Вода из скважины или колодца вдруг приобрела неприятный "протухший" запах. Эта проблема может возникнуть у каждого владельца частного дома с собственным источником водоснабжения, не подключенным к централизованной системе водоподготовки для питьевого потребления. Системы для очистки воды от неприятного запаха следует подбирать после проведения анализа проб воды на присутствие сероводорода и возможных сопутствующих загрязнений. Чем еще может пахнуть вода, читайте здесь.

Что за вещество сероводород и откуда появляется в питьевой воде

Сероводород является довольно опасным газом, вызывающим неприятные последствия при вдыхании даже в небольших концентрациях. Коварство заключается в том, что обонятельный нерв парализуется при ударной дозе или продолжительном воздействии, и человек перестает ощущать запах "тухлой" органики.

В водоносные горизонты сернистый водород попадает из сульфосодержащих руд путем кислотного разложения железного колчедана и других сульфидов. Там же в анаэробных условиях обитают сульфобактерии, восстанавливающие сульфаты и сульфиды металлов до сернистого водорода. Кроме того, сероводород является побочным продуктом процесса деструкции органических остатков.

В домашней скважине или колодце сероводород может появиться при нарушениях герметичности обсадной трубы, накопления осадка на ее дне или стенках. Причиной неприятного запаха в неглубоких колодцах может быть попавшая туда во время паводка или сильных дождей вода с органикой. Не исключены загрязнения техногенного характера. Подробнее о том, что такое сероводород и откуда он появляется в воде, читайте в нашей статье "Сероводород в воде - что это такое"

Методы очистки воды из скважины или колодца от сероводорода

Современные технологии предлагают физические, химические и биохимические методы удаления сероводорода из воды. Хорошие результаты показывают аэрация всех видов, применение сорбционных угольных фильтров, химическое хлорирование, очистка и последующая обработка скважины. Давайте поподробнее рассмотрим каждый метод очистки воды от сероводорода.

Сероводород в воде из скважины, очистка с помощью аэрации и фильтров обезжелезивания

Фильтры обезжелезивания в комплексе с аэрационной колонной являются отличным решением для удаления сероводорода в воде. Метод физической аэрации основан на летучести удаляемых веществ. Парциальное давление сероводорода в воздухе атмосферы практически равно нулю. Вода, содержащая H₂S, соприкасается с воздухом, т.е. моделируются условия, при которых растворимость сернистого водорода в воде очень мала.

На практике применяют следующие виды аэрационных систем, которые позволяют убрать сероводород из воды:

1. Напорные, принцип работы которых основан на противотоке дегазируемого водного раствора и воздуха, нагнетаемого компрессором;
2. Безнапорные пленочные, работающие без принудительного нагнетания воздуха.

Чаще всего используется напорная аэрация. Для частных домов и небольших предприятий, как правило, для очистки воды в скважине от сероводорода применяют аэрационные колонны с воздухоотводчиком, оголовком и комплектом специальных трубок. Колонки напорной аэрации устанавливают прямо в доме или подвале.

А вот для получения больших объемов воды, очищенной от сероводорода, на предприятиях-гигантах мы используем аэрационные трубы, в качестве оборудования для нагнетания воздуха тут используются насадки.

Для загрузки установок применяют разные виды насадок:

• кольца Рашига;
• керамические со сложной геометрией;
• гравийные, коксовые, кварцевые кусковые;
• кирпичные шахматные;
• щитовые хордовые из деревянных досок, уложенных пластью с определенными промежутками.

Самый эффективный способ убрать запах сероводорода из воды на производстве - установка, наполненная кольцами Рашига. Ее применяют для глубокой очистки воды от сероводорода при любой производительности аэратора. Такой фильтр для очистки воды от сероводорода дает устойчивый результат, долговечен, занимает небольшую площадь и высоту, требует меньшего расхода воздуха.

Чтобы убрать сероводород из воды путем аэрации водный раствор доводят до рН = 5 с последующим подщелачиванием. Это ощутимо сокращает потребление воздуха и ускоряет процесс, так как сероводород в воде переходит в молекулярную форму.

