Качество воды из колодца или скважины часто не удовлетворяет владельцев дач, частных домов и коттеджей. Такую воду можно использовать для полива, но ни как не для питья. Возникает вопрос — как очистить воду? Для этого используются современные системы водоподготвоки и очистки воды. Аэрационная колонна — первый элемент системы с баллоном.

Аэрационная колонна один из важных узлов систем для очистки воды. Благодаря ей вода насыщается воздухом, что приводит к выведению растворенных в воде газов (преимущественно сероводорода H₂S) и окислению железа перед подачей воды в фильтр-обезжелезиватель.

Рассмотрим виды аэрации, а так же состав, назначение и принцип действия аэрационной колонны. Как выбрать и собрать оборудование и когда нужно проводить его обслуживание?

Виды аэрации воды

Существуют следующие виды аэрации воды:

• напорная;
• безнапорная;
• эжекционная.

Напорная аэрация

Напорная аэрация предполагает принудительное насыщение воды воздухом при помощи компрессора. Этот вид аэрации используется в системах со стабильно высоким давлением воды. При работе источника потребления воды (например, крана) включается воздушный компрессор (срабатывает датчик потока воды), который принудительно подает воздух в аэрационную колонну.

Для отвода излишнего воздуха используется воздухоотделительный клапан.

Воздух попадает в воду с помощью диспергаторов, которые разделяют воздух на маленькие воздушные пузырьки для лучшего насыщения воды воздухом.

Современные диспергаторы обеспечивают оптимальную скорость воздушного потока для наиболее быстрого насыщения воды кислородом воздуха.

Благодаря компрессору этот метод аэрации наиболее производительный, но и наиболее дорогой, так как хороший компрессор стоит не дешево.

На момент написания статьи напорная аэрация является наиболее распространенным методом аэрации воды в системах очистки воды для частных домов и коттеджей.

Безнапорная аэрация

Безнапорная аэрация применяется в системах водоподготовки при низком давлении воды или в случае если требуется повышение давления воды в системе. Данный метод позволяет регулировать давление в системе водоснабжения.

Вода насыщается кислородом в накопительном баке. Именно в накопительной емкости происходит смешивание воды и кислорода воздуха. Воздух подается в бак с помощью бесшумного воздушного компрессора.

При этом со временем в баке накапливается слой железа, который необходимо удалять при своевременном сервисном обслуживании.

После удаления железа бак (накопительную емкость) желательно обработать специальным дезинфицирующим средством. Дело в том, что со временем там могут появляться бактерии и микроорганизмы.

Они не могут существовать под давлением, поэтому если в системе используется безнапорная аэрация, в конце системы всегда ставится ультрафиолетовая лампа для обеззараживания.

Эжекционная аэрация

Аэрационная колонна без компрессора работает по принципу эжекции. При эжекционной аэрации насыщение воды воздухом происходит с помощью эжектора. Эжектор работает по принципу Вентури. При прохождении воды через эжектор внутри трубы образуется вакуум, который засасывает воздух, в результате в аэрационную колонну подается смесь воды и воздуха.

Эжекционная аэрация не требует высокого давление воды в системе. При этом эжекционный способ аэрации не затратный, но и менее производительный.

При использовании эжектора в системе водоподготовки помните об условиях, которые обеспечат наилучшую производительность:

• Перед эжектором не должно быть никаких фильтров.
• Скважинный насос должен работать только на систему фильтрации.
• Накопительный бак или емкость (либо гидроаккумулятор) устанавливаются после эжектора.

В случаях, когда используется безнапорная или эжекционная аэрация в накопительный бак (емкость) вставляется поплавковый переключатель-регулятор уровня воды.

При достижении водой заданного уровня в емкости он размыкает электрическую цепь насоса, и вода перестает подаваться в бак.

Сам регулятор не дорогой, средняя цена на него – 3000 рублей.

Аэрационная колонная — назначение узла аэрации воды

Узел аэрации (аэрационная колонна в сборе) в системе необходим для насыщения воды кислородом воздуха. Делается это с целью окисления железа растворенного в воде, а так же удаления растворенных газов.

