Даже такой привычный природный ресурс, как уголь, может стать полезным для создания фильтра для воды в условиях леса. Однако необходимо тщательно очистить уголь от золы и других загрязнителей после его получения.
Создание фильтра для воды своими руками для очистки колодезной и скважинной воды
Вопрос о чистоте питьевой воды становится серьезной проблемой не только для городских жителей, но и для тех, кто обитает в сельской местности. Для того чтобы сделать воду из колодца или скважины безопасной для употребления, можно смастерить фильтр для воды самостоятельно.
Казалось бы, что может быть чище колодезной воды, о которой говорится в древних русских былинах? Но, к сожалению, современные реалии совершенно не соответствуют этому романтическому представлению. Вода в частных колодцах может содержать множество загрязнителей, таких как:
- нитраты;
- бактерии и различные патогенные микроорганизмы;
- вредные примеси, ухудшающие вкус и качество воды.
За наличие нитратов в питьевой воде, то есть солей азотной кислоты, стоит благодарить сельскохозяйственных производителей, которые активно применяют удобрения и пестициды. Часть этих веществ неизбежно проникает в водоносные слои грунта.
Бактерии и опасные микроорганизмы проникают в колодцы и скважины, так как требования санитарного контроля при строительстве выгребных ям, туалетов и других подобных сооружений часто игнорируются или недостаточно строго соблюдаются.
Самым простым вариантом фильтра является использование пластиковой бутылки с соответствующим наполнителем.
Низкое качество и повреждение оборудования зачастую приводят к тому, что в воде появляются примеси, такие как ржавчина, песок и другие загрязнители. Пить такую воду не только неприятно, но и опасно для здоровья. Поэтому для дачи рекомендуется приобрести или соорудить хотя бы простой водяной фильтр.
Обзор фильтрационных материалов
Принцип действия фильтров очень прост и многим знаком. Основная идея заключается в том, чтобы пропустить воду через слой фильтрационного материала. Наполнители могут быть разнообразными:
- ткань;
- вата;
- бумажные салфетки;
- марля;
- песок;
- трава;
- уголь;
- лутраксил.
Фильтры из марли, ваты, бумажных салфеток, тканей и других подобных материалов достаточно эффективны, но имеют ограниченный срок службы и требуют частой замены. Тем не менее, для временного использования такие варианты вполне подходят.
Древесный уголь можно приобрести в магазине или приготовить самостоятельно, что также будет полезным.
Для постоянного использования рекомендуется применять более надежные материалы, включая древесный уголь, который укладывается слоями в комбинации с песком, гравием, травой и другими фильтрующими компонентами. Лутраксил же представляет собой синтетический материал, разработанный из полипропиленовых волокон.
Совет: Древесный уголь можно изготовить самостоятельно. Для этого достаточно прокалить куски дерева в металлической емкости. Обратите внимание, что древесина хвойных пород для этого не годится. Готовый древесный уголь также доступен для покупки в специализированных магазинах, особенно в отделах для пикника.
Что необходимо
Основной принцип фильтрации воды в условиях похода заключается в применении естественных фильтров, способных улавливать растворенные в ней частицы и микроорганизмы. Вам понадобятся следующие материалы:
- Контейнер (подойдет пластиковая бутылка с отрезанным дном);
- Камни, гравий и песок;
- Уголь (в том случае, если он доступен);
- Ткань или бумага для фильтрации.
Процесс создания фильтра
В качестве первого слоя в контейнере необходимо поместить камни слоем 5-10 см, затем добавить гравий толщиной примерно 5 см. Под гравием размещается слой песка толщиной 5-10 см. Если у вас есть уголь, его использование в качестве дополнительного слоя улучшит фильтрацию, поскольку уголь отлично поглощает химические примеси. В самой нижней части контейнера укладывается слой ткани или бумаги, которые будут служить последним барьером для мельчайших частиц фильтруемой воды. Разумеется, слои нужно укладывать в обратном порядке, чтобы обеспечить правильную фильтрацию.
Вода медленно наливается сверху и стекает вниз, проходя через все слои фильтра: камни — гравий — песок — уголь — ткань.
Если подходящего контейнера нет, вы можете соорудить фильтр-треногу с фильтрующими слоями из ткани и соответствующей засыпки (как показано на рисунке ниже).
Такой метод фильтрации воды имеет свои достоинства и недостатки.
Плюсы
- Не требуется специализированных материалов или оборудования;
- Может быть использован в любых погодных условиях;
- Удаляет большинство видимых загрязнений и некоторые микроорганизмы.
Минусы
- Не обеспечивает полного удаления вирусов и бактерий;
- Не устраняет все химические загрязнители;
- Требует времени и терпения для фильтрации больших объемов воды.
