Рециркуляция воды это: Что такое рециркуляция системы горячего водоснабжения и где ее следует применять. | ТЕПЛОТА

Что такое рециркуляция системы горячего водоснабжения и где ее следует применять. | ТЕПЛОТА

Что такое рециркуляция? Какие плюсы и минусы данной системы? Как организовать правильное и комфортное водоснабжение дома? На эти и другие вопросы ответит статья нашего сайта, посвященная функционалу бойлеров – системе рециркуляции воды

Для комфортного пользования горячей водой, при проектировании современных систем, принято использовать накопительные водонагреватели. Они дают возможность всегда иметь необходимый запас горячей воды для нужд жильцов. Как правильно рассчитать необходимый объем водонагревателя описано в статье нашего блога.

Бойлер косвенного нагрева.
Крайне выгодно использовать для нагрева горячей воды бойлер косвенного нагрева, который дает экономические и конструктивные преимущества по сравнению с обычным электрическим водонагревателем. В бойлер косвенного нагрева, помимо стандартного электрического ТЭНа встроен теплообменник (или несколько теплообменников), по которому можно пустить теплоноситель из альтернативной системы (отопительного котла, солнечного коллектора, теплового насоса и пр.). Это, в первую очередь, дает экономические преимущества нагрева горячей воды. В период отопительного сезона, бойлер будет отлично нагреваться от системы отопления дома, не включая электрический ТЭН. А при использовании бойлера с солнечным коллектором, вообще можно получить бесплатную систему нагрева воды от солнца круглый год.

Что такое рециркуляция.

Некоторые бойлеры косвенного нагрева оснащены дополнительным патрубком рециркуляции, который можно использовать в системе горячего водоснабжения для создания дополнительного комфорта. При закладке труб горячей воды к смесителю, необходимо заложить еще одну, обратную трубу для рециркуляции воды. Таким образом, по трубам горячего водоснабжения будет всегда циркулировать горячая вода и при открытии крана, моментально, водой можно пользоваться.

Рециркуляция, по сути, это движение горячей воды по замкнутому трубному кольцу, с возможностью ее отбора из этого кольца.

Где стоит закладывать рециркуляцию воды из бойлера.
В первую очередь, рециркуляция применяется в местах, где точка водоразбора находится на большом удалении от бойлера – нагревателя. Пока вы не пользуетесь горячей водой, она в трубах остывает и, после открытия крана, необходимо спускать охладившуюся воду какой-то промежуток времени. Рециркуляция полностью решает данную проблему. Если нет желания все время спускать воду из крана, то следует выбрать систему с рециркуляцией горячей воды. Подобная система имеет трубопроводы подачи и обратки, но система очень удобная и комфортная.
Дополнительно, на систему рециркуляции горячей воды можно подключить водяной полотенцесушитель. В данном случае, полотенцесушитель будет теплым круглый год, т.к. запитан будет не от отопления, а от горячего водоснабжения дома

Недостатки системы рециркуляции.
Основной недостаток системы рециркуляции – сложность монтажа из-за необходимости прокладки дополнительной трубы. Данные работы можно выполнить только при строительстве дома или капитальном ремонте.

Кроме этого, для работы системы рециркуляции понадобится циркуляционный насос и дополнительные материалы для обвязки. Для движения воды от бойлера по трубам и в обратную сторону применяют циркуляционный насос ГВС, запрещается применять насос для отопительной системы. Насос постоянно подключен к сети и расходует мало электроэнергии, примерно 25-80 Ватт в час (в зависимости от модели и производительности насоса).

Стоит отметить, что при работе рециркуляции горячей воды, стоимость нагрева воды увеличится, ведь она будет постоянно циркулировать, отдавая тепло стенам, полотенцесушителю и пр. и воду придётся греть чаще, чем в обычном бойлере замкнутого цикла нагрева. За комфорт приходится платить. Для достижения максимального уровня экономии энергии обратная линия, как и линия подачи воды, должны быть хорошо теплоизолированы для уменьшения потерь тепла, иначе вместо системы водоснабжения можно получить дополнительную систему обогрева стен с постоянно работающим циркуляционным насосом.

Не следует пренебрегать и установкой дополнительной группы безопасности – установить расширительный бак, а заодно и автоматический воздухоотводчик, чтобы исключить попадание воздуха в насос. При желании, можно установить также и предохранительный клапан, для защиты водонагревателя от избыточного давления, вызванного расширением воды при нагреве. При достижении критического давления предохранительный клапан выпустит «лишнюю» воду. Но в большинстве случаев достаточно установить лишь расширительный бак. Он компенсирует давление в системе горячего водоснабжения, отбирая излишки воды, тем самым уменьшая давление при нагреве. Давление воздуха в расширительном баке не должно превышать давление предохранительного клапана, иначе действие расширительного бака бесполезны. А минимальное давление воздуха должно быть не ниже минимального давления в системе водоснабжения.

Рециркуляция горячей воды. Как, зачем и для чего?

В систему горячего водоснабжения частного дома входят: нагреватель для воды, трубопровод, имеющий запорную арматуру и смесители, а так же зачастую насос для рециркуляции горячей воды. Нагреватели воды отличаются по мощности, устройству, источнику питания. Наиболее практичными являются газовые нагреватели воды емкостные, и проточные. Также имеются нагреватели воды косвенного нагрева. Они функционируют благодаря теплу, какое отдает котел отопительный или электрический.

Варианты обеспечения горячего водоснабжения

Чтобы обеспечить наличие горячей воды в кране в частном доме существует несколько возможностей:

Есть возможность выбрать проточный, либо накопительный нагреватель воды, который будет работать от отопительного котла или автономно от него. Можно выбрать газовый, электрический водонагреватель.Проточный водонагреватель, работающий на газу, принято называть газовой колонкой.

Установка системы водоснабжения горячей воды в частном доме либо коттедже, прежде всего, предполагает установку водонагревателя.

Использование двухконтурного газового котла

Когда число водоразборных точек частного дома невелико и предполагается одновременное использование исключительно умывальников, тогда  лучше всего выбрать двухконтурный котел с проточным нагревом воды. Подобные котлы способны производить горячей воды до двадцати литров в минуту. Именно этот вариант самый простой и экономичный.

Для того чтобы смонтировать данную систему горячего водоснабжения, нужно сделать подвод трубы с холодной водой и на выходе из котла уже можно будет получать горячую воду. Необходимо учитывать то, что за определенное время горячая вода будет остывать в трубопроводе и поэтому, для того, чтобы с крана полилась горячая вода, надо будет ждать какое-то время.

Газовый котел со встроенным бойлером

По сравнению с вариантом, описанным ранее, этот  тип горячего водоснабжения дает возможность получить лучший по стабильности нагрев и он на порядок удобнее для получения горячей воды.

Этот вариант дает возможность постоянно иметь в резерве от сорока до шестидесяти литров горячей воды. Но данная система, кроме преимуществ имеет и свои минусы:

• Крупные габариты и вес.
• Большие затраты топливных ресурсов для того, чтобы поддержать стабильную температуру воды в бойлере.
• Большая цена.

Подобные системы используются довольно нечасто.

Рециркуляция через бойлер косвенного нагрева

Одноконтурный котел с внешним бойлером косвенного нагрева – наиболее оптимальный вариант организации рециркуляции, который достаточно часто используют в условиях довольно интенсивного потребления горячей воды. В такой связке и используют обычно рециркуляцию горячей воды

Такая система дает возможность одновременного использования двух или большего числа душевых, ванной, джакузи. В собственных домах обычно устанавливают бойлер косвенного нагрева, имеющий объем от ста до тысячи литров.

В подобной системе нагрев воды происходит благодаря прохождению через бойлер, бак большого размера, имеющий трубчатую спираль. По спирали бойлера проходит циркуляция теплоносителя отопительной системы, которая таким образом и производит нагревание воды в бойлере. В данной системе, в отличие от вариантов проточного или накопительного водонагревателя, отопительный котел функционирует круглогодично.

У большинства бойлеров косвенного нагрева бак сделан из эмалированной стали. А отдельные модели премиум класса имеют внутренний бак материал, которого – нержавеющая сталь.  

Рециркуляция системы горячего водоснабжения ГВС.

Рециркуляция горячей воды устроена следующим образом:

Горячая вода из накопительного бака, бойлера, идет по внутреннему трубопроводу к кранам наряду с холодной водой. Учитывая то, что трубы горячей воды обязательно имеют теплоизоляцию, через восемь, десять часов, если ею не пользоваться, вода в трубах охлаждается.

При условии же, что кран от бойлера находится на большем расстоянии, например на верхнем этаже, то для того, чтобы полилась горячая вода, ее нужно спускать около пяти минут.

Если нет желания все время спускать воду из крана, то следует выбрать систему с рециркуляцией горячей воды. Подобная система имеет трубопроводы подачи и обратки, но система очень удобная и комфортная.

Циркуляция горячей воды в бойлере

Для движения воды от бойлера по трубам и в обратную сторону применяют рециркуляционный насос для горячего водоснабжения, запрещается применять насос для отопительной системы. Насос постоянно подключен к сети и расходует мало электроэнергии.

Работа насоса не оказывает никакого влияния на то, с какой скоростью вытекает из крана вода. Он только обеспечивает ее движение от бойлера и обратно.

В системе с рециркуляцией ГВС, последовательно в цепь трубопровода присоединяют полотенцесушитель. Такое подключение обеспечивает нагрев полотенцесушителя, даже когда отключена система отопления в помещении, но система ГВС включена.

Определенные модели бойлеров укомплектованы электронагревательным тэном. Это очень удобно в случае, когда отключен газ или проводится профилактика котла, поскольку тогда этот бойлер способен функционировать как накопительный электронагреватель воды.

Трубопровод, подающий холодную санитарную воду в бойлерную систему, должен подсоединяться через группу безопасности, которая должна быть оснащена:

• Отсекающим краном.
• Обратным клапаном.
• Предохранительным клапаном.
• Расширительным баком системы горячего водоснабжения, при этом он должен иметь необходимый объем.

В том случае, если летом нет надобности в нагревании полетенцесушителя, то следует произвести отключение циркуляционного насоса от электрической сети, а также перекрыть шаровый кран на циркуляционном трубопроводе. Монтируя систему горячего водоснабжения, нужно иметь ввиду, что все сантехнические приборы, потребляющие горячую воду, должны быть подсоединены к ветке подачи горячего водоснабжения. При этом полотенцесушитель и циркуляционный насос монтируются на трубопроводе обратки. Если систему не смонтировать, таким образом, то при пользовании горячей водой, будет нагреваться полотенцесушитель и воздух в комнате, где он расположен.

Система с циркуляцией горячей воды и бойлером является наиболее удобной и комфортной для пользователей, но при этом она на порядок больше стоит, чем простая система.

Полезные видео по рециркуляции

 

Читайте так же:

Рециркуляция ГВС — принцип работы, схемы подключения

Что такое рециркуляция ГВС и для чего она нужна

Бойлер может находиться далеко от санузлов или кухни. Если открыть смеситель, то горячая вода польется из него не сразу. Сначало нужно будет слить остывшую воду из трубы. Чем дальше бойлер, тем дольше сливать остывшую воду.

Линия рециркуляции ГВС представляет собой кольцо, по которому насос крутит горячую воду. Тройник на рисунке размещаем поближе к смесителю. Рециркуляция поддерживает наличие горячей воды в трубе.

На рисунке черными стрелками обозначено время ожидания горячей воды в смесителе. t_{без рециркуляции} — в разводке ГВС без рециркуляции и t_{с рециркуляцией} — с рециркуляцией. Разница наглядна — во втором случае горячая вода появится в смесителе почти мгновенно.

Как подключить рециркуляцию

В больших бойлерах обычно предусмотрен специальный вывод. К нему подключается рециркуляция. На схеме показано, как это сделать. Специальный насос для рециркуляции монтируется стрелкой в направлении бойлера. На этой линии также нужно разместить обратный клапан. В том же направлении.

Если специального вывода в бойлере нет, то рециркуляция подключается к холодной воде, как на схеме.

Если в обвязке бойлера есть и смесительный клапан ГВС, то подключение рециркуляции, только по схеме на рисунке. Даже, если есть специальный вывод в бойлере.

Управление рециркуляцией

Управление рециркуляцией возможно тремя способами:

• по времени;
• по температуре линии рециркуляции
• одновременно по времени и температуре

Современные насосы могут включать в свой блок всю нужную автоматику. Есть «умные» насосы с функцией обучения. Они сами изучают, по какому графику жители пользуются водой. И корректируют свое время работы и простоя.

Если вы выбрали недорогой насос, то понадобится внешняя автоматика. Для управления насосом по времени достаточно подключить насос через обычный таймер. Для управления насосм по температуре и времени, нужно подключить насос через контроллер насоса.

Система рециркуляции горячей воды — назначение, схемы, эксплуатация: tvin270584 — LiveJournal

Владельцам частных домов знакома ситуация, когда при включении горячей воды в душе или умывальнике приходится долго ждать ее нагрева. Десятки раз включая кран в течение дня, мы впустую тратим сотни литров воды и напрасно сжигаем топливо. В статье мастер сантехник расскажет, для чего необходима рециркуляции горячей воды и как её правильно смонтировать.

Как сделать, чтобы вода в кране всегда была горячей

Достаточно широко распространены ситуации, когда в частных домах вся система водоподготовки объединяется в одном техническом помещении, максимально удалённом от обитаемой зоны. Также часто можно встретить проекты домов, имеющих несколько санузлов, в том числе на разных этажах. Для таких ситуаций характерна значительная протяжённость трубопроводов горячего водоснабжения, что сулит жильцам некоторые неудобства.

Например, при открытии горячей точки водоразбора требуется время, порой немалое, пока вода, проследовав по каналам и отдав им часть собственного тепла, начнёт поступать из крана при номинальной температуре. Это не только вызывает определённые неудобства при каждом использовании санузла, но также приводит к перерасходу воды, которая на многих объектах частного строительства служит стратегическим ресурсом.