По сути, при окислении железо переходит из двухвалентной (растворимой) формы в трехвалентную (растворимую) форму и выпадет в осадок, который в дальнейшем удалится в фильтре-обезжелезивателе.

Помимо железа окисляются другие содержащиеся в воде примеси. Так же из воды выводится сероводород H₂S, который обладает характерным запахом (напоминает запах тухлого яйца).

Состав и принцип действия аэрационной колонны

Конструктивно напорный аэратор состоит из следующих элементов:

1. Корпус.
2. Компрессор.
3. Оголовок аэрационной колонны.
4. Диспергатор.
5. Воздухоотделительный клапан.
6. Водоотводная трубка.

Принцип работы аэрационной колонны

Вода проходит через трубку и заполняет корпус аэратора. При открытии источника потребления воды (крана) начинает работать воздушный компрессор. Компрессор нагнетает воздух в аэрационную колонну и с помощью диспергатора вода насыщается мелкими пузырьками воздуха.
Излишки воздуха выходят через воздухоотделительный клапан.

При контакте воды с кислородом железо и другие металлы окисляются и переходят из двухвалентной формы в трехвалентную форму, в дальнейшем удаляется в фильтре-обезжелезивателе.

Размеры аэрационных колонн

Самые распространенные типоразмеры корпусов баллонов это 0844, 1054, 1252 и 1354, так же встречаются размеры аэрационных колонн 1044, 1465 и 1665.

Типоразмер баллона, например 1054 это диаметр баллона и его высота в дюймах, т. е. 10″x54″.

Таблица типоразмеров баллонов для аэрационных колонн.

Популярные производители баллонов:

• Акватек.
• Canature.
• Wave Cyber.
• WiseWater.

Выбор оборудования

Типоразмер баллона обычно выбирают на один меньше чем типоразмер фильтра-обезжелезивателя. Оголовок по факту — кусок пластмассы, поэтому можно спокойно покупать любой который подходит к выбранному корпусу.

Магазины часто предлагают купить аэрационную колонну в сборе (вместе с компрессором) с учетом требуемой производительности. Цены на такие колонны варьируются от 25 до 80 тысяч рублей, не беру в расчет цены на промышленные аэраторы.

Компрессор для напорной аэрации

Компрессор для аэрации воды состоит из корпуса и электродвигателя, подключается к сети 220 В. Двигатель вращает вал который сжимает находящийся в нем воздух, с помощью системы клапанов нагнетается в пластиковую трубку, соединённую на другом конце с оголовком и диспергатором.

Выбор компрессора зависит, в основном от бюджета и требуемой производительности.
Обычно при расходе до 10 м³/час используют компрессор АР2, средняя цена на который на момент написания статьи составляет 30000 рублей. При расходе более 10 м³/час подойдет АР200. Так же можно подобрать аналоги исходя из вашего бюджета.

На моем опыте эти компрессоры работают без проблем, если нет заводского брака.

Популярностью среди монтажников пользуются следующие компрессоры:

• Air Pump AP-2.
• Hailea HAP-60.
• Hailea Aco-500.
• LP-12.
• Hiblow Hp-60.

Подключение аэрационной колонны

Установка (монтаж) аэрационной колонны не требует специальных навыков. Для ввода узла аэрации в систему очистки воды помимо оборудования вам понадобятся:

• Муфты комбинированные разборные (МКР, американка) с наружной резьбой — 2 шт., обычно присоединительный размер к оголовку — 1/2″.
• Фум-лента.
• Инструмент: газовый разводной ключ (мне хватает 2 шт.), перфоратор и шуруповерт (крепить к стене подставку для компрессора).

Если вы не найдете американок на 1/2″, можно взять 3/4″ и переходник на 1/2″, а так же резинки к ним. На практике резинки спокойно держат давление до 6 атмосфер (на бо́льшем давлении не пробовал).

Выбираем место, крепим к стене подставку для компрессора, к ней сам компрессор. Собираем колонну, хорошенько наматываем фум ленту на американки (конусом — чем ближе к основанию тем толще).

Далее собираем аэрационную колонну по схеме.

Схема подключения аэрационной колонны

Аэрационные колонны могут поставляться в сборе, тогда остается прикрутить американки и соединить компрессор и оголовок трубкой.