Важно помнить, что даже после фильтрации воду следует кипятить, чтобы уничтожить оставшиеся вирусы и бактерии. В условиях похода безопасность воды всегда должна быть на первом месте.
Кроме того, вы можете рассмотреть возможность использования готовых, проверенных решений – туристических фильтров. Некоторые из них мы предлагаем к продаже в рамках нашего проекта.
Особенности очистки воды
Очистка воды – это обязательная мера в современных условиях, так как разнообразные человеческие факторы значительно воздействуют на ее качество и чистоту. С наилучшей эффективностью с этой проблемой справляются фильтры, которые можно установить как в домашних условиях, так и на предприятиях любого масштаба.
Для получения питьевой воды на должном уровне лучше использовать специальные графины, в которых установлены фильтрующие механизмы.
Процесс водоочистки через фильтр осуществляется посредством прохождения воды через несколько ступеней, и чем больше этих ступеней, тем чище будет конечный продукт. На первом этапе механической фильтрации удаляются крупные загрязнения. На следующем этапе происходит обработка химической среды жидкости, а последним уровнем является использование угольного картриджа, после прохода через который, вода становится полностью безопасной для питья.
Основные фильтрующие элементы – это картриджи, каждый из которых имеет свои функциональные особенности:
- Механический. Он позволяет удалить песок, механические взвеси и ржавчину. Основным материалом является полипропилен.
- Угольный. Этот картридж позволяет избавиться от органических и неорганических веществ, устраняет неприятные запахи и влияет на цвет воды. Основным компонентом является активированный или прессованный уголь.
- Умягчающий. Он смягчает воду путем удаления тяжелых металлов. Основным составом служит Na-катионная смола.
- Обезжелезивающий. Позволяет очистить воду от сероводорода, улучшает pH, устраняет привкус и запах металла. Состав включает две засыпки кальцита.
Из-за разнообразия картриджей их можно использовать для различных функций, что, в свою очередь, требует применения разных устройств для фильтрации.
Фильтры-кувшины – это наиболее распространенный вариант, который используют, когда качество воды низкое. Схема их работы очень проста, и стоимость тоже незначительная, поэтому этот вариант доступен почти всем. Фильтрующим веществом является угольный картридж, который обычно фильтрует около 500 литров воды, после чего требует замены. Выпускаются специальные и универсальные картриджи, где специальные версии включают дополнительные функции, такие как смягчение воды и удаление железа, а также добавление фтора.
Насадки на краны также используют угольные картриджи. Этим устройствам требуется малый напор воды, чтобы они работали эффективно; в противном случае система может оказаться неэффективной.
Отдельные установки работают после подключения их к водопроводным трубам с помощью гибкого шланга.
При использовании таких систем картриджи нужно менять не реже чем один раз в 5 месяцев.
Чтобы произвести обеззараживание воды, оптимально применять ультрафиолетовые фильтры, которые следует использовать только после предварительной механической очистки. Кроме привычной питьевой, стоит отметить и дождевую воду, которая также может быть использована, но из-за загрязнений часто становится непригодной. С применением фильтров дождевая вода может использоваться в самых различных сферах и для выполнения различных задач. В данном случае потребуется два фильтра: один для первичной очистки, удаляющий крупный мусор, и второй – для более детальной фильтрации, делающего воду пригодной к использованию.
Подходящие материалы для фильтра
Чтобы изготовить фильтр своими руками, необходимо обладать определенными знаниями и уметь применять их на практике. Прежде всего, нужно позаботиться о подходящем контейнере для будущего фильтра, в котором разместятся все компоненты. Размер контейнера должен быть достаточным, чтобы обеспечить удобное размещение всех составляющих. В качестве фильтрующего вещества для самодельного фильтра можно использовать кварцевый песок, карьерный промытый песок, активированный уголь, гравий и цеолит.
Для создания первого слоя, отвечающего за крупные загрязнения, подойдет хлопчатобумажная ткань, однако ее использование имеет свои минусы: она может быстро забиваться, внутри могут начаться гнилостные процессы, что приведет к неприятному запаху. Для избежания этих проблем лучше использовать синтетические материалы, такие как лутрасил, который менее восприимчив к влаге и не забивается так быстро.
Применение кварцевого песка будет незаменимым на этапе задержки мелких частиц и фильтрации тяжелых металлов. Гравий же способствует удалению крупных частиц, которые мешают в воде. При помощи цеолита легко справиться с металлическими и соляными взвесями; кроме того, он эффективно нейтрализует пестициды и другие вредные вещества, используемые в промышленности.
Наиболее качественным фильтром, через который можно пропускать водопроводную воду, является угольный. Самодельные устройства позволяют эффективно задерживать как минеральные, так и токсичные загрязнители. Благодаря воздействию угля вода становится прозрачной, а также нейтрализуются неприятные запахи. При выборе активированного угля лучше отдать предпочтение гранулированной форме, так как порошковая форма может попасть в воду, а крупные частицы будут долго фильтровать жидкость.