Инженеры успешно решили эту проблему. Вода в контуре горячего водоснабжения всегда будет горячей лишь при условии ее непрерывной циркуляции от бойлера к кранам.
Как известно, существуют три варианта организации горячего автономного водоснабжения в частном доме:

Первый способ для организации рециркуляции не подходит, да и с точки зрения экономичности он наименее эффективный. Котел в этом случае греет жидкость в контуре водоснабжения, а насос подает ее к точкам разбора. При небольшой протяженности линии (до 10 метров) потери воды относительно невелики. Если же ванная комната находится на втором этаже и значительно удалена от котельной установки, ждать горячую воду в кране приходится долго. Как мы уже говорили, остывшая вода в этом случае должна быть полностью вытеснена горячей.
Второй и третий варианты горячего водоснабжения допускают установку рециркуляционного контура. Если мы греем воду бойлером, то обеспечить постоянное наличие горячей жидкости в кранах на протяженных магистралях несложно. Для этого труба, подающая воду к точкам разбора, «закольцовывается». Выйдя из теплообменника бойлера, горячая жидкость идет к кранам и, если они закрыты, возвращается в бак. Вода в этом случае не стоит неподвижно в трубах. Она непрерывно движется по ним и подогревается в бойлере. Поэтому ее температура всегда остается высокой.

Система «двухконтурный котел + бойлер косвенного нагрева» оптимально подходит для рециркуляции. Она работает по такой схеме: котел греет воду в контуре горячего водоснабжения и подает ее в теплообменник бойлера. Жидкость в его баке нагревается, и насос гонит ее к точкам разбора. Врезав в трубу обратную магистраль, мы получаем нужный результат. Горячая жидкость начинает циркулировать по кругу. В любой момент она доступна для пользователей.
Следует отметить, что не только двухконтурный, но и одноконтурный котел, оснащенный бойлером косвенного нагрева, можно оборудовать петлей рециркуляции. Разница между ними состоит в том, что в одноконтурном агрегате вода из теплообменника бойлера поступает в радиаторы отопления. В двухконтурном котле магистрали отопления и горячего водоснабжения работают независимо друг от друга.
Насосный узел и обвязка
Схема компоновки узла рециркуляции может отличаться в зависимости от используемого водогрейного и насосного оборудования. Например, конструкцией некоторых бойлеров косвенного нагрева предусмотрен третий отвод из верхней трети ёмкости для подключения возвратной трубы рециркуляции. Если такого отвода нет, обратный поток подключается через тройник к патрубку подачи холодной воды.

Пример схемы обвязки бойлера косвенного нагрева с рециркуляцией горячей воды: 1 — котёл отопления; 2 — группа безопасности котла с расширительным баком; 3 — циркуляционный насос системы; 4 — группа безопасности бойлера с расширительным баком; 5 — потребители горячей воды; 6 — радиаторы отопления; 7 — бойлер косвенного нагрева; 8 — циркуляционный насос бойлера; 9 — обратные клапаны; 10 — циркуляционный насос системы отопления; 11 — сетчатый фильтр грубой очистки
Если взять в качестве примера стандартный электрический водонагреватель с двумя отводами, то на патрубке подачи холодной воды сначала устанавливается разъёмное соединение с накидной гайкой и группа безопасности для бойлеров. Ниже монтируется тройник, на два свободных отвода которого устанавливают шаровые краны. Один из них предназначен для подключения к магистрали ХВС, другой — для обратной трубы петли рециркуляции.

Схема рециркуляции горячей воды с накопительным бойлером: 1 — накопительный водонагреватель; 2 — кран для подсоса воздуха при сливе бака; 3 — группа безопасности; 4 — обратные клапаны; 5 — циркуляционный насос; 6 — недельно-суточный таймер; 7 — потребители горячей воды
Таким образом, подача холодной воды в систему происходит только при снижении давления от открытия водоразбора, в остальных случаях горячая вода циркулирует по замкнутой петле, включающей весь объём бойлера. Это главный недостаток водонагревательных приборов, конструкция которых не предусматривает их использование в системах с рециркуляцией горячей воды. При такой схеме подключения бойлер не будет как положено отдавать 2/3 своего объёма с неизменно высокой температурой, ведь при подпитке весь объём жидкости будет равномерно охлаждаться.
Циркуляционный насос для горячего водоснабжения
Что касается насоса для рециркуляции горячей воды, ведущими производителями сантехнического оборудования (Wilo, Grundfos) разработаны целые серии приборов. Их основное отличие от стандартных циркуляционных насосов — резьбовые патрубки для подключения такого же типоразмера, который обычно используется в бытовых системах водоснабжения — под резьбу 1/2″ или 1/4″.

В остальном такие насосы практически полностью идентичны оборудованию, которое используется в системах отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя. Из дополнительных функций могут иметься в наличии регулировка производительности, суточно-недельный таймер и термостат.

Для системы рециркуляции ГВС  частного дома нет смысла использовать  насос слишком большой производительности.  Должный комфорт вполне можно обеспечить и насосом с меньшими показателями.  Для среднестатистического дома  вполне достаточно центробежного насоса с мокрым ротором, мощностью не более 25 Вт.

Система трубопроводов
Один из главных недостатков систем с рециркуляцией горячей воды заключён в их повышенной материалоёмкости. Помимо того что водопроводный контур состоит из двух труб, замкнутых в петлю, дополнительно требуется обеспечить теплоизоляцию каналов, дабы сдерживать в пределах нормы паразитные утечки тепла. Но обе эти проблемы решаются относительно легко.

Лучший вариант материала для обустройства системы с рециркуляцией — полиэтиленовые трубы (PEX) с надвижными пресс-фитингами. Да, монтаж таких систем требует использования специального дорогостоящего оборудования, однако вполне можно обойтись комплектом ручного инструмента для опрессовки, взятым в аренду. При этом в пересчёте на погонаж сами трубы обходятся значительно дешевле полипропиленовых и металлопластиковых, а срок их службы несопоставимо выше.
В любом случае, схема прокладки трубопровода достаточно проста. Первая её часть, подающая воду к сантехническому оборудованию, монтируется непрерывной линией от теплового узла последовательно к каждой точке водоразбора. На последней точке в цепи трубопровод не заканчивается, он возвращается обратно к тепловому узлу. Это обстоятельство нужно учитывать при рассмотрении различных схем прокладки, чтобы минимизировать расход материалов на организацию петли.
Перед прокладкой каждый отдельный сегмент трубопровода облачается в поясную теплоизоляцию из вспененного полиэтилена или каучука. Последний материал более предпочтителен для тех участков труб, которые впоследствии будут замурованы. Теплоизоляция должна размещаться вплотную к фитингам, все стыки между оболочкой нужно обязательно проклеить металлизированным скотчем.
Эксплуатация и режимы работы
Мнение, что система рециркуляции послужит причиной дополнительных энергозатрат, не лишено оснований, однако во многом преувеличено. Дело в том, что в отопительный период, когда в горячей воде есть самая насущная необходимость, паразитные теплопотери так или иначе остаются внутри теплового контура здания, а потому не могут считаться бесцельной тратой. Летом же, когда в обогреве помещений надобности нет, рециркуляцию можно попросту отключить, обесточив насос и перекрыв кран на обратной стороне петли. Правда, для этого устройство принудительной циркуляции должно размещаться по схеме после всех точек водоразбора.

Рециркуляция горячей воды может быть относительно легко автоматизирована. Даже если насос не снабжён встроенным программируемым таймером, ничто не мешает установить отдельное управляющее устройство и отключить работу системы ночью или в отсутствие хозяев. Если же жильё снабжено системой бытовой автоматизации, можно наладить работу системы рециркуляции на основе алгоритмов «Умного дома» или охранной сигнализации.
Видео
В сюжете — Схема рециркуляции горячего водоснабжения

В сюжете — Схемы подключения линии рециркуляции к бойлеру

В сюжете — Как правильно организовать рециркуляцию горячего водоснабжения из бойлера косвенного нагрева с использованием трехходового термостатического смесительного клапана

В продолжение темы посмотрите также наш обзор Бойлер косвенного нагрева или электрический бойлер — что лучше

Источник

https://santekhnik-moskva.blogspot.ru/2020/10/Sistema-retsirkulyatsii-goryachey-vody.html

Рециркуляция горячей воды. Как, зачем и для чего?

ТЕПЛОТА — ХАРЬКОВ, блог о климатической технике

Купить котел, колонку, водонагреватель или радиатор стало сложно. Мы поможем разобраться в выборе…

Что такое рециркуляция системы горячего водоснабжения и где ее следует применять.

Что такое рециркуляция? Какие плюсы и минусы данной системы? Как организовать правильное и комфортное водоснабжение дома? На эти и другие вопросы ответит статья нашего сайта, посвященная функционалу бойлеров – системе рециркуляции воды

Для комфортного пользования горячей водой, при проектировании современных систем, принято использовать накопительные водонагреватели. Они дают возможность всегда иметь необходимый запас горячей воды для нужд жильцов. Как правильно рассчитать необходимый объем водонагревателя описано в статье нашего блога.

Бойлер косвенного нагрева.
Крайне выгодно использовать для нагрева горячей воды бойлер косвенного нагрева, который дает экономические и конструктивные преимущества по сравнению с обычным электрическим водонагревателем. В бойлер косвенного нагрева, помимо стандартного электрического ТЭНа встроен теплообменник (или несколько теплообменников), по которому можно пустить теплоноситель из альтернативной системы (отопительного котла, солнечного коллектора, теплового насоса и пр.). Это, в первую очередь, дает экономические преимущества нагрева горячей воды. В период отопительного сезона, бойлер будет отлично нагреваться от системы отопления дома, не включая электрический ТЭН. А при использовании бойлера с солнечным коллектором, вообще можно получить бесплатную систему нагрева воды от солнца круглый год.

Что такое рециркуляция.

Некоторые бойлеры косвенного нагрева оснащены дополнительным патрубком рециркуляции, который можно использовать в системе горячего водоснабжения для создания дополнительного комфорта. При закладке труб горячей воды к смесителю, необходимо заложить еще одну, обратную трубу для рециркуляции воды. Таким образом, по трубам горячего водоснабжения будет всегда циркулировать горячая вода и при открытии крана, моментально, водой можно пользоваться.

Рециркуляция, по сути, это движение горячей воды по замкнутому трубному кольцу, с возможностью ее отбора из этого кольца.

Где стоит закладывать рециркуляцию воды из бойлера.
В первую очередь, рециркуляция применяется в местах, где точка водоразбора находится на большом удалении от бойлера – нагревателя. Пока вы не пользуетесь горячей водой, она в трубах остывает и, после открытия крана, необходимо спускать охладившуюся воду какой-то промежуток времени. Рециркуляция полностью решает данную проблему. Если нет желания все время спускать воду из крана, то следует выбрать систему с рециркуляцией горячей воды. Подобная система имеет трубопроводы подачи и обратки, но система очень удобная и комфортная.
Дополнительно, на систему рециркуляции горячей воды можно подключить водяной полотенцесушитель. В данном случае, полотенцесушитель будет теплым круглый год, т.к. запитан будет не от отопления, а от горячего водоснабжения дома

Недостатки системы рециркуляции.
Основной недостаток системы рециркуляции – сложность монтажа из-за необходимости прокладки дополнительной трубы. Данные работы можно выполнить только при строительстве дома или капитальном ремонте.
Кроме этого, для работы системы рециркуляции понадобится циркуляционный насос и дополнительные материалы для обвязки. Для движения воды от бойлера по трубам и в обратную сторону применяют циркуляционный насос ГВС, запрещается применять насос для отопительной системы. Насос постоянно подключен к сети и расходует мало электроэнергии, примерно 25-80 Ватт в час (в зависимости от модели и производительности насоса).

Стоит отметить, что при работе рециркуляции горячей воды, стоимость нагрева воды увеличится, ведь она будет постоянно циркулировать, отдавая тепло стенам, полотенцесушителю и пр. и воду придётся греть чаще, чем в обычном бойлере замкнутого цикла нагрева. За комфорт приходится платить. Для достижения максимального уровня экономии энергии обратная линия, как и линия подачи воды, должны быть хорошо теплоизолированы для уменьшения потерь тепла, иначе вместо системы водоснабжения можно получить дополнительную систему обогрева стен с постоянно работающим циркуляционным насосом.
Не следует пренебрегать и установкой дополнительной группы безопасности – установить расширительный бак, а заодно и автоматический воздухоотводчик, чтобы исключить попадание воздуха в насос. При желании, можно установить также и предохранительный клапан, для защиты водонагревателя от избыточного давления, вызванного расширением воды при нагреве. При достижении критического давления предохранительный клапан выпустит «лишнюю» воду. Но в большинстве случаев достаточно установить лишь расширительный бак. Он компенсирует давление в системе горячего водоснабжения, отбирая излишки воды, тем самым уменьшая давление при нагреве. Давление воздуха в расширительном баке не должно превышать давление предохранительного клапана, иначе действие расширительного бака бесполезны. А минимальное давление воздуха должно быть не ниже минимального давления в системе водоснабжения.

Рециркуляция ГВС

Проживая в городских квартирах мы привыкли, что открывая кран горячего водоснабжения практически сразу же начинает течь горячая вода. В большинстве загородных домов этот происходит по-иному. Открыв кран ГВС приходится ждать некоторое время, пока из крана начинает течь горячая вода и чем дальше точка водоразбора от котла, тем продолжительнее это время. Происходит это потому, что в системе водоснабжения дома не оборудована рецеркуляция ГВС. Вот о том, как устроена рецеркуляция ГВС и стоит ли ее делать, мы и поговорим в этой статье.

Рециркуляция ГВС, это движение горячей воды по замкнутому контуру, с возможностью ее отбора. Благодаря такой схеме водоснабжения в контуре ГВС постоянно находится горячая вода и открывая кран, пользователь получает горячую воду практически сразу.