В противном случае (если вы хотите собрать своим руками) для ее монтажа нужно выполнить следующие действия:

1. 1. Вставляете в оголовок водоподъемную трубку и закручиваете ее до упора. При этом не упустите резиновую прокладку.
      
   2. Трубку подачи воздуха с диспергаторами на конце необходимо закрепить на водоподъемной трубке с помощью пластиковых стяжек или скотча.
      
   3. Вкручиваете в оголовок воздухоотделительный клапан с трубкой (на резьбовые соединения наматываете фум ленту).
   4. Вкручиваете в оголовок кран для присоединения манометра.
   5. Прикручиваете оголовок к баллону.
   6. Прикручиваете манометр к крану.
   7. Наматываете фумленту на американки (вход и выход воды), закручиваете их.

1. Вставляете трубку подачи воздуха от компрессора.
2. Припаиваете трубы.
3. При необходимости подтягиваете соединения.

Сборка аэрационной колонны завершена.

Не перетягивайте ключом пластмассовые резьбовые соединения. Лучше дотянуть их после подачи воды, чем сорвать.

Если вы подтянули соединение, но из него все равно идет вода, необходимо разобрать его и «запаковать» заново — скорее всего вы намотали мало фум ленты.

Техническое обслуживание

Техническое обслуживание аэрационной колонны должно проводиться раз в 6 месяцев. На практике очистка аэрационной колонны проводится, когда появляются следующие проблемы:

• падение давления воды;
• появление железа в воде;
• течь воды из оголовка.

Как правило, при появлении таких проблем, как правило, проводят техническое обслуживание всей системы очистки воды.

Сроки технического обслуживания могут отличаться в зависимости от производителя аэратора. Обычно сроки прописаны в паспорте оборудования.

Вы хотите провести техническое обслуживание своими силами? Тогда вам нужно купить лимонную или щавелевую кислоту и сделать в небольшом ведре раствор. Желательно залить кислоту горячей водой. Концентрацию я не подскажу, всегда делаю «на глаз».

Разбираете аэратор, промываете корпус, оголовок со всем, что на нем, кроме трубки кладете в кислоту минут на 15, после чего промываете в холодной воде и собираете аэратор в обратном порядке.

Обратите внимание на то, что перед тем как окунуть руки в кислоту обязательно наденьте резиновые перчатки.

Все довольно просто. И если нигде не течет, значит, монтаж и демонтаж аэрационной колонны произведен успешно.

Аэрационная колонна своими руками

Своими руками можно сделать аэрационную колонну, работающую по принципу безнапорной аэрации. Оговорюсь – лично я не делал подобные колонны, хотя думаю со временем сделать для дачи. Поэтому пока что просто теория. Если у вас есть опыт – поделитесь им в комментариях.

Что нужно:

1. Подвод воды с грязевым фильтром.
2. Емкость.
3. Элемент, выполняющий роль аэратора.

Подвод воды с фильтром описывать не вижу смысла, начну с емкости.

Я бы выбрал емкость 0,5 куба (минимум 0,2). Далее нужно понимать, как подавать воду после аэрации. И тут два варианта:

1. Приобретать насос второго подъема (если вам нужен хороший напор).
2. Установить емкость на возвышенность (если большой напор не нужен, например для дачи).

Итак, нужно раздобыть пластиковую емкость, а дальше выбрать подходящий аэратор.

Если расход воды будет небольшим, то в качестве аэратора можно использовать обычный аэратор для крана. В ином случае можно использовать обычную лейку для душа, цена вопроса небольшая, в пределах 300 рублей.

Для дачи схема такая – устанавливаем емкость на возвышенность (придется соорудить что-то наподобие летнего душа, если на улице). До лейки устанавливаем грязевик. Накручиваем лейку и крепим ее для прямой подачи воды в емкость. По сути это все.

Для более эффективного насыщения воды кислородом воздуха можно прикрепить лейку таким образом, что бы струя воды не просто падала в емкость, а ударялась о верх стенки емкости, при этом  будет образовываться водяной туман, смешивание кислорода с водой будет происходить более эффективно.