При аэрации вода насыщается кислородом, который вступает в реакцию окисления с Fe(II), в результате образуется нерастворимый Fe(OH)₃. Если воду, насыщенную О₂ в процессе дегазирования, направить на установленные дополнительно сорбционные фильтры обезжелезивания, то железо (II) будет непосредственно окисляться в толще фильтра. Таким образом с помощью аэрационной колонны и фильтров обезжелезивания можно достичь комплексной очистки водного раствора от сероводорода.

Угольные фильтры для очистки воды от сероводорода из скважины

Сорбционный метод удаления сероводорода из воды наиболее прост и удобен. Внутри фильтра находится адсорбент, который поглощает сероводород из воды. В качестве адсорбирующего материала используют активированный уголь или пористые синтетические материалы (цеолит).

В бытовом применении чаще других применяют угольные фильтры на воду от сероводорода, в которых происходит каталитическое окисление HS до молекулярной S, остающейся на фильтре.

Угольные фильтры для воды от сероводорода используются как в частном водоснабжении, так и на больших предприятиях. Использование активированного угля, выполняющего кроме сорбционной роли еще и функцию катализатора окисления, позволяет решать задачи водоподготовки в комплексе. С помощью такого типа загрузки фильтры, кроме сероводорода, удаляют также из водного раствора ионы железа, тяжелых металлов, органические соединения, выполняют коррекцию мутности и цветности.

Сорбционные системы для очистки воды от сероводорода компактные, не требуют много места и финансовых затрат. Однако такой способ удаления сероводорода из воды применим при небольших концентрациях. Верхний предел поглощения сероводорода составляет 3 мг/л. При более высокой концентрации сероводорода, железа и марганца используют системы обезжелезивания и сорбции в комплексе с аэрационными колонками.

Химические методы очистки воды от запаха сероводорода

Химический способ удаления сероводорода из воды основан на введении в раствор окислителей, которые переводят сероводород в другие соединения серы. Они в свою очередь связываются адсорбентами на сорбционных фильтрах.

Для окисления H₂S применяют O₂, газообразные Cl₂ и ClO₂, гипохлорит натрия, раствор KMnO₄, озон. Для более глубокого удаления сероводорода кислородом воздуха при аэрации водный раствор подкисляют H₂SO₄ или HCl до рН = 5,5.

2H₂S + O₂ → 2S + 2H2O

Очищенную воду нужно подщелачивают для стабилизации и минимизации коррозионных свойств.

Очищение хлором - самое распространенное. Сl₂ окисляет сероводород до молекулярной серы или H₂SO₄ в зависимости от количества хлора. Cl₂ в концентрации к H₂S в воде 2:1 окисляет сероводород до коллоидной S:

Cl₂ + H₂S → 2HCl + S

На следующем этапе рекомендуется пропустить воду через сорбционный фильтр. Высокие концентрации Cl₂ (7 - 8 мг Cl₂ : 1 мг H₂S) окисляют сероводород до серной кислоты:

H2S + 4Cl2 + 4H2O → H2S2O4 + 8HCl

ClO₂ в количестве 3,5 мг на 1 мг H₂S окисляет сульфиды до сульфатов за 10 мин при рН = 10 - 11.

Хорошие результаты показывает способ очистки водного раствора от H₂S перманганатом калия. KMnO₄ добавляют в фильтры с глауконитовым песком, предварительно обработанным марганцем. Он служит контактной средой окисления и адсорбционным материалом.

H₂S + KMnO₄ → 2K₂SO₄ + S + 3MnO + MnO₂ + 3H₂O

Озонирование не только удаляет из воды сероводород, но дополнительно дезодорирует, обеззараживает и обесцвечивает водный раствор. Расход О₃ составляет 0,5 мг на 1 мг H₂S.

3H₂S + O₃ → 3S + 3H2O

Окисление происходит до свободной серы, концентрация озона более 1,5 мг на 1 мг H₂S приводит к образованию серной кислоты.