Рециркуляции ГВС и ее применение

Очень часто бывает так, когда в загородном доме система водоподготовки оборудована в техническом помещении, при этом оно расположено на значительно расстоянии от жилой зоны. К тому же большинство домов, имеет несколько санузлов на разных этажах. Проектируя систему водоснабжения для таких домов, инженеры закладывают значительную протяженность трубопроводов, в которых находится достаточно большой объем воды.

В том случае, если жильцы дома долгое время не пользовались горячей водой, через какое-то время вода в трубах остывает. Вот поэтому, при открытии крана ГВС требуется время, иногда немалое, пока горячая вода, проследовав по трубопроводу начнет поступать из крана. Это создает не только определенные неудобства для пользователя, но и приводит к перерасходу воды, особенно если она поступает из городского водопровода.

Для того, чтобы этой проблемы не было, при проектировании горячего водоснабжения дома, предусматривается узел рециркуляции, поддерживающий постоянный или периодический поток воды в системе ГВС. Благодаря этому горячая вода поступает из крана практически сразу.

Установить узел рециркуляции ГВС можно там, где за нагрев воды отвечает накопительный нагреватель, бойлер косвенного нагрева либо второй контур котла. Необходимо отметить, что рециркуляция ГВС подразумевает совершенно иную компоновку системы водоснабжения. Поэтому лучше всего, если она будет разрабатываться на стадии проектирования дома, так как попытки переделать уже имеющуюся систему, как правило приводят к большим затратам.

Схемы организации рециркуляции ГВС

Принципиальная схема рециркуляции ГВС может отличаться в зависимости от используемого оборудования. Так, например, в конструкции некоторых бойлеров косвенного нагрева предусмотрен третий отвод для подключения возвратной трубы рециркуляции. Если такого отвода в вашем бойлере нет, обратный поток можно подключить через тройник к патрубку подачи холодной воды.

Схема обвязки бойлера косвенного нагрева с рециркуляцией ГВС

На рисунке выше показана схема обвязки бойлера косвенного нагрева с рециркуляцией ГВС, где:

1. Котел отопления;
2. Группа безопасности котла с расширительным баком;
3. Циркуляционный насос системы ГВС;
4. Группа безопасности бойлера с расширительным баком;
5. Потребители горячей воды;
6. Радиаторы отопления;
7. Бойлер косвенного нагрева;
8. Циркуляционный насос бойлера;
9. Обратные клапаны;
10. Циркуляционный насос системы отопления;
11. Сетчатый фильтр грубой очистки

Схема рециркуляции ГВС с накопительным бойлером

Если на вашей даче стоит электрический водонагреватель с двумя отводами, то для организации рециркуляции на патрубке подачи холодной воды сначала устанавливается разъемное соединение с накидной гайкой и группа безопасности для бойлеров. Ниже монтируется тройник, на два свободных отвода которого устанавливают шаровые краны. Один из них предназначен для подключения к магистрали ХВС, а другой — для обратной трубы петли рециркуляции.

На рисунке выше показана схема рециркуляции ГВС с накопительным бойлером, где:

1. Накопительный водонагреватель;
2. Кран для подсоса воздуха при сливе бака;
3. Группа безопасности;
4. Обратные клапаны;
5. Циркуляционный насос;
6. Суточный таймер;
7. Потребители горячей воды

В приведенной схеме организации рециркуляции ГВС, подача холодной воды в систему происходит только при снижении давления, в остальных случаях горячая вода будет циркулировать по замкнутому контуру, включая весь объем накопительного бойлера. Но такая схема имеет и свои недостатки, так как при таком подключении, бойлер не будет отдавать 2/3 своего объема с неизменно высокой температурой, как это положено, так как при подпитке весь объем жидкости будет равномерно охлаждаться.

Насосы для системы рециркуляции ГВС

Для организации рециркуляции ГВС производителями сантехнического оборудования разработаны целые серии циркуляционных насосов. Их основным отличием от стандартных циркуляционных насосов, является резьбовые патрубки для подключения такого же типоразмера, который обычно используется в бытовых системах водоснабжения, а, именно под резьбу 1/2″ или 1/4″. Также такие насосы могут оснащаться дополнительными функциями, например, регулировкой производительности, недельным таймером или термостатом.

В остальном циркуляционные насосы для систем рециркуляции ГВС полностью идентичны насосам, которое используется в системах отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя.

Трубопроводы для системы рециркуляции ГВС

Стоит иметь ввиду, что рециркуляция ГВС потребует затратить значительно больше средств на ее монтаж. Помимо затрат на водопроводный контур, дополнительно требуется обеспечить теплоизоляцию труб, чтобы удержать в пределах нормы утечки тепла.

В качества материала для обустройства системы рециркуляции ГВС лучше всего подойдут трубы из сшитого полиэтилена (PEX). О них мы уже говорили в предыдущей статье. Эти трубы применяются для организации отопления с помощью теплого пола. В пересчете на погонный метр трубы РЕХ обойдутся вам значительно дешевле полипропиленовых и металлопластиковых труб, к тому же срок их эксплуатации значительно выше.

Сама схема прокладки трубопровода достаточно проста. Одна ее часть, подающая воду к точкам водоразбора, последовательно монтируется непрерывной линией от теплового узла к каждой точке. Однако на последней точке водоразбора трубопровод не заканчивается, а возвращается обратно к тепловому узлу. Это надо учитывать при рассмотрении различных схем прокладки, для минимизации расхода материалов.

Перед тем как начинать прокладку, каждый сегмент трубопровода помещается в поясную теплоизоляцию из вспененного полиэтилена или каучука. Каучук больше подходит для тех участков труб, которые впоследствии будут замурованы. Изолируются не только сами трубы, но и фитинги, к тому же все стыки в теплоизоляционном материале обязательно проклеиваются металлизированным скотчем.

Эксплуатация системы рециркуляции ГВС

Рециркуляция ГВС достаточно затратное удовольствие, так как бойлеру придется постоянно подогревать воду, дополнительно затрачивая на это энергоносители, а циркуляционный насос будет постоянно расходовать электроэнергию.

Некоторые специалисты советуют отключать рециркуляцию ГВС летом, но тогда теряется весь смысл ее организации, так как горячая вода требуется ежедневно и круглогодично. Для того, что можно было сэкономить на энергозатратах, придется еще немного потратиться. Например, можно приобрести циркуляционный насос с встроенным, программируемым таймером или установить отдельное управляющее устройство, которое с определенной цикличностью будет прогонять по контуру горячего водоснабжения воду, тем самым не давая ей остынуть. К тому же рециркуляцию ГВС можно отключать на ночь и на то время, когда вас нет дома.

В следующей статье я расскажу об анемостате.

ТЕПЛОТА

Циркуляция в контуре ГВС

Чтобы горячая вода была доступна в любой точке системы, необходимо собрать такой контур, по которому она будет непрерывно циркулировать, поступая из бойлера или накопительного водонагревателя и возвращаясь в него же, если система работает в режиме ожидания. Благодаря этому вода в трубах никогда не остывает и всегда доступна пользователям.

Циркуляция в контуре ГВС может быть естественной за счет конвекции. Однако большей эффективности можно достичь, используя принудительную циркуляцию с помощью небольшого насоса.

Современные бытовые циркуляционные насосы практически бесшумны и имеют мощность всего несколько десятков ватт. Они просты в эксплуатации и практически не требуют обслуживания. Однако это не те циркуляционные насосы, которые используются в системах отопления. Они лучше защищены от коррозии, поскольку в контуре ГВС вода насыщена воздухом, в отличие от закрытых систем ЦО. Так, ротор и другие элементы, контактирующие с водой, выполнены из не чувствительных к кислороду материалов.

Какое давление в системе

9-ти этажки

Дома высотой до 9 этажей имеют нижний розлив снизу вверх. Т.е. от водомера по большой трубе вода уходит по стоякам до 9-го этажа. Если у водоканала настроение хорошее, то на вводе нижней зоны должно быть примерно 4 кг/см2 . С учётом падения давления в один килограмм на каждые 10 метров водяного столба жители 9-го этажа получат приблизительно 1 кг давления, что считается нормой. На практике же в старых домах давление на вводе составляет всего 3,6 кг. И жители 9го этажа довольствуются ещё меньшим давлением чем 1кг/см2

12-20 этажей

Если дом выше 9-ти этажей, например 16 этажей, то такая система делится 2 зоны. Верхняя и нижняя. Где для нижней зоны сохраняются те же условия, а для верхней давление поднимают примерно до 6 кг. Чтобы воду поднять на самый верх в подающую магистраль, а с ней вода стояками идёт до 10-го этажа. В домах выше 20-ти этажей подача воды может делится на 3 зоны. При такой схеме подачи, вода в системе не циркулирует, стоит на подпоре. В квартире многоэтажки в среднем мы получаем давление от 1 до 4 кг. Бывают и другие значения но сейчас мы их рассматривать не будем.

Когда циркуляция в контуре ГВС необходима

Централизованный нагрев воды — это оптимальный способ обеспечения ГВС в больших домах. Система в таком случае обязательно должна включать в себя накопительный водонагреватель либо бойлер косвенного нагрева, используемый в паре с одноконтурным котлом. Это необходимо для того, чтобы потребителям постоянно был доступно определенное количество горячей воды. Емкость бойлера определяется предполагаемым расходом воды. До заданной температуры вода в бойлере нагревается встроенным ТЭНом либо от теплообменника, подключенного к котлу. Когда горячая вода не востребована, система находится в режиме ожидания. Но при открывании крана горячей воды система включается, предоставляя сразу достаточное ее количество. Объемы бойлеров могут быть от нескольких десятков до нескольких сотен литров. При этом в отличие от проточных водонагревателей, величина протока не ограничивается.

Однако система централизованного ГВС тоже имеет свои недостатки, хотя объективно является лучше других. Дело в том, что трубы, которыми подключены точки водоразбора к бойлеру, имеют, как правило, большую протяженность, и вода в них будет остывать, если долго ей не пользоваться. Потребитель, таким образом, оказывается в ситуации, когда при открытии горячей воды какое-то время из крана течет еле теплая или холодная вода. Время ожидания зависит от протяженности труб и может длиться до 30 секунд. Это слишком долго и к тому же расточительно. Причем речь идет не о потере нескольких десятков литров холодной воды, а о потере воды предварительно нагретой. В этом случае помочь может только циркуляция воды в контуре ГВС.

Двухконтурные котлы и колонки, а также электрические проточные водонагреватели тоже могут работать в системах централизованного горячего водоснабжения дома, но не способны делать это экономично и комфортно для потребителя. Их целесообразно использовать в маленьких коттеджах, где точек водоразбора немного и все они сконцентрированы возле водонагревателя. Однако и в таком случае, одновременно лучше пользоваться только одним краном, а не несколькими.

Холодное водоснабжение или ХВС

Местная насосная станция подаёт воду в магистраль из сети водоканала. Большая подающая труба входит в дом и заканчивается задвижкой, после которой идёт водомерный узел.

Если говорить коротко, то водомерный узел состоит из двух задвижек, сетчатого фильтра и счётчика.

В некоторых есть дополнительно обратный клапан

и обвод водомера.

Обвод водомера представляет из себя дополнительный счётчик с задвижками, который может питать систему, если основной водомер обслуживается. После счётчиков вода подаётся в домовую магистраль

где распределяется по стоякам, которые ведут воду в квартиры по этажам.

Типы схем водоснабжения

Система водоснабжения бывает трех типов:

последовательная;

комбинированная (смешанная).

В последнее время, когда в квартирах все чаще встречается большое количество сантехнического оборудования, используют коллекторную схему разводки

. Она является оптимальным вариантом нормального функционирования всех приборов. Схема горячего водоснабжения коллекторного типа исключает перепады давления в разных точках подключения. Это является главным преимуществом данной системы.

Если рассматривать схему более подробно, то можно сделать вывод, что никаких проблем с использованием сантехнического оборудования по назначению в одно и то же время не будет. Суть подключения такова, что каждый отдельный потребитель воды соединяется с коллекторами стояка холодного и горячего водоснабжения изолированно. Трубы не имеют множества разветвлений, поэтому вероятность протечки очень мала. Такие схемы водоснабжения в многоэтажных домах просты в обслуживании, однако стоимость оборудования достаточно высокая.

По мнению специалистов, коллекторная схема горячего водоснабжения требует установки более сложной установки сантехнических приборов. Однако эти отрицательные стороны не столь критичны, особенно если учесть тот факт, что у коллекторной схемы есть множество достоинств, к примеру — скрытый монтаж труб и учет индивидуальных особенностей оборудования.

Последовательная схема горячего водоснабжения

многоэтажного дома — это самый простой способ разводки. Такая система проверена временем, она вводилась в эксплуатацию еще во времена СССР. Суть ее устройства в том, что трубопровод холодного и горячего водоснабжения проводят параллельно друг другу. Инженеры советуют использовать данную систему в квартирах с одни санузлом и небольшим количеством сантехнического оборудования.

В народе такую схему горячего водоснабжения многоэтажного дома называют тройниковой. То есть от главных магистралей идут разветвления, которые соединяются друг с другом тройниками. Несмотря на простоту монтажа и экономию расходного материала, данная схема имеет несколько основных недостатков:

1. В случае протечке трудно искать поврежденные участки.
2. Невозможность подачи воды к отдельному сантехническому прибору.
3. Трудность доступа к трубам в случае поломки.

Рециркуляция горячей воды через бойлер

Давления воды в самом бойлере может быть недостаточным, для обеспечения дачи горячей водой. Для рециркуляции горячей воды через бойлер, необходимо правильно смонтировать систему ГВС c установкой циркуляционного насоса.

