Ежекторна аерація води (створення водо-повітряної суміші за допомогою повітряного ежектора) – може виявитися найбільш економічним та простим у реалізації способом попередньої підготовки для безреагентного знезалізнення води, що надходить зі свердловини або колодязя до системи водопостачання котеджу.

Видалення заліза, марганцю та сірководню – типове завдання водопідготовки для котеджу. Універсальних та всебічно ідеальних розв’язків цього завдання, здатних витіснити всі інші рішення, не існує. Те, що є перевагою в одних реаліях, в інших стає недоліком. З одного боку застосування методу обмежує економічна доцільність, з іншого – необхідний результат. У результаті пошук рішення стає пошуком компромісу між ціною рішення, надійністю роботи, експлуатаційними витратами, кінцевою якістю та кількістю води.

Використання природного кисню повітря для окислення заліза у воді з подальшою фільтрацією окисленого заліза в шарі завантаження залишається найпопулярнішою у світі технологією очищення підземної води від заліза та сірководню. Вода зі свердловини анаеробна, не містить розчинений кисень. Навпаки, вода містить розчинене залізо та гази-антиоксиданти – сірководень та вуглекислоту. У відсутності кисню у воді каталітичні завантаження на основі активного двоокису марганцю не здатні ефективно виконувати функцію прискорювача окислення, швидко втрачають здатність окислювати залізо за рахунок власного, хімічно зв’язаного кисню, не відновлюються та руйнуються. Зрозуміло, що фільтр з каталітичної завантаженням може бути доповнений стадією предпідготовки. У класичному напірному варіанті аерації дозування повітря у воду під тиском здійснює повітряний компресор. Безнапірний варіант аерації заснований на технології розриву струменя – вільному закінченні через атмосферне повітря в проміжну накопичувальну ємність розпиленого струменя води. Не менш популярна спрощена схема аерації за допомогою повітряного ежектора та накопичувальної ємності, що дозволяє не тільки якісно очистити воду із свердловини від заліза, але й одночасно вирішити проблему низького дебіту свердловини.

Рисунок 1. Система знезалізнення зі спрощеною ежекторною аерацією.

Для створення цієї системи знезалізнення потрібно менше компонентів, ніж при створенні системи з напірною або безнапірною аерацією. Робота системи не залежатиме від якості та ресурсу повітряного компресора, стане незалежною, оскільки надходження повітря буде забезпечене тільки за рахунок енергії потоку води через ежектор.

Пікове споживання води в котеджі не обмежуватиметься дебітом свердловини. Програш у габаритах системи виправдовується з одного боку відсутністю повітряного компресора та напірної аераційної ємності, з іншого наявністю чистою водою у накопичувальному баку, що вигідно відрізняє таку схему від “брудного” бака в безнапірному варіанті аерації.

В силу конструктивних особливостей ежектор адекватно функціонує лише за високої швидкості руху води та створює великий перепад тиску між входом та виходом. Недостатня швидкість руху води через сопло ежектора не здатна забезпечити створення локального розрідження на периферії камери змішування ежектора, необхідного для надходження повітря на напірний трубопровід. Однак схема з ежектором може добре працювати, якщо забезпечити потоку води необхідну стабільність.

Повітря до системи надходить з допомогою роботи водоструминного ежектора, параметри якого відрегульовані те щоб забезпечити стабільно високу лінійну швидкість потоку через сопло Вентурі. Потік рідини, що рухається через сопло Вентурі з великою швидкістю, потрапляє до камери змішування. Повітря надходить у камеру за рахунок створення на стінці корпусу розрідження та підсмоктування повітря через клапан.

Робота ежектора неминуче пов’язані з втратою динамічного напору у системі після ежектора. Цей недолік не можна усунути, але можна подолати, змінивши умови роботи обладнання, розташованого послідовно вздовж напрямку потоку. Ежектор виконує основне завдання передпідготовки – стабільно забезпечує введення кисню повітря у напірний потік води без застосування повітряного компресора. Надлишок повітря при необхідності скидається через клапан-повітровідділювач, встановлений у пастку для повітря. Вода із залізом та розчиненим киснем надходить у фільтр із каталітичним завантаженням.

Очищена вода наповнює накопичувальну ємність стабільним потоком, швидкість якого визначається тиском води на вході в ежектор, втратами тиску в ежекторі та фільтрі-знезалізнювальника. Після наповнення ємності подача води перекривається поплавковим або електромагнітним клапаном. Періодична регенерація завантаження забезпечується насосною станцією другого підйому з використанням для протиточного промивання завантаження чисту воду з накопичувальної ємності. Повноцінне водопостачання котеджу здійснюється насосом «другого підйому».

Важливим елементом системи ежекторної аерації води є повітряний ежектор.

Типорозмір	DN	Q min-max, м3/ч	P min-max, бар	Ціна, USD
Повітряний ежектор Clack U1020-02	1″ВР	1,5-3,0	1,5-4	115
Повітряний ежектор Clack U-1020	1″НР	1,5-3,0	1,5-4	72