Правильный выбор содержания фильтра обеспечит качественную работу на длительный срок и избавит от необходимости использовать готовые оборудования.
Разнообразие фильтров для воды
Существует множество фильтров, которые могут сделать воду пригодной для питья, и они имеют различные уровни очистки.
- Фильтр-кувшин. Это самый простой тип очистки воды из-под крана, основанный на механическом фильтре. Его эффективность зависит от конкретного устройства, а также требуется частая замена картриджа.
- Насадка на кран. Этому фильтру не нужно наливать воду в кувшин — вы можете наливать прямо из-под крана. Несмотря на недостатки в эффективности, такие фильтры требуют меньшей частоты замены картриджей по сравнению с фильтрами-кувшинами.
- Система фильтрации. Эти системы более продвинуты, основываются на многоступенчатом процессе очистки. К недостаткам можно отнести сложность установки.
- Система фильтрации обратного осмоса. В этой системе используется физико-химический метод очистки питьевой воды. Эти системы фильтрации дороги, но считаются наиболее эффективными, так как удаляют не только видимые загрязнения, но и растворенные вредные вещества.
Эти фильтры предназначены для использования в домашних условиях. Но что делать, если вы оказались у реки в дремучем лесу?
Как выбрать наполнитель для самодельного фильтра для очистки воды
Прежде чем перейти к практическим шагам создания фильтра для воды своими руками, стоит обсудить компоненты, которые понадобятся. В самом начале вода попадает на ткань, чтобы удалить крупные частицы и мусор. Наполнитель играет ключевую роль в создании фильтра. Какой он должен быть?
Наполнитель для фильтра следует плотно утрамбовывать в пластиковую бутылку. Если у вас нет под рукой нужного материала, его можно найти в лесу, но предварительно позаботьтесь о его дезинфекции, иначе фильтр начнет загрязнять воду.
Таким образом, для фильтрации в дикой природе могут использоваться следующие материалы:
- Песок. Несмотря на то что может быть загрязнителем (который состоит из частиц в воде), речной кварцевый песок (или карьерный, очищенный от крупных включений и имеющий консистенцию порошка) может развить свои очищающие свойства при прохождении воды через него.
- Гравий. Он занимает второе место в нашем списке благодаря своей способности убирать относительно крупные частицы. Однако его эффективность заметно ниже, так как он больше по размеру, чем песок.
- Уголь. Здесь речь идет о активированном угле. Именно этот вид угля способен эффективно очищать воду от органических веществ. Его пористая структура позволяет ему абсорбировать нежелательные вещества, что делает его отличным материалом для самодельных фильтров.
- Цеолит. Возможно, вы уже встречали эти мелкие камешки в горшках для домашних растений. Это удивительный минерал, который способен абсорбировать и выделять воду в зависимости от температуры. К тому же цеолит применяют как медикамент, так как он способен выводить тяжелые металлы из организма, включая ртуть, свинец и мышьяк. Поэтому он также будет полезен и в фильтрах. Однако его наличие в диких условиях может оказаться проблематичным.
Все перечисленные выше материалы используются для создания основной части фильтра. Однако воде также необходимо пройти через еще один уровень очистки — если у вас имеется нетканый материал, такой как лутрасил (который дачники часто используют для покрытия растений), это прекрасно. Если же нет, можно обойтись марлей или бинтом, которые обычно находятся в аптечке.
Емкость для фильтра также играет важную роль, поскольку необходимо достаточно места для размещения каждого слоя. Основой может служить практически любой контейнер.
Фильтры своими руками для колодца и скважины
Даже в дачных условиях или деревенских домах фильтрация воды остается важной задачей, даже если она поступает из колодца или считается чистой. Но почему? Ответ прост: нитраты и пестициды, которые используются в садоводстве, постепенно проникают в землю и попадают в колодцы и скважины вместе с грунтовыми водами.
Для систем фильтрации колодезной воды при сооружении колодца или его регулярной чистке устанавливается донный фильтр, сделанный из природных материалов. Как это сделать своими руками?
Для начала определяем, какое дно в колодце:
- Если дно колодца состоит из плотной глины и источников воды. В таких колодцах лучше организовать грубую фильтрацию для забора воды. Донный фильтр может навредить, так как он будет препятствовать подъем воды из источников.
- На мягком глинистом дне, которое подвержено размытиям, необходимо уложить слой крупного гравия толщиной 15-20 см.
- Песчаное дно, где вода проникает спокойнее, требует установки донного фильтра. В противном случае, при поднимании ведра из воды, песок начнет размытие, из-за чего вода станет мутной. Установка насоса в такие колодцы нецелесообразна, так как они быстро забиваются песком и выходят из строя.