В больших дачных домах специалисты рекомендуют устанавливать систему горячего водоснабжения (ГВС) централизованного способа нагрева воды, через газовую и электрическую колонку (можно также использовать одноконтурный газовый котел). В таком случае, чтобы обеспечить необходимый запас горячей воды, в эту систему должен быть вмонтирован бойлер косвенного нагрева.

Объем бойлера рассчитывается с учетом всех проживающих в доме людей (для семьи из 4-х человек, достаточно будет бойлера на 100-150 л.). Вода в системе ГВС нагревается при помощи теплообменника, который подключен к источнику нагрева (котел, колонка).

Бойлер системы ГВС имеет несколько входов и выходов. Особенность конструкции бойлеров косвенного нагрева состоит в том, что в него монтируется змеевик в виде спиралевидной трубки из металла, по которой проходит горячая вода с котла. За счет теплообмена между горячей водой в змеевике и холодной водой в бойлере, осуществляется нагрев жидкости внутри бойлера. Так создается предварительный запас горячей воды для нужд человека.

Вся система ГВС имеет замкнутый цикл работы. Если долгое время горячая вода не используется, она начинает остывать. Когда человек захочет воспользоваться горячей водой, он наверняка столкнется с проблемой первоначального отсутствия. При включении крана, система сама активируется и начинается обогрев воды. Но до того времени, когда она нагреется до нужной температуры может пройти несколько минут.

Чтобы можно было пользоваться горячей водой сразу после открытия крана, в систему монтируют циркуляционный насос, который обеспечивает рециркуляцию воды по контуру постоянно, не зависимо от того, пользуется ли человек горячей водой, или нет.

Бесперебойная рециркуляция воды через бойлер осуществляется при помощи установки дополнительного оборудования: расширительного бачка, обратного и предохранительного клапанов, спускного воздушного клапана.

Таким образом, рециркуляция горячей воды через бойлер, проходит при помощи циркуляционного насоса, теплообменника и дополнительного оборудования, которое монтируется в единую систему ГВС. В итоге человеку не придется ждать, пока вода нагреется, пропуская воду на протяжении некоторого времени.

Обвязка бойлера с рециркуляцией

Одним из самых важных и сложных процессов монтажа системы горячего водоснабжения является обвязка бойлера с рециркуляцией, но его вполне реально осуществить собственноручно.

Одним из самых экономичных и эффективных водонагревателей для дома и дачи, специалисты считают бойлер косвенного нагрева. В качестве источника нагрева воды может быть газ, электричество или теплообменник. Именно теплообменник обеспечивает экономичность применения системы ГВС с бойлером косвенного нагрева.

От правильно проведенной обвязки бойлера, зависит дальнейшее функционирование всей системы. Понятие обвязки можно определить, как особенность монтажа и подсоединения системы ГВС к источнику водонагрева.

При осуществлении монтажа бойлера и всей системы с рециркуляцией, нужно:

• Установить точку рециркуляции. Она, как правило, расположена в центре нагревательной емкости;
• Подвод холодной воды производится в нижнее отверстие бойлера;
• Отвод горячей воды должен монтироваться в верхней части бойлера;
• Труба теплоносителя подключается сверху, и проходит вниз (циркуляция воды теплообменника буде проходить по контуру, вход которого будет вверху бойлера, а выход – снизу).
• К источнику энергии подвод труб должен осуществляться по правилам монтажа материалов, а подключаться при помощи переходников. Клапанов и кранов.

Следует знать, что эффективность системы рециркуляции ГВС зависит от системы отопления дома. Это способствует повышению коэффициента полезного действия косвенного водонагревателя (бойлера) на 35%.

Обвязку бойлера с рециркуляцией осуществляют стандартным набором материалов: краны, трубы ПВХ, переходники, арматурные изделия, насосы. Выбирать нужно только качественную сертифицированную продукцию из прочных материалов. Категорически не рекомендуется использование гофрированных шлангов и материала порошковой металлургии.

Схема рециркуляции бойлера

Рециркуляция воды в системе ГВС необходима для того, чтобы обеспечить горячей водой любую точку системы без дополнительного ее проливания. Для этого монтируется контур, по которому проходит вода из бойлера по всей системе, а затем возвращается назад в бойлер. Осуществляется рециркуляция при помощи небольшого насоса, который работает совсем бесшумно. Такая система способствует поддержке стабильной температуре горячей воды в любой точке дома.

Среди распространенных схем рециркуляции существуют несколько основных вариантов:

• Монтаж трехходового или сервоприводного клапана. Применяют этот способ для настенных и напольных моделей бойлеров. К бойлеру подключается две трубы (два контура). Одни контур предназначен для отопления, другой – для горячей воды. Водонагреватель в этой системе выступает основным теплоносителем. При снижении температуры воды, применяется сервоприводный или трехходовой клапан, который начинает работать на подогрев воды. Отопление в это время перекрывается. После нагрева воды до нужной температуры, подогрев отопления возобновляется;
• Монтаж двух насосов циркуляции в одной системе. При такой схеме, один из насосов предназначен для рециркуляции горячей воды по системе отопления, а иной – по контуру бойлера. Эта система первоначально обеспечивает нормальную температуру воды в бойлере, а потом уже в системе отопления. Особенностью такой схемы, является наличие термостата и переключателя режимов, который позволяет отключать, при необходимости, одну из систем;
• Применение гидравлической стрелки. Применяется, если в доме существует более двух контуров (отопление, горячая вода, теплый пол). Эта схема направлена на обогрев воды, за счет которой проводится обогрев всех контуров. Эта система имеет существенный недостаток – при разборе воды. Теплоноситель может не справляться с обеспечением потребностей всех людей одновременно.

Выбор способа обогрева воды и отопления, а также способы ее рециркуляции через бойлер, должен осуществляться в соответствии с четкими расчетами всех потребителей и мощностью теплоносителя. Преимуществом среди основных схем обладают бойлера с трехходовыми или сервоприводными клапанами.

Видео об организации рециркуляции горячей воды

Рециркуляция ГВС: для чего необходима и как правильно смонтировать

Поговорим про организацию системы ГВС с рециркуляцией. Благодаря такой схеме водоснабжения в контуре ГВС постоянно поддерживается циркуляция горячей воды.

Преимущества циркуляции ГВС и область применения

Достаточно широко распространены ситуации, когда в частных домах вся система водоподготовки объединяется в одном техническом помещении, максимально удалённом от обитаемой зоны. Также часто можно встретить проекты домов, имеющих несколько санузлов, в том числе на разных этажах. Для таких ситуаций характерна значительная протяжённость трубопроводов горячего водоснабжения, что сулит жильцам некоторые неудобства.

Например, при открытии горячей точки водоразбора требуется время, порой немалое, пока вода, проследовав по каналам и отдав им часть собственного тепла, начнёт поступать из крана при номинальной температуре. Это не только вызывает определённые неудобства при каждом использовании санузла, но также приводит к перерасходу воды, которая на многих объектах частного строительства служит стратегическим ресурсом.

Проблему решает узел рециркуляции, поддерживающий постоянный проток в системе ГВС. Благодаря этому горячая вода поступает из крана сразу после открытия, к тому же её температура может быть точно отрегулирована вне зависимости от режима работы нагревательного прибора.

Узлами рециркуляции могут быть укомплектованы те системы, в которых за нагрев воды отвечает накопительный нагреватель, бойлер косвенного нагрева или второй контур котла. При использовании проточных газовых и электрических нагревателей их гораздо разумнее переместить ближе к точкам водоразбора.

Нужно отметить, что рециркуляция ГВС подразумевает совершенно иную топологию системы. Поэтому реализация такой идеи возможна только в процессе строительства, ну или как минимум капитального ремонта. При попытках доработать имеющийся сантехнический комплекс с целью организовать рециркуляцию, вряд ли получится обойтись малой кровью.

Насосный узел и обвязка

Схема компоновки узла рециркуляции может отличаться в зависимости от используемого водогрейного и насосного оборудования. Например, конструкцией некоторых бойлеров косвенного нагрева предусмотрен третий отвод из верхней трети ёмкости для подключения возвратной трубы рециркуляции. Если такого отвода нет, обратный поток подключается через тройник к патрубку подачи холодной воды.

Пример схемы обвязки бойлера косвенного нагрева с рециркуляцией ГВС: 1 — котёл отопления; 2 — группа безопасности котла с расширительным баком; 3 — циркуляционный насос системы ГВС; 4 — группа безопасности бойлера с расширительным баком; 5 — потребители горячей воды; 6 — радиаторы отопления; 7 — бойлер косвенного нагрева; 8 — циркуляционный насос бойлера; 9 — обратные клапаны; 10 — циркуляционный насос системы отопления; 11 — сетчатый фильтр грубой очистки

Если взять в качестве примера стандартный электрический водонагреватель с двумя отводами, то на патрубке подачи холодной воды сначала устанавливается разъёмное соединение с накидной гайкой и группа безопасности для бойлеров. Ниже монтируется тройник, на два свободных отвода которого устанавливают шаровые краны. Один из них предназначен для подключения к магистрали ХВС, другой — для обратной трубы петли рециркуляции.

Схема рециркуляции ГВС с накопительным бойлером: 1 — накопительный водонагреватель; 2 — кран для подсоса воздуха при сливе бака; 3 — группа безопасности; 4 — обратные клапаны; 5 — циркуляционный насос; 6 — недельно-суточный таймер; 7 — потребители горячей воды

Таким образом, подача холодной воды в систему происходит только при снижении давления от открытия водоразбора, в остальных случаях горячая вода циркулирует по замкнутой петле, включающей весь объём бойлера.

Это главный недостаток водонагревательных приборов, конструкция которых не предусматривает их использование в системах ГВС с рециркуляцией. При такой схеме подключения бойлер не будет как положено отдавать 2/3 своего объёма с неизменно высокой температурой, ведь при подпитке весь объём жидкости будет равномерно охлаждаться.

Что касается самого насоса, для этих целей ведущими производителями сантехнического оборудования (Wilo, Grundfos) разработаны целые серии приборов. Их основное отличие от стандартных циркуляционных насосов — резьбовые патрубки для подключения такого же типоразмера, который обычно используется в бытовых системах водоснабжения — под резьбу 1/2″ или 1/4″.

В остальном такие насосы практически полностью идентичны оборудованию, которое используется в системах отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя. Из дополнительных функций могут иметься в наличии регулировка производительности, суточно-недельный таймер и термостат.

Система трубопроводов

Один из главных недостатков систем ГВС с рециркуляцией заключён в их повышенной материалоёмкости. Помимо того что водопроводный контур состоит из двух труб, замкнутых в петлю, дополнительно требуется обеспечить теплоизоляцию каналов, дабы сдерживать в пределах нормы паразитные утечки тепла. Но обе эти проблемы решаются относительно легко.

Лучший вариант материала для обустройства системы с рециркуляцией — полиэтиленовые трубы (PEX) с надвижными пресс-фитингами. Да, монтаж таких систем требует использования специального дорогостоящего оборудования, однако вполне можно обойтись комплектом ручного инструмента для опрессовки, взятым в аренду. При этом в пересчёте на погонаж сами трубы обходятся значительно дешевле полипропиленовых и металлопластиковых, а срок их службы несопоставимо выше.

В любом случае, схема прокладки трубопровода достаточно проста. Первая её часть, подающая воду к сантехническому оборудованию, монтируется непрерывной линией от теплового узла последовательно к каждой точке водоразбора. На последней точке в цепи трубопровод не заканчивается, он возвращается обратно к тепловому узлу. Это обстоятельство нужно учитывать при рассмотрении различных схем прокладки, чтобы минимизировать расход материалов на организацию петли.

Перед прокладкой каждый отдельный сегмент трубопровода облачается в поясную теплоизоляцию из вспененного полиэтилена или каучука. Последний материал более предпочтителен для тех участков труб, которые впоследствии будут замурованы. Теплоизоляция должна размещаться вплотную к фитингам, все стыки между оболочкой нужно обязательно проклеить металлизированным скотчем.

Эксплуатация и режимы работы

Мнение, что система рециркуляции послужит причиной дополнительных энергозатрат, не лишено оснований, однако во многом преувеличено. Дело в том, что в отопительный период, когда в горячей воде есть самая насущная необходимость, паразитные теплопотери так или иначе остаются внутри теплового контура здания, а потому не могут считаться бесцельной тратой.

Летом же, когда в обогреве помещений надобности нет, рециркуляцию можно попросту отключить, обесточив насос и перекрыв кран на обратной стороне петли. Правда, для этого устройство принудительной циркуляции должно размещаться по схеме после всех точек водоразбора.

Рециркуляция ГВС может быть относительно легко автоматизирована. Даже если насос не снабжён встроенным программируемым таймером, ничто не мешает установить отдельное управляющее устройство и отключить работу системы ночью или в отсутствие хозяев. Если же жильё снабжено системой бытовой автоматизации, можно наладить работу системы рециркуляции на основе алгоритмов «Умного дома» или охранной сигнализации. опубликовано econet.ru

Если у вас возникли вопросы по этой теме, задайте их специалистам и читателям нашего проекта здесь.

Понравилась статья? Напишите свое мнение в комментариях.
Подпишитесь на наш ФБ:

Для чего нужна рециркуляция горячей воды?

У автономных систем подогрева и подачи воды есть ряд недостатков, которые большинству простых пользователей кажутся неизбежными. На самом же деле некоторые из этих проблем легко решаются при помощи относительно несложного и не самого дорогого дополнительного оборудования.

Если подогрев воды в доме осуществляется при помощи проточного газового котла, можно столкнуться с некоторыми проблемами, которые усложняют жизнь.

– При увеличении водоразбора падают температура и напор горячей воды.

– Горячая вода при открытии крана появляется с задержкой. Особенно это заметно по утрам: приходится ждать, пока из трубопровода сольется вода, остывшая за ночь. Причем чем больше дом (и, соответственно, расстояние между котлом и точкой водоразбора), тем дольше ожидание.

– Проточный нагреватель запускается каждый раз при открытии крана, даже если количество необходимой горячей воды невелико – например, вам нужно всего лишь почистить зубы. Это не только приводит к ускоренному износу котла, но и «сжигает» газ или электричество.

В малом хозяйстве эти проблемы не очень заметны, но если в доме живет большая семья, которая пользуется горячей водой часто, много и одновременно в разных точках водоразбора (например, в один и тот же момент задействованы душевая, ванна и кухонная мойка), есть смысл предусмотреть систему ГВС с внешним бойлером косвенного нагрева и рециркуляцией горячей воды.

Как это работает?

Бойлер косвенного нагрева – это накопительный бак, внутри которого установлен теплообменник, подключенный к котлу. Горячая вода от котла, проходя через теплообменник бойлера, нагревает его содержимое, при этом не затрачиваются никакие дополнительные ресурсы. Вода из бойлера подается в систему ГВС, обеспечивая стабильную температуру и напор независимо от того, сколько кранов сейчас открыто. Объем бойлера рассчитывается исходя из числа проживающих в доме так, чтобы на одного человека приходилось от 20 (минимальный уровень комфорта) до 100 л (максимальный уровень). Если жители дома любят принимать ванну или в семье много детей, которых необходимо купать, на одного человека должно приходиться не менее 80 л объема бойлера.

Для экстренных ситуаций в некоторых моделях бойлеров кроме теплообменника устанавливается независимый нагревательный элемент, чаще всего электрический. Это может пригодиться, например, при временном отключении газа или при запуске системы после долгого простоя, чтобы быстро нагреть воду в бойлере.

Рециркуляция ГВС – это процесс, при котором вода в системе циркулирует постоянно, проходя через бойлер, и поэтому всегда остается горячей – в любое время суток и любой точке разбора. Для этого в системе необходимо установить специальный циркуляционный насос для системы ГВС — например, одну из моделей Grundfos серии COMFORT. Он подключается к электрической сети, но потребляет очень мало — максимум 7 Вт, так что его эксплуатация вряд ли заметно повысит расходы на электричество. В базовой комплектации COMFORT работает непрерывно, 24 часа в сутки. Чтобы ограничить время работы насоса и, соответственно, расходы на электроэнергию, существуют модификации COMFORT BT и COMFORT BA. COMFORT BT оборудован встроенным температурным датчиком, который позволяет насосу включаться только тогда, когда вода в системе ГВС начинает остывать. Во второй модификации COMFORT BA реализована интеллектуальная система AUTOadapt для анализа потребности хозяйства в воде. Управляющая электроника собирает данные об использовании горячей воды по часам в течение недели, после чего производит настойку программы работы таким образом, чтобы циркуляция осуществлялась только в те часы, когда она необходима.

_{COMFORT BXA}

Рециркуляция Воды в Системе Горячего Водоснабжения, Видео

Надоело ждать, когда нагреется вода? Тогда эта статья — для вас

Кто первый встает, тому… приходится долго сливать горячую воду, чтобы умыться. Эту нехитрую истину мы выучили, благодаря домам постройки середины 20 века.

Остывающие в отсутствие водоразбора полотенцесушители и, как следствие, сырая и прохладная ванная дополняют унылую картину. Не все знают, что обе проблемы уже давно решены инженерами. Встречайте: горячее водоснабжение с рециркуляцией!

Традиционная разводка ГВС

Устройство системы горячего водоснабжения в сталинках и ранних хрущевках, ничем не отличается от разводки холодной воды. Единственный розлив заканчивается тупиковыми стояками, от которых отходит поквартирная разводка. В элеваторном узле, розлив ветвится на две врезки — в подающую и обратную нитки.

Принципиальная схема элеваторного узла и системы ГВС без рециркуляции

Переключение ГВС с подачи на обратку, осуществляется вручную в соответствии с температурным графиком отопления:

• При температуре технической воды на выходе ТЭЦ до 80-90 градусов ГВС подается с подачи;
• При превышении 90°С водоснабжение переключается на обратный водопровод.

Горячая вода поступает в дом с подающей нитки. Вентиль на обратке закрыт

Чем это плохо

Достоинства такой схемы — дешевизна реализации и предельно простое обслуживание. Есть и оборотные стороны.

Две из них мы уже упомянули:

1. Без водоразбора вода в стояках и подводках остывает. Чтобы умыться или принять душ, ее приходится подолгу (до нескольких минут) сливать в канализацию. Для жильцов квартиры это означает не только потерю времени, но и значительные затраты: фактически вы сливаете холодную воду, но при наличии водосчетчика платите за нее как за горячую;

Когда вы сливаете холодную воду, водосчетчик регистрирует расход горячей

Справка: стоимость кубометра горячей воды на середину 2017 года для жителей Москвы составляет 163 рубля. Подсчитано, что за год семья из 3-4 человек сливает в канализацию в ожидании нагрева воды не менее 10-12 кубометров.

И без того высокие тарифы на ГВС в ближайшей перспективе продолжат расти

2. Полотенцесушители, размыкающие внутриквартирные подводки ГВС, нагреваются только от водоразбора в вашей квартире. Про качественное отопление ванной можно забыть.

Полотенцесушитель подключен в разрыв внутриквартирной подводки и нагревается только при разборе горячей воды

Бросим в общую копилку недостатков решения еще горстку мелочи:

• Холод и сырость в ванной способствуют появлению грибка;

Сырость и плесень в ванной — последствия низкой температуры

• Развешенные на холодной сушилке полотенца быстро становятся затхлыми;
• Циклические нагрев и охлаждение стояков ГВС сопровождаются циклами их удлинения и сокращения размеров. В результате постепенно разрушается заделка стояков в перекрытии цементным раствором.

При нагреве трубопровод из любого материала заметно удлиняется

Заметьте: удлинение труб при нагреве в том случае, если они касаются арматуры перекрытия, может сопровождаться довольно громкими звуками. На памяти автора трение стояка об арматуру привело к комичной ситуации: жильцы обвиняли своих соседей по стояку в.. подпольном печатании денег.

Весь в белом и на белом коне

Чем отличается от описанной выше система горячего водоснабжения с рециркуляцией? Догадаться несложно. В ней горячая вода непрерывно циркулирует через розливы и (в случае многоэтажного дома) стояки ГВС.

В результате:

• Обеспечивается мгновенная подача горячей воды к точке водоразбора на любом участке контура;
• Полотенцесушители переносятся с внутриквартирной подводки на стояк (или, в случае частного дома, розлив) горячей воды. Благодаря непрерывной циркуляции они остаются горячими круглосуточно, обеспечивают обогрев ванных и санузлов, а заодно и быструю сушку полотенец;

Полотенцесушитель на фото подключен параллельно стояку и остается горячим круглосуточно

• Температурный режим системы ГВС остается стабильным, без циклических охлаждений и нагревов.

Реализация

Какие схемы горячего водоснабжения с рециркуляцией возможны в многоквартирных и частных домах?

Многоквартирные дома

Чтобы создать непрерывную циркуляцию воды, систему ГВС нужно закольцевать.

В многоквартирных домах это достигается следующим образом:

Изображение	Описание
По подвалу проходят розливы ХВС, ГВС и полотенцесушителей	По дому разводится два розлива горячей воды. Стояки подключаются к ним поочередно. Как вариант — к одному из розливов подключаются только стояки ГВС, ко второму — только стояки с полотенцесушителями
Стояк полотенцесушителей служит обраткой для ГВС	Стояки ГВС (опционально — ГВС и полотенцесушителей) объединяются перемычками на верхнем этаже. В группу может объединяться 2-4 стояка. В верхней точке перемычки монтируется воздушник (кран Маевского), позволяющий стравить препятствующий циркуляции воздух.

Любопытно: в некоторых домах постройки конца 80-х автор наблюдал перемычки между стояками ГВС, вынесенные на холодный чердак. Решение вызывает сомнения в адекватности авторов: при уличной температуре в -30°С и ниже они замерзают в течение часа после остановки циркуляции в системе ГВС (например, для аварийного ремонта задвижки в элеваторном узле).

Понятно, что описанная схема водоснабжения с рециркуляцией не будет работать без перепада давлений.

Как он обеспечивается:

• Вне отопительного сезона ГВС включается между подающей и обратной нитками;

Летний режим: циркуляция ГВС между подающей и обратной нитками

• Во время работы отопления при таком подключении система горячего водоснабжения будет представлять собой байпас для отопительной системы, катастрофически уменьшающий перепад на водоструйном элеваторе. Поэтому ГВС подключается в зависимости от температуры воды из подачи в подачу или из обратки в обратку, а перепад обеспечивают установленные на фланцах между врезками подпорные шайбы.

Современный элеваторный узел с циркуляционными врезками

Справка: подпорная шайба —  стальной блин с отверстием в середине. Диаметр отверстия обычно на 1 мм больше диаметра сопла элеватора. При движении воды через шайбу на ней создается перепад в 0,1 — 0,3 кгс/см, вполне достаточный для циркуляции в системе ГВС.

Если стояки завоздушены

Что делать, если после сброса системы горячего водоснабжения оставшаяся в стояках воздушная пробка препятствует циркуляции, и полотенцесушители остаются холодными?

Для стравливания воздуха служит кран Маевского в верхней точке перемычки. Однако для доступа к нему нужно попасть в верхнюю квартиру по стояку, что не всегда возможно.

Вот простая пошаговая инструкция, которая поможет вам устранить проблему своими руками:

1. Перекрываем любой из соединенных перемычкой стояков ГВС;
2. Открываем до упора один, а лучше — два крана горячей воды в любой квартире по этому стояку. Воздушная пробка вылетает через смеситель на фронте потока воды;

Полностью откройте кран — и воздух из стояка вылетит на фронте потока воды

3. Запускаем стояки в штатном режиме.

Частные дома

Какие схемы рециркуляции горячего водоснабжения можно реализовать в частном доме с автономным приготовлением горячей воды? За создание циркуляционного напора в такой системе вполне предсказуемо будет отвечать циркуляционный насос минимальной мощности (от 25 ватт).

Циркуляцию в контуре ГВС способен обеспечить насос минимальной мощности

Контур ГВС должен быть закольцован по всей длине: после дальнего от водонагревателя сантехнического прибора розлив возвращается к исходной точке. А вот схема подключения водонагревателя зависит от того, есть ли у него дополнительный отвод для рециркуляции.

Схема для бойлера с патрубком для подключения контура с рециркуляцией

Наличие трех патрубков для подключения ГВС и ХВС типично для большинства бойлеров косвенного нагрева и некоторых накопительных электрических водонагревателей.

Бойлер с дополнительным выходом для рециркуляции

Замкнутый контур снабжается только циркуляционным насосом: поскольку температура воды в контуре после его запуска постоянна, проблемы теплового расширения воды решать не приходится, а раз так — предохранительный клапан и расширительный бачок не требуются.

Можно ли задействовать в такой схеме обычный бойлер с двумя выводами (для ГВС и ХВС)? Да, но в этом случае разводка будет заметно сложнее.

Водоснабжение с рециркуляцией: схема для бойлера с двумя патрубками

• За постоянную температуру воды в рециркуляционном контуре отвечает трехходовой термостатический смеситель. По мере ее охлаждения он подмешивает горячую воду из бойлера;

Трехходовой смеситель-термостат способен обеспечить постоянную температуру воды на выходе при любых температурах на входе

• Для компенсации расхода горячей воды к трехходовому смесителю подведена холодная вода;
• Обратные клапаны ограничивают движение воды в контуре одним направлением независимо от ее расхода.

Полезно: в верхней точке контура ГВС есть смысл установить автоматический воздухоотводчик. Воздушные пробки при наличии  насоса не помешают циркуляции, зато могут стать источником раздражающих гидравлических шумов.

Устройство и внешний вид автоматического воздухоотводчика

Заключение

Как видите, системы рециркуляции горячего водоснабжения для частного дома имеют вполне убедительные преимущества перед привычными тупиковыми схемами и достаточно просты в монтаже. Узнать о них больше вам поможет видео в этой статье. Успехов!

Рециркуляция ГВС — Построй свой дом

 

Проживая в городских квартирах мы привыкли, что открывая кран горячего водоснабжения практически сразу же начинает течь горячая вода. В большинстве загородных домов этот происходит по-иному. Открыв кран ГВС приходится ждать некоторое время, пока из крана начинает течь горячая вода и чем дальше точка водоразбора от котла, тем продолжительнее это время. Происходит это потому, что в системе водоснабжения дома не оборудована рецеркуляция ГВС. Вот о том, как устроена рецеркуляция ГВС и стоит ли ее делать, мы и поговорим в этой статье.

 

Рециркуляция ГВС, это движение горячей воды по замкнутому контуру, с возможностью ее отбора. Благодаря такой схеме водоснабжения в контуре ГВС постоянно находится горячая вода и открывая кран, пользователь получает горячую воду практически сразу.

 

Рециркуляции ГВС и ее применение

 

Очень часто бывает так, когда в загородном доме система водоподготовки оборудована в техническом помещении, при этом оно расположено на значительно расстоянии от жилой зоны. К тому же большинство домов, имеет несколько санузлов на разных этажах. Проектируя систему водоснабжения для таких домов, инженеры закладывают значительную протяженность трубопроводов, в которых находится достаточно большой объем воды.

 

В том случае, если жильцы дома долгое время не пользовались горячей водой, через какое-то время вода в трубах остывает. Вот поэтому, при открытии крана ГВС требуется время, иногда немалое, пока горячая вода, проследовав по трубопроводу начнет поступать из крана. Это создает не только определенные неудобства для пользователя, но и приводит к перерасходу воды, особенно если она поступает из городского водопровода.

 

Для того, чтобы этой проблемы не было, при проектировании горячего водоснабжения дома, предусматривается узел рециркуляции, поддерживающий постоянный или периодический поток воды в системе ГВС. Благодаря этому горячая вода поступает из крана практически сразу.