3H₂S + 4O₃ → 3H₂SO₄

Озонирование водного раствора, содержащего 10 - 20 мг/л растворенного сероводорода необходимо осуществлять в течение 20 мин. При этом расход О₃ составит 30 мг/л. Недостатком озонирования можно считать возрастающую коррозионную активность очищенного водного раствора.

Еще одним методом, чтобы удалить сероводород из воды, является обработка 30% раствором H₂O₂. Это довольно безопасный окислитель, который применим при разной кислотности и температуре.

Обработка воды из скважины указанными методами ведется в фильтрах с загрузками или с применением станции дозирования реактивов и последующей адсорбции осаждаемых соединений на сорбционных материалах.

Как избавиться от сероводорода в воде из скважины с помощью биохимического метода

В основе биохимического метода, чтобы устранить запах сероводорода из воды - окисление серосоединений тионовыми бактериями по схеме:

HS^- → S → S₂O₃^2- → SO₄^2-

Воду из колодца или скважины, в которой повышенная концентрация сероводорода, через систему труб с отверстиями подают в резервуар биохимического окисления, засыпанный гравием или щебнем дисперсностью 6 - 25 мм на высоту не менее метра. Слой водного раствора над загрузкой также должен быть не меньше 1 м. Воздух поступает в резервуар через отверстия в трубах из расчета 2,5 - 5 м³ на 1 м³ воды при концентрации сероводорода до 20 мг/л. После нахождения воды в резервуаре на протяжении 30 мин - 1 часа содержание H2S в ней сокращается до 0,15 - 0,35 мг/л.

Дополнительно перед резервуаром биохимического окисления в воду добавляют фосфор и азот - биогенные элементы, способствующие активности тионовых бактерий. Перед сорбционными фильтрами добавляют коагулянт Al₂(SO₄)₃. После прохождения через адсорбент вода с сероводородом подвергается обработке хлором (1,5 - 3 мг/л), нагнетаемым из хлоратора. Наибольшую эффективность биохимическое окисление сероводорода показывает при рН = 6 - 9.

Очистка от сероводорода в воде из скважины

При появлении неприятного запаха сероводорода в воде обязательно необходимо сдать воду для проведения биохимического анализа. А пока лаборатория будет устанавливать концентрацию и вид загрязнителей, важно провести очистку скважины или колодца от накопившихся отложений и провести профилактическую обработку.

• Очистить стенки и дно обсадной колонны от ила и осадка.
• Проверить герметичность трубы. При необходимости провести работы по ее восстановлению.
• Насыпать на дно слой щебня или песка для создания первичного фильтра.
• Прокачать скважину.
• Очистить водонагревательные приборы от накопившегося осадка застойных отложений.

Очистку артезианской скважины можно провести, заказав услугу у специалистов с необходимым оборудованием для выполнения такого вида работ. Фильтр от сероводорода в воде из скважины можно приобрести в любой компании, которая занимается водоочисткой.

Как определиться с выбором фильтра для очистки воды из скважины от сероводорода

Выбор метода, чтобы очистить сероводород из воды зависит от многих факторов и в каждом случае индивидуален. Чаще всего выбирают комплексный вариант систем очистки воды от железа, марганца, сероводорода, позволяющий максимально эффективно удалить все присутствующие в воде загрязнения с минимальными вложениями.

Избавиться от сероводорода в воде можно с помощью колоны напорной аэрации с установленными сорбционными фильтрами, содержащими каталитические реагенты или биохимический метод с сорбционной очисткой и мембрана обратного осмоса. Основанием для такого подбора будет протокол испытаний проб воды из аналитической лаборатории.

Мы в свою очередь располагаем всем необходимым оборудованием, фильтрами и комплектующими материалами, чтобы подобрать и спроектировать систему очистки воды от сероводорода и других загрязнений под конкретные условия для получения чистой воды из скважины или колодца. Позвоните нам по телефону 8-499-391-39-59 или отправьте свой запрос на почту info@diasel.ru.