- Если дно представлено песком-плавуном, насыщенным грунтовыми водами, такие параметры легко заметить при выборе попутных струй воды. В этом случае вместе с донным фильтром желательно установить защитный деревянный щит для предотвращения размытия.
Материалы, используемые для донного фильтра
Крупнозернистый кварцевый песок, размер зерна которого может достигать 1 миллиметра. Перед размещением в колодце его необходимо тщательно промыть.
Речная галька — это камешки округлой формы различных окрасок и размерностей.
Гравий — рыхлая осадочная порода; размер гравийных зерен может варьироваться от нескольких миллиметров до 2–3 сантиметров.
Щебень — это камни разных величин неправильной формы из различных минералов, получаемый механическим способом. Для создания донного фильтра нужно выбрать щебень, изготовленный из нейтральных минералов, таких как жадеит. Гранитный или строительный щебень для этой цели не подходит.
Шунгит — это окаменелая нефть, которая активно применяется в нетрадиционной медицине. Он эффективно очищает воду от нежелательных веществ, свободных радикалов и диоксидов. Также этот минерал проявляет уникальные бактерицидные свойства.
Цеолит. Этот минерал также привычно используется для очистки воды. Все известные бактерии, микробы и вирусы безуспешно пытаются противостоять ему.
Укладка фильтра
Если для колодца необходим щит, его лучше изготовить из лиственных пород: осины или дуба, которые способны долго сохраняться в воде.
- Необходимо сколачивать из досок щит, вырезая его по размеру колодезного ствола, и проделывать отверстия диаметром 1-1,5 мм. После этого оборачиваем геотекстилем и опускаем на дно.
- Сверху на щит следует укладывать слой крупного камня.
Далее укладывается сам фильтр. Он может быть двух типов: прямой или обратный. Если дно колодца представляет собой мягкую глину или донный щит, укладку следует производить от более крупной фракции к мелкой. Толщина каждого слоя должна составлять 15-20 см, слоев должно быть не менее трех: первый — камни размером не менее 5–6 см или щебень, второй — мелкая речная галька, шунгит или гравий размером до 1 см, третий — слой промытого речного песка.
Самодельный фильтр в походе
Нередко случается, что отправляясь в поход, у нас оказывается недостаточно запасов питьевой воды. В радиусе доступа нет ни магазинов, ни колодцев, но полно естественных источников, луж и так далее. Как сделать грязную воду безопасной для питья?
Способ первый
Собирая аптечку для похода, мы всегда кладем несколько упаковок активированного угля, бинт и вату. Все это, а также пластиковая бутылка пригодятся для фильтрации.
- Отрезаем дно у пластиковой бутылки и переворачиваем ее.
- В горлышко кладем слой ваты.
- Полоску бинта складываем несколько раз (чем больше, тем лучше) и укладываем поверх ватного слоя в бутылке.
- Сначала добавляем измельченные таблетки угля, а сверху помещаем новый слой бинта и ваты.
Способ второй
Можно обойтись и без аптечки. Для этого понадобится пластиковая бутылка с крышкой, мох и уголь от костра (не слишком крупный, чтобы плотно укладывался в тару) и небольшой кусочек ткани.
- В крышке проделываем несколько небольших отверстий и укладываем в нее ткань, сложенную в 3–4 слоя, а затем закручиваем крышку обратно. У бутылки отрезаем дно.
- Затем наполняем бутылку мхом и углем слоями, начиная и заканчивая мхом. Чем больше слоев, тем чище получится вода.
Способ третий
Вот самый простой фильтр, который можно сделать в походных условиях. Для этого нам понадобятся две емкости (котелки, кружки и так далее) и бинт или длинная хлопчатобумажная ткань.
Отматываем бинт в длину, равную высоте емкости, взятой 8-10 раз. Складываем его пополам и скручиваем в жгут. Затем складываем его снова пополам. Сложенный конец жгута опускаем в емкость с грязной водой до самого дна, а свободные концы помещаем в пустую тару.
Вот важные нюансы, на которые стоит обратить внимание:
- Емкость с грязной водой должна находиться выше, чем пустая емкость.
- Свободные концы жгута должны быть ниже, чем сложенный конец в воде.
- Чем выше уровень грязной воды, тем быстрее пройдет фильтрация, поэтому имеет смысл периодически подливать грязную воду в верхнюю емкость.
- Свободные концы не должны соприкасаться между собой и стенками несущих сосудов.
- Если необходимо пропустить много воды, можно сделать несколько жгутов.
Отфильтрованная вода не станет полностью чистой и прозрачной. В первую очередь будут устранены грязь, песок, взвеси и ил.
Важно помнить, что такие походные фильтры очищают воду только от физических взвесей и муть. Бактерии и микробы сохраняются в ней, и, следовательно, отфильтрованную воду необходимо перед употреблением прокипятить.