 

Установить узел рециркуляции ГВС можно там, где за нагрев воды отвечает накопительный нагреватель, бойлер косвенного нагрева либо второй контур котла. Необходимо отметить, что рециркуляция ГВС подразумевает совершенно иную компоновку системы водоснабжения. Поэтому лучше всего, если она будет разрабатываться на стадии проектирования дома, так как попытки переделать уже имеющуюся систему, как правило приводят к большим затратам.

 

Схемы организации рециркуляции ГВС

 

Принципиальная схема рециркуляции ГВС может отличаться в зависимости от используемого оборудования. Так, например, в конструкции некоторых бойлеров косвенного нагрева предусмотрен третий отвод для подключения возвратной трубы рециркуляции. Если такого отвода в вашем бойлере нет, обратный поток можно подключить через тройник к патрубку подачи холодной воды.

 

Схема обвязки бойлера косвенного нагрева с рециркуляцией ГВС

 

 

На рисунке выше показана схема обвязки бойлера косвенного нагрева с рециркуляцией ГВС, где:

1. Котел отопления;
2. Группа безопасности котла с расширительным баком;
3. Циркуляционный насос системы ГВС;
4. Группа безопасности бойлера с расширительным баком;
5. Потребители горячей воды;
6. Радиаторы отопления;
7. Бойлер косвенного нагрева;
8. Циркуляционный насос бойлера;
9. Обратные клапаны;
10. Циркуляционный насос системы отопления;
11. Сетчатый фильтр грубой очистки

 

Схема рециркуляции ГВС с накопительным бойлером

 

Если на вашей даче стоит электрический водонагреватель с двумя отводами, то для организации рециркуляции на патрубке подачи холодной воды сначала устанавливается разъемное соединение с накидной гайкой и группа безопасности для бойлеров. Ниже монтируется тройник, на два свободных отвода которого устанавливают шаровые краны. Один из них предназначен для подключения к магистрали ХВС, а другой — для обратной трубы петли рециркуляции.

 

 

На рисунке выше показана схема рециркуляции ГВС с накопительным бойлером, где:

1. Накопительный водонагреватель;
2. Кран для подсоса воздуха при сливе бака;
3. Группа безопасности;
4. Обратные клапаны;
5. Циркуляционный насос;
6. Суточный таймер;
7. Потребители горячей воды

 

В приведенной схеме организации рециркуляции ГВС, подача холодной воды в систему происходит только при снижении давления, в остальных случаях горячая вода будет циркулировать по замкнутому контуру, включая весь объем накопительного бойлера. Но такая схема имеет и свои недостатки, так как при таком подключении, бойлер не будет отдавать 2/3 своего объема с неизменно высокой температурой, как это положено, так как при подпитке весь объем жидкости будет равномерно охлаждаться.

 

Насосы для системы рециркуляции ГВС

 

Для организации рециркуляции ГВС производителями сантехнического оборудования разработаны целые серии циркуляционных насосов.

Их основным отличием от стандартных циркуляционных насосов, является резьбовые патрубки для подключения такого же типоразмера, который обычно используется в бытовых системах водоснабжения, а, именно под резьбу 1/2″ или 1/4″. Также такие насосы могут оснащаться дополнительными функциями, например, регулировкой производительности, недельным таймером или термостатом.

 

В остальном циркуляционные насосы для систем рециркуляции ГВС полностью идентичны насосам, которое используется в системах отопления с принудительной циркуляцией теплоносителя.

 

Трубопроводы для системы рециркуляции ГВС

 

Стоит иметь ввиду, что рециркуляция ГВС потребует затратить значительно больше средств на ее монтаж. Помимо затрат на водопроводный контур, дополнительно требуется обеспечить теплоизоляцию труб, чтобы удержать в пределах нормы утечки тепла.

 

В качества материала для обустройства системы рециркуляции ГВС лучше всего подойдут трубы из сшитого полиэтилена (PEX). О них мы уже говорили в предыдущей статье. Эти трубы применяются для организации отопления с помощью теплого пола. В пересчете на погонный метр трубы РЕХ обойдутся вам значительно дешевле полипропиленовых и металлопластиковых труб, к тому же срок их эксплуатации значительно выше.

 

Сама схема прокладки трубопровода достаточно проста. Одна ее часть, подающая воду к точкам водоразбора, последовательно монтируется непрерывной линией от теплового узла к каждой точке. Однако на последней точке водоразбора трубопровод не заканчивается, а возвращается обратно к тепловому узлу.

Это надо учитывать при рассмотрении различных схем прокладки, для минимизации расхода материалов.

 

Перед тем как начинать прокладку, каждый сегмент трубопровода помещается в поясную теплоизоляцию из вспененного полиэтилена или каучука. Каучук больше подходит для тех участков труб, которые впоследствии будут замурованы. Изолируются не только сами трубы, но и фитинги, к тому же все стыки в теплоизоляционном материале обязательно проклеиваются металлизированным скотчем.

 

Эксплуатация системы рециркуляции ГВС

 

Рециркуляция ГВС достаточно затратное удовольствие, так как бойлеру придется постоянно подогревать воду, дополнительно затрачивая на это энергоносители, а циркуляционный насос будет постоянно расходовать электроэнергию.

 

Некоторые специалисты советуют отключать рециркуляцию ГВС летом, но тогда теряется весь смысл ее организации, так как горячая вода требуется ежедневно и круглогодично. Для того, что можно было сэкономить на энергозатратах, придется еще немного потратиться. Например, можно приобрести циркуляционный насос с встроенным, программируемым таймером или установить отдельное управляющее устройство, которое с определенной цикличностью будет прогонять по контуру горячего водоснабжения воду, тем самым не давая ей остынуть. К тому же рециркуляцию ГВС можно отключать на ночь и на то время, когда вас нет дома.

 

В следующей статье я расскажу об анемостате.

 

РЕКОМЕНДУЮ ЕЩЁ ПОЧИТАТЬ:

Основная информация о повторном использовании воды

На этой странице:

---

Основы повторного использования воды

Повторное использование воды (также известное как рециркуляция воды или регенерация воды) восстанавливает воду из различных источников, затем обрабатывает и повторно использует ее для полезных целей, таких как сельское хозяйство и ирригация, снабжение питьевой водой, пополнение подземных вод, промышленные процессы и восстановление окружающей среды. Повторное использование воды может предоставить альтернативу существующим источникам воды и использоваться для повышения водной безопасности, устойчивости и устойчивости.

Повторное использование воды можно определить как плановое или внеплановое. Незапланированное повторное использование воды относится к ситуациям, в которых источник воды в основном состоит из ранее использованной воды. Типичный пример незапланированного повторного использования воды происходит, когда общины черпают воду из рек, таких как реки Колорадо и Миссисипи, куда поступают очищенные сточные воды от общин, расположенных выше по течению.

Планируемое повторное использование воды относится к системам водоснабжения, спроектированным с целью выгодного повторного использования оборотной воды.Часто общины стремятся оптимизировать общее водопользование за счет повторного использования воды в максимально возможной степени в пределах общины до того, как вода снова будет возвращена в окружающую среду. Примеры запланированного повторного использования включают сельскохозяйственное и ландшафтное орошение, промышленную технологическую воду, питьевую воду и управление подземными водами.

Типы повторного использования воды

Источники воды для потенциального повторного использования могут включать городские сточные воды, промышленную технологическую и охлаждающую воду, ливневые стоки, сельхоз стоки и возвратные стоки, а также воду, добываемую в результате добычи природных ресурсов.Эти источники воды обрабатываются надлежащим образом, чтобы соответствовать «целевым характеристикам» для конкретного следующего использования. «Соответствие целевому назначению» — это требования к очистке воды из определенного источника до необходимого качества для обеспечения здоровья населения, защиты окружающей среды или конкретных потребностей пользователей. Например, очищенная вода для орошения сельскохозяйственных культур должна быть высокого качества. достаточного качества для предотвращения вреда растениям и почвам, обеспечения безопасности пищевых продуктов и защиты здоровья сельскохозяйственных рабочих.Там, где больше подвержено воздействию человека, вода может потребовать более тщательной обработки.

Использование оборотной воды Примеры источников воды и применения
Увеличить изображение

• Орошение для сельского хозяйства

• Ирригация для озеленения, например парков, полос отчуждения и полей для гольфа

• Коммунальное водоснабжение

• Технологическая вода для электростанций, нефтеперерабатывающих заводов, заводов и фабрик

• Использование в помещениях, например, смыв унитаза

• Удаление пыли или очистка поверхностей дорог, строительных площадок и других участков с движением транспорта

• Бетоносмеситель и другие строительные процессы

• Поставка искусственных озер и внутренних или прибрежных водоносных горизонтов

• Восстановление окружающей среды

Правила повторного использования воды в США

EPA не требует и не ограничивает какие-либо виды повторного использования.Как правило, государства сохраняют за собой первичные регулирующие полномочия (т. Е. Первенство) в распределении и освоении водных ресурсов. Некоторые штаты разработали программы, специально посвященные повторному использованию, а некоторые включили повторное использование воды в свои существующие программы. Агентство по охране окружающей среды, штаты, племена и местные органы власти реализуют программы в рамках Закона о безопасной питьевой воде и Закона о чистой воде для защиты качества воды из источников питьевой воды, питьевой воды в общинах и водоемов, таких как реки и озера. Вместе Закон о безопасной питьевой воде и Закон о чистой воде обеспечивают основу, на которой государства могут разрешать, регулировать и контролировать повторное использование воды по своему усмотрению.

Повторное использование воды — Фонд водного образования

Вся вода перерабатывается и повторно используется как часть природной воды. такие процессы, как гидрологический цикл.

Искусственная переработка воды, также известная как рекультивация воды или повторное использование воды, основанное на использовании очищенных сточных вод.

Переработка сточных вод может расширить водоснабжение, улучшить качество воды качество, снизить затраты на сброс и удаление сточных вод, а также экономить энергию.

Большая часть оборотной воды поступает из очищенных городских сточных вод или сточные воды, хотя другие источники включают бытовые сточные воды.

В Калифорнии рециркуляция воды является важным компонентом усилия государства по более эффективному использованию водных ресурсов. [Видеть Записи Aquapedia о сточных водах процесс очистки и сточные воды].

В настоящее время штат перерабатывает около 714 000 акро-футов воды в год и имеет возможность повторного использования дополнительных двух миллионов акров-футов на год. Должностные лица по управлению водными ресурсами в штате также отказ от строительства новых плотин и водохранилищ, делает повторное использование воды все более важным.

Обзор рециркуляции воды

Города, фермы и промышленность используют оборотную воду в качестве альтернатива для широкого спектра непитьевых и питьевых целей (очищенная питьевая вода для потребления). Использование в непитьевых целях включают:

• орошение ландшафтов и сельскохозяйственных культур
• ручей и водно-болотные угодья улучшение
• производственных процессов
• озер, фонтанов и декоративных прудов для отдыха
• для смыва туалетов и сточных вод
• в качестве барьера для защиты запасов грунтовых вод от вторжения морской воды
• Создание, восстановление и поддержание среды обитания на водно-болотных угодьях
• подпитка подземных вод

Использование оборотной воды для таких применений снижает зависимость от все более дефицитные и дорогие поверхностные воды.Он также может минимизировать овердрафт грунтовых вод и сократить сброс очищенных сточных вод в реки и океаны.

Для разных видов использования воды существуют разные уровни лечение. Степень лечения — вторичная, третичная или расширенный — определяется исходным качеством воды, приложение для конечного использования и законы штата.

Однако оборотное водоснабжение не лишено недостатков.

Потребность в очистных и складских помещениях и доставке система, отдельная от питьевого снабжения, требует относительно высокого расходы.

Качество воды также может быть проблемой. Оборотная вода, которая обычно содержит больше соли, чем традиционные источники воды и может повредить чувствительные к соли культуры, растения или бассейны подземных вод.

Развитие рециркуляции воды

В Калифорнии, где проживает быстрорастущее население и пустынный климат. в значительной части штата эффективное водопользование имеет решающее значение. В Перед лицом такого спроса и ограниченного предложения повторное использование воды все чаще встречается по всей Калифорнии.Уже некоторые части Государственная оборотная вода соответствует примерно 7 процентам воды предложение спроса.

Законодательное собрание штата Калифорния также стремится увеличить использование переработанной воды по крайней мере на 1 миллион акров футов до 1,5 миллиона акров футов к 2020 году.

Процесс оборотной очистки воды — Система водоснабжения Сан-Антонио

Процесс обработки оборотной воды

Как работает рециркуляция воды?

В процессе оборотного водоснабжения используются очень простые физические, биологические и химические принципы для удаления загрязняющих веществ из воды.Использование механических или физических систем для очистки сточных вод обычно обозначается как первичная очистка . Использование биологических процессов для обеспечения дальнейшей обработки обозначается как вторичная обработка . Дополнительная очистка называется третичная или расширенная очистка .

Первичная обработка

При первичной очистке используются простые механические и физические процессы для удаления примерно половины загрязняющих веществ из сточных вод.

	Решетчатые решетки: Чтобы начать процесс рециркуляции воды, поступающие неочищенные сточные воды направляются через механические решетчатые решетки, удаляя из потока сточных вод крупные твердые частицы, такие как палки, тряпки и пластмассы. Горизонтальные грабли на зубчатом приводе сгребают прутки и удаляют захваченный материал на конвейер, который сбрасывает материал в мусорный контейнер для вывоза на санитарную свалку.
	Камера для песка: По мере того, как поток сточных вод входит в камеры с аэрированным песком, поток насыщается мелкими пузырьками воздуха, способствующими осаждению мелких частиц песка.
	Первичное осветление: Сточные воды поступают в первичные отстойники, где скорость потока снижается, чтобы способствовать осаждению твердых частиц. Твердые биологические вещества, удаленные на этом этапе, перевариваются, обезвоживаются и используются в полезных целях, таких как кондиционирование почвы или компостирование.

