами, которые затем вымываются в дренаж.

Безнапорная – в емкости уже не поддерживается постоянно высокое давление, в результате чего вода проходит через систему несколько медленнее, чем в предыдущем случае, ведь ей требуется некоторое время на обогащение кислородом и отстаивание. После чего она откачивается в обезжелезиватель, частично заполненный веществом, вызывающим преобразование растворенных элементов в твердые.

Реагенты + напор – с помощью дозатора в жидкость вводят гипохлорит натрия, который тут же вступает в реакцию благодаря нагнетанию. Затем направляют рабочую среду в резервуар с фильтрующими гранулами, на которых и осаждаются примеси. Остаточные взвеси вымываются обратным потоком, а избыток NaOCl устраняется сорбционными материалами.

Реагенты без напора – схема сходна с предыдущей, отличие только в том, что вода с добавленным в нее катализатором сначала около 30-60 минут отстаивается в специальном баке – для запуска и проведения реакций окисления – и только потом идет дальше по системе.

Как раз последние два метода и помогают убирать еще и органику.

Применение аэрации для удаления растворенных газов

Суть в том, чтобы довести до нуля парциальное давление сероводорода или диоксида углерода, контактирующих с жидкостью. Но после этого нужно будет произвести удаление из воды лишнего кислорода, доведя рабочую среду до кипения в герметичном устройстве – дегазаторе. Он может быть вакуумным, барботажным, термическим или пленочным. Последний считается наиболее эффективным из-за своей надежности, компактности, экономичности. Действует по следующему принципу:

воздух направляется в поддон вентилятором;

через верхнюю часть корпуса жидкость равномерно разливается по поверхности устройства, оснащенной сливными патрубками и клапанами;

попавшая в поддон и уже освобожденная от газа, рабочая среда выводится с помощью гидравлического затвора.

Мы подробно рассказали, как убрать кислород из воды, и готовы предоставить качественное оборудование для реализации этой задачи. В каталоге «Вода Отечества» вы найдете огромное разнообразие аэрационных устройств, комплектов, систем и станций, причем по выгодным ценам. Мы всегда подскажем, какая из моделей подойдет лучше всего, и, если нужно, в рамках выполнения заказа предоставим все услуги по ее установке и введению в эксплуатацию.

Источник