Вторичная обработка или «Выращивание насекомых»

При вторичной очистке используются биологические процессы для удаления большей части оставшихся загрязнителей. Многие операторы WRC считают себя «фермерами-насекомыми», поскольку они занимаются выращиванием и сбором здоровой популяции микроорганизмов.

	Бассейны аэрации: Вода поступает в бассейны аэрации, где кислород смешивается с водой. Бактериальные микроорганизмы потребляют органический материал в пищу. Они превращают неосаждаемые твердые частицы в оседающие твердые частицы, которые позже сами улавливаются в очистителях окончательной очистки, в результате чего образуются твердые биологические вещества сточных вод.
	Конечные осветлители: Большинство твердых частиц, которые оседают в конечных осветлителях, сгущаются и перевариваются, но некоторые возвращаются в аэротенк для повторного заселения поступающей воды голодными микроорганизмами.

Современная обработка и дезинфекция

После того, как клопы выполнят свою работу, вода фильтруется через песок перед химической дезинфекцией в камерах, контактирующих с хлором, которые используются для уничтожения оставшихся микроорганизмов. Остаточный хлор в реках и озерах нежелательно, поэтому хлор удаляют с помощью диоксида серы. Это защищает водную флору и фауну в принимающем потоке.

	Фильтры: Когда поток покидает окончательные осветлители, он попадает в фильтры для сточных вод, где отфильтровываются оставшиеся твердые частицы.Фильтры обычно помещают между окончательным осветлителем и дезинфекцией.
	Дезинфекция и дехлорирование: После 20 минут хлорирования, чтобы гарантировать уничтожение любых патогенных организмов, он затем дехлорируется диоксидом серы для защиты принимающего потока.
	Выход: Вода, теперь полностью очищенная и переработанная, готова к выбросу в окружающую среду. Место, где оборотная вода сбрасывается в ручей или водоем, называется стоком.

Обработка твердых тел

Побочный продукт из обработанных остатков, образующихся в процессе рециркуляции воды, называется твердыми биологическими веществами. В качестве натурального органического удобрения и кондиционера почвы твердые биологические вещества обеспечивают полный набор основных питательных веществ и микроэлементов, необходимых для здорового роста растений, и могут использоваться в сельском хозяйстве (прямое внесение в почву) или их можно превращать в компост для применения на лужайках, садах, и деревья.

	Загуститель: Воздух нагнетается в воду в напорной камере, где воздух растворяется в жидкости.Затем смесь попадает в ил, где крошечные пузырьки воздуха поднимаются и выносят твердые частицы на поверхность.
	Анаэробный варочный котел: Осевший ил в первичных отстойниках перекачивается в анаэробные варочные котлы для стабилизации. Бак обычно полностью герметичен, чтобы внутрь не попадал воздух. Анаэробные бактерии процветают в среде без растворенного кислорода, используя кислород, который химически соединяется с их пищей.
	Обезвоживание: Сброженный ил обезвоживается либо путем выжимания воды из ила с помощью механических средств, таких как ленточный фильтр-пресс, либо позволяя матери-природе делать эту работу, выливая ил на сушильные кровати.

Оборот воды — Climate-ADAPT

Доступ к достаточным запасам воды имеет ключевое значение для устойчивого будущего, и ожидается, что изменение климата усугубит проблемы нехватки воды в нескольких европейских регионах.Повторное использование воды здесь рассматривается как мера адаптации для экономии ресурсов за счет повторного использования для не питьевых целей. Бытовую воду из ванн, душевых и раковин (серая вода) можно повторно использовать для различных целей, включая смыв туалетов, стирку и орошение сада. Сточные воды можно использовать также в сельском хозяйстве для орошения. Теплицы и производственные процессы могут быть спроектированы для использования воды в замкнутых контурах для регулирования температуры.

Повторное использование сточных вод может быть ценным вариантом для водоснабжения в районах с ограниченным водоснабжением.Существует два типа повторного использования: прямое и косвенное. Прямое повторное использование — это очищенные сточные воды, которые направляются в систему водоснабжения без предварительного разбавления в естественном потоке / озере или грунтовых водах. Непрямое повторное использование подразумевает смешивание очищенных сточных вод с другими источниками воды перед повторным использованием. Оба типа представляют интерес как серый вариант адаптации к изменению климата. Потенциальное повторное использование воды оценивается примерно в 3000 млн м3 / год. На одну только Испанию приходится 1200 млн м3 / год (Отчет о мерах надлежащей практики по адаптации к изменению климата в планах управления речными бассейнами).Проект AQUAREC определил более 200 проектов повторного использования воды в Европе.

Очищенные сточные воды могут служить более надежным источником воды, способствуя более устойчивому использованию ресурсов и рациональному управлению спросом. Эта мера может снизить общее потребление воды и потребности в очистке, что приведет к экономии затрат. Кроме того, использование богатых питательными веществами очищенных сточных вод в сельском хозяйстве может привести к сокращению (или исключению) применения удобрений или повышению производительности и, следовательно, может также способствовать обеспечению продовольственной безопасности.Что касается окружающей среды, повторное использование очищенной воды позволяет сохранить и распределить пресную воду и может улучшить восстановление ручьев, водно-болотных угодий и прудов.

Дополнительная информация

Справочная информация

Детали адаптации

Категории МГЭИК

Структурные и физические: Варианты обслуживания, Структурные и физические: Технологические варианты

Участие заинтересованных сторон

Инициативы по повторному использованию воды могут быть реализованы в различных пространственных масштабах и с участием различных субъектов.Эту меру трудно реализовать в странах без адекватной институциональной и нормативной базы, способствующей повторному использованию, или где социально-культурное признание и конфликты могут препятствовать адаптации. Вовлечение заинтересованных сторон является ключевым компонентом их реализации, поскольку этот вариант адаптации может вызвать ряд вопросов, вызывающих озабоченность у широкой общественности. Потенциальные риски, связанные с использованием сточных вод, следует изучить и исключить, чтобы заручиться поддержкой заинтересованных сторон.Демонстрационные проекты и обмен успешными примерами могут быть частью совместной деятельности.

Успех и ограничивающие факторы

Если посмотреть на институциональную среду, реализация меры может потребовать внесения изменений в законодательство; Другая проблема касается законодательства о качестве воды для орошения сточными водами, которое может быть слишком строгим, чтобы допускать повторное использование.Основные риски повторного использования очищенной воды включают неопределенность спроса на очищенные сточные воды, что может ограничить экономическую устойчивость инвестиций. Эта мера также может привести к усилению социальной напряженности из-за неприятия. Повторное использование сточных вод также может быть угрозой для здоровья населения, особенно если незаконная и нездоровая практика повторного использования сточных вод быстро расширяется из-за нехватки воды, чрезмерно строгих нормативов или отсутствия соответствующих руководящих принципов повторного использования очищенных сточных вод и передовых практических ноу-хау (Отчет о повторном использовании сточных вод в Средиземноморье ).Необходима более подробная информация, чтобы общины могли принимать обоснованные решения о повторном использовании в качестве варианта водоснабжения.

Затраты и выгоды

Возможные преимущества повторного использования очищенной воды различны, включая экономические, социальные и экологические преимущества. Эти преимущества включают снижение потребности в воде в домах и снижение нагрузки на систему водоснабжения, снижение затрат на электроэнергию и охрану окружающей среды.Стоимость оборотной воды может превышать стоимость пресной воды, но это оправдано рядом преимуществ, которые дает оборотная вода: она экономит воду высокого качества для питья, уменьшает количество загрязненной воды, сбрасываемой в окружающую среду, она может иметь качественное производство. он подходит для конкретных целей (например, относительно высокое содержание питательных веществ может обеспечить удобрения при использовании для орошения). Цены на переработанную воду могут учитывать все эти побочные эффекты и оправдывать более низкие тарифы за счет государственных субсидий для поощрения ее использования.В общем, распределение затрат — это политическое решение, которое определяет, как они будут разделены между общим налогообложением и сборами для тех, кто заинтересован в выгодах от повторного использования.

Юридические аспекты

Эта мера прямо рекомендована в руководстве ЕС для стран СНГ «Управление речными бассейнами в условиях изменяющегося климата», а также рассматривается в сообщении ЕС «Решение проблемы нехватки воды и засух в Европейском союзе».В Сообщении 2007 года о нехватке воды и засухах также рассматриваются как потенциальные решения по всей Европе. Однако указывается, что любая окончательная позиция Комиссии по этим вариантам должна быть основана на дальнейшей работе по оценке риска и воздействия с учетом конкретных биогеографических обстоятельств государств-членов и регионов. Эта мера может быть профинансирована в рамках Программы развития сельских районов и политики сплочения ЕС.

Время реализации

5-15 лет.

Срок службы

Более 25 лет.

Справочная информация

Ссылки:

Проект DG ENV ClimWatAdapt и проект FP6 Стратегии адаптации и смягчения последствий ADAM

Опубликовано в Climate-ADAPT 10 февраля 2021 г. — Последнее изменение в Climate-ADAPT 10 февраля 2021 г.

Знакомство с системами оборотного водоснабжения и принципами их работы

Почему важно повторное использование воды

Повторное использование воды позволяет нам постоянно повторно использовать один из наших самых жизненно важных ресурсов.Повторное использование воды удаляет загрязняющие вещества из сточных вод и позволяет им повторно попадать в местные водные системы для использования в домах и на предприятиях. Повторное использование воды гарантирует, что вода безопасна для потребления и других практических целей.

Бизнес-выгоды от рециркуляции воды

Инвестиции в систему рециркуляции воды имеют двойное преимущество: сокращение затрат и увеличение доходов. Во многих отраслях промышленности используется большое количество воды во время производственных операций и работ на строительной площадке, что может быть расточительным и вредным для окружающей среды.Системы оборотного водоснабжения дают компаниям возможность сократить расходы, связанные с водой, а также продавать свои услуги экологически сознательным клиентам.

Cleanawater помогает вам перерабатывать и собирать воду. Чтобы ваш бизнес оставался эффективным и соответствовал требованиям, узнайте больше о наших ведущих решениях по переработке воды.

Оборот воды — это процесс очистки сточных вод и их повторного использования. Оборотную воду можно повторно использовать для того же процесса, для орошения или в качестве альтернативы водопроводной воде при смывке.Системы оборотного водоснабжения будут различаться в зависимости от качества сточных вод, подлежащих очистке, и предполагаемого применения воды.

Процесс может включать использование маслоотделителя и водоотделителя, системы фильтрации, установки для удаления моющего средства и санитарной установки. Команда экспертов Cleanawaters обсудит с вами конкретные потребности вашего бизнеса и найдет лучшую систему, отвечающую этим требованиям.

Основные характеристики систем оборотного водоснабжения чистой воды

• AQIS-совместимая технология
• Модернизация моечных отсеков для модернизации в соответствии с требованиями AQIS
• Системы, соответствующие требованиям местных органов водоснабжения
• Отслеживание скорости потока, уровней pH, статистики использования и уровней хранения
• Оснащен контроллерами, сигнализацией, датчиками и переключателями для немедленного оповещения о неисправностях

Свяжитесь с Cleanawater по телефону 1800 353 788, чтобы обсудить, как ваш бизнес может снизить эксплуатационные расходы с помощью системы оборотного водоснабжения.

Отраслевые примеры

Пример 1: Автомойка

Автомойка самообслуживания стремится внедрить систему рециркуляции воды. Бизнес в первую очередь хочет сократить расходы на водопроводную воду и плату за удаление сточных вод. Однако они также признают потенциальное маркетинговое преимущество превращения в зеленый и экологически чистый бизнес.

Автомойка работает круглосуточно без выходных без присмотра операторов. В процессе стирки также используются различные быстросохнущие моющие средства.Решение должно иметь систему удаленного оповещения, а также возможность очищать сточные воды от различных моющих средств и химикатов.

Решение

Система рециркуляции воды Cleanawater, состоящая из тройного перехватчика, маслоотделителя, блока фильтрации и блока очистки, является идеальным решением для очистки воды для этого бизнеса.

В тройном перехватчике происходит разделение быстро разрушающихся моющих средств. Здесь моющим средствам дается время, чтобы они рассыпались, расслаивались и оседали на дно.После удаления моющего средства вода перекачивается через маслоотделитель и водоотделитель, где масло и крупные частицы удаляются из воды в бак для отходов.

Сточные воды затем поступают в фильтрующую установку, которая фильтрует частицы размером до 1 микрона. По завершении этого процесса вода поступает в блок удаления моющего средства, где удаляются моющие средства, шампунь, воск и другие чистящие средства.

Наконец, воду стерилизуют, чтобы сделать ее безопасной для людей.

Поскольку заказчику требуется независимая система, Cleanawater может также установить ряд переключателей, контроллеров и сигнализаций, которые удаленно уведомляют штаб-квартиру о любых проблемах.

Специальное решение Cleanawaters экономически эффективно, функционально и соответствует всем требованиям соответствующих органов власти. Автомойка сократила расходы на воду и теперь может рекламировать свои услуги как экологически чистые и привлекать новых клиентов.

Пример 2: Импорт товаров

Небольшая международная торговая компания планирует импортировать товары в Австралию из ряда других стран.Товары будут импортироваться в контейнерах и деревянных поддонах, которые необходимо будет вымыть в соответствии с Австралийской карантинной и инспекционной службой (AQIS) и Министерством сельского хозяйства, рыболовства и лесного хозяйства (DAFF).

Бизнесу потребуется промывочная установка AQIS, чтобы можно было смыть товары и удалить любую почву, насекомых, семена и другие частицы, представляющие угрозу. Также потребуется установить систему рециркуляции воды AQIS, чтобы вода обрабатывалась в соответствии с требованиями Австралийского карантина и местных стандартов торговых отходов.

Решение

AQIS имеет строгие правила в отношении требований к отсекам для мытья, включая высоту стенок от брызг и процедуры очистки подушек для мытья посуды и защитной одежды.

Некоторые из стандартов DAFF для систем оборотного водоснабжения включают:

• Фильтрация органических загрязнителей до минимума 100 микрон
• pH после фильтрации от 5,0 до 7,0
• Механическое перемешивание воды после хлорирования
• Уровень хлора не менее 200 частей на миллион

Cleanawater — лидер отрасли в области систем рециркуляции воды, соответствующих требованиям AQIS.Решения Cleanawater можно настроить в соответствии с различными бюджетами и требованиями к скорости потока.

Как работает система рециркуляции воды

Потребность в индивидуальном решении

Системы рециркуляции воды работают, отбирая сточные воды и очищая их до тех пор, пока они не станут пригодными для повторного использования в предполагаемом применении. Системы оборотного водоснабжения различаются в зависимости от типа рециркулируемой воды и требований предполагаемого применения.

Отрасли, использующие большие объемы воды, выиграют от систем рециркуляции воды, используемых в их повседневной работе.В зависимости от качества сточных вод количество ступеней в системе оборотного водоснабжения будет разным.

Например, в автомобильной мойке сточные воды содержат чистящие средства, масло, остатки пищи и другой мусор, который смывается в яму, в которой собираются сточные воды.

Наличие места для установки системы рециркуляции воды и требуемая скорость потока являются другими факторами, способствующими проектированию лучшей системы рециркуляции воды для вашего приложения.

Этапы рециркуляции воды

Удаление масла и крупных частиц

Первым шагом рециркуляции воды является удаление масла и крупных частиц из воды.Этот первый шаг стал возможен благодаря объединенным усилиям тройного перехватчика и маслоотделителя.

Тройной перехватчик — это трехкамерный резервуар, в котором вода перетекает из первого отсека во второй, а затем из второго в третий. Основное назначение тройного перехватчика — дать время любому осадку опуститься на дно первого отсека.

После того, как сточные воды проходят тройной перехватчик, они попадают в маслоотделитель и водоотделитель. Фундаментальный принцип, лежащий в основе сепаратора воды и масла, прост: поскольку масло менее плотное, чем вода, оно будет стремиться всплыть в верхнюю часть резервуара, где его можно собрать и удалить.

Базовые сепараторы масла и воды можно условно разделить на три группы:

• Сепараторы, которые в основном используют силу тяжести для отделения масла
• Сепараторы, обеспечивающие среду, в которой частицы масла могут слипаться
• Сепараторы, применяющие высокие центробежные силы к сточной воде для отделения частиц масла

Команда экспертов Cleanawater поможет вам определить, какой маслоотделитель и водоотделитель лучше всего подходит для вашего бизнеса и требований к сточным водам.

Фильтрация

После удаления масла и крупных твердых частиц сточные воды отправляются в технологический резервуар, где они хранятся перед перекачкой в ​​резервуар системы фильтрации.

Первой ступенью в системе фильтрации является фильтр с глубоким слоем материала. Здесь вода проталкивается под высоким давлением через мелкий песок и другие гранулированные частицы, чтобы удалить любые крупные частицы, все еще присутствующие в воде. Чтобы гарантировать достижение необходимого максимального размера частиц, вода затем проходит через трехступенчатую картриджную фильтрацию, позволяющую уменьшить размер осадка до 1 микрона.

Удаление химикатов

Следующий шаг в системе оборотного водоснабжения зависит от присутствия, типа и количества поверхностно-активного вещества в воде. Поверхностно-активные вещества обычно содержатся в моющих средствах. Они способствуют более тщательному смачиванию поверхностей за счет снижения поверхностного натяжения воды.

Моющие средства позволяют грязи и масляным остаткам смешиваться с водой и легко смываются. Эффективность моющих средств и мыла зависит от ряда факторов, в том числе от жесткости воды. Жесткость воды — это мера содержания в воде ионов кальция, магния, железа и марганца.Ионы кальция и магния связываются с поверхностно-активным веществом и оставляют неприятный осадок на воде и на поверхностях.

Чтобы устранить этот остаток, в воду добавляют вещества, называемые модификаторами, чтобы удалить эти проблемные ионы, тем самым делая воду мягкой. Самый распространенный модификатор, добавляемый к поверхностно-активным веществам, — это фосфат. Хотя фосфат решает проблему жесткости воды, он создает еще одну проблему: фосфаты и поверхностно-активные вещества не разлагаются в окружающей среде и очень токсичны для животных и растений.

Чтобы удовлетворить потребность в экологически чистых моющих средствах, производители создали быстродействующие моющие средства. Эти моющие средства снижают поверхностное натяжение воды на некоторое время, что позволяет воде и почве эмульгироваться. По прошествии некоторого времени поверхностное натяжение возвращается к норме, позволяя разделить воду и почву. Также были введены биоразлагаемые моющие средства, которые могут разлагаться бактериями.

Есть два основных способа удалить моющее средство из воды:

1. Использование специальных химикатов, которые позволяют частицам моющего средства соединяться и коагулировать.
2. Очистка воды в резервуаре с помощью бактерий для разложения моющего средства

Группа экспертов по переработке воды Cleanawater имеет опыт удаления различных моющих и других чистящих средств из сточных вод.

Стерилизация

После того, как вода очистится от моющих средств, можно начинать этап стерилизации. Сточные воды полны патогенов — болезнетворных организмов, вирусов, паразитов и бактерий, которые встречаются в воде плохого качества.

Хотя эта стадия требуется только в тех случаях, когда оборотная вода должна использоваться людьми, она настоятельно рекомендуется в качестве стандарта. Патогены могут вызывать тяжелые заболевания, если зараженная вода контактирует с людьми.

Например, при мойке автомобилей вода распыляется через шланги высокого давления для максимальной экономии воды, но это означает, что туман может распространяться на большие расстояния, и возрастает риск попадания вредной воды на человека.

Есть два способа стерилизации воды:

• Стерилизация хлором достигается добавлением и поддержанием концентрации хлора в воде. Он идеально подходит для хранения и повторного использования воды в будущем.
• УФ-стерализация достигается за счет проточной воды под УФ-лучами. Это нарушает клеточное функционирование болезнетворных микроорганизмов и идеально подходит для случаев, когда воду нужно использовать немедленно.

Инвестируйте в свой бизнес

Системы оборотного водоснабжения предоставляют уникальную возможность как для коммерческих, так и для промышленных предприятий.Эти инвестиции не только защитят ваш бизнес от роста цен на воду и платы за утилизацию, но и увеличат доход, ориентируясь на экологически сознательные рынки.

Системы оборотного водоснабжения можно легко адаптировать к ряду требований, от коммерческих автомоек до систем, совместимых с AQIS, и горнодобывающих предприятий.

Системы оборотного водоснабжения Cleanawater производятся с использованием материалов высочайшего качества и передовых технологий. Наша превосходная служба послепродажной поддержки гарантирует бесперебойную и эффективную работу вашей системы оборотного водоснабжения.

Cleanawater — лидер на рынке переработки и сбора воды. Узнайте больше о наших передовых решениях или свяжитесь с нашей командой экспертов.

Продление жизненного цикла воды

Поскольку наш юго-запад Тихого океана и другие подверженные засухе регионы нашей страны борются с нормативными проблемами, касающимися безопасного регулирования повторного использования воды, EPA опубликовало большой объем информации на своем веб-сайте. Недавняя статья, которую можно найти здесь: http: // www.epa.gov/region9/water/recycling/ направлен на ознакомление пользователей и поставщиков услуг очистки с основной информацией, которая поможет им определить, может ли и как повторное использование воды помочь решить проблемы их учреждения или сообщества.

Артикул скопирован для Вашего удобства:

Что такое повторное использование воды?

Переработка: глагол 1.a. Чтобы восстановить полезные материалы из мусора или отходов, b. Для извлечения и повторного использования.

Хотя переработка — это термин, обычно применяемый к алюминиевым банкам, стеклянным бутылкам и газетам, вода также может быть переработана.Повторное использование воды — это повторное использование очищенных сточных вод для полезных целей, таких как сельскохозяйственное и ландшафтное орошение, промышленные процессы, смыв туалетов и пополнение бассейна грунтовых вод (так называемое пополнение грунтовых вод). Повторное использование воды обеспечивает экономию ресурсов и финансов. Очистка сточных вод может быть адаптирована для удовлетворения требований к качеству воды при запланированном повторном использовании. Оборотная вода для орошения ландшафтов требует меньшей обработки, чем оборотная вода для питьевой воды. Не зарегистрировано ни одного зарегистрированного случая проблем со здоровьем человека из-за контакта с оборотной водой, обработанной в соответствии со стандартами, критериями и правилами.

Иногда воду рециркулируют и повторно используют на месте. Например, когда промышленный объект перерабатывает воду, используемую для процессов охлаждения. Распространенным типом оборотной воды является вода, полученная из городских сточных вод или сточных вод. Термин «рециркуляция воды» обычно используется как синоним рекультивации и повторного использования воды.

Другой вид оборотной воды — это «серая вода». Серая вода, или серая вода, представляет собой сточные воды многократного использования из раковин жилых, коммерческих и промышленных ванных комнат, сливов для душа в ваннах и сточных вод от оборудования для стирки одежды.Серая вода повторно используется на территории, как правило, для орошения ландшафтов. Использование нетоксичного мыла с низким содержанием натрия (без добавления натрия или веществ с высоким содержанием натрия) и средств личной гигиены необходимо для защиты растительности при повторном использовании сточных вод для орошения. Национальный научный фонд (NSF) International создал целевую группу по очистке сточных вод по системам очистки бытовых и коммерческих сточных вод. Они разработали проект нового стандарта — NSF 350 — Системы повторного использования в жилых и коммерческих помещениях .Этот стандарт охватывает системы очистки бытовых сточных вод (аналогичные сфере применения стандартов VSF / ANSI 40 и 245), а также системы, которые обрабатывают только часть сточных вод. Для получения дополнительной информации посетите веб-сайт NSF. EPA и CDC собрали вместе экспертов агентств и академических кругов, чтобы изучить научные данные, доступные для решения высокоприоритетных региональных потребностей в следующих областях:

• Опасность взрыва серой воды для людей и экосистем;
• вариантов управления рисками «серой воды»;
• дефицит воды,
• и тенденции использования воды.

Для получения дополнительной информации посетите веб-сайт Регионального научного семинара EPA.

Благодаря естественному круговороту воды Земля перерабатывала и повторно использовала воду в течение миллионов лет. Однако под рециркуляцией воды обычно понимаются проекты, в которых используются технологии для ускорения этих естественных процессов. Оборот воды часто называют «незапланированным» или «запланированным». Типичный пример незапланированного рециркуляции воды происходит, когда города получают воду из рек, таких как реки Колорадо и Миссисипи, которые принимают сточные воды выше по течению от этих городов.Вода из этих рек повторно использовалась, очищалась и подавалась в систему водоснабжения несколько раз, прежде чем последний пользователь ниже по течению заберет воду. Планируемые проекты — это проекты, которые разработаны с целью выгодного повторного использования оборотной воды.

Какую пользу нам может принести переработанная вода?

Рециркулированная вода может удовлетворить большинство потребностей в воде, если она должным образом очищена для обеспечения качества воды, подходящего для использования. В таблице «Лечение и использование» показаны типы процессов лечения и предлагаемые варианты использования на каждом уровне лечения.В тех случаях, когда существует большая вероятность контакта человека с водой, требуется дополнительная обработка. Что касается любого источника воды, который не обрабатывается должным образом, проблемы со здоровьем могут возникнуть из-за питья или воздействия оборотной воды, если она содержит болезнетворные организмы или другие загрязнители.

Рециркулированная вода может удовлетворить большинство потребностей в воде, если она должным образом очищена для обеспечения качества воды, подходящего для использования.

EPA регулирует многие аспекты очистки сточных вод и качества питьевой воды, и большинство штатов США установили критерии или руководящие принципы полезного использования оборотной воды.Кроме того, EPA разработало технический документ под названием Руководство по повторному использованию воды (PDF) (28pp, 614K) О PDF), который содержит краткое изложение государственных требований и руководящие принципы по очистке и использованию оборотной воды. Регулирующий надзор на уровне штата и на федеральном уровне успешно обеспечил основу для обеспечения безопасности многих проектов по переработке воды, разработанных в Соединенных Штатах.

Использование оборотной воды

• сельское хозяйство
• пейзаж
• общественных парков
• орошение полей для гольфа
• охлаждающая вода для электростанций и нефтеперерабатывающих заводов
• технологическая вода для мельниц, заводов
• смыв унитаза
• пылеулавливатель,
• Строительные работы
• бетоносмеситель
• искусственные озера

Рециркулированная вода чаще всего используется в непитьевых целях (не для питья), таких как сельское хозяйство, ландшафт, общественные парки и орошение полей для гольфа.Другие применения, не относящиеся к горючему, включают охлаждающую воду для электростанций и нефтеперерабатывающих заводов, промышленную воду для таких объектов, как бумажные фабрики и красильщики ковров, смыв туалетов, контроль пыли, строительные работы, бетонирование и искусственные озера.

Хотя большинство проектов оборотного водоснабжения были разработаны для удовлетворения потребностей в непитьевой воде, в ряде проектов оборотная вода косвенно используется для питьевых целей. Эти проекты включают подпитку подземных водоносных горизонтов и увеличение поверхностных водоемов оборотной водой.В проектах пополнения запасов грунтовых вод оборотная вода может быть распределена или закачана в водоносные горизонты грунтовых вод для увеличения запасов грунтовых вод и предотвращения проникновения соленой воды в прибрежные районы. Например, с 1976 года в рамках проекта Water Factory 21 Direct Injection Project, расположенного в округе Ориндж, штат Калифорния, в водоносный горизонт закачивается переработанная вода с высокой степенью очистки, чтобы предотвратить проникновение соленой воды, одновременно увеличивая запасы питьевой грунтовой воды.

Несмотря на то, что многие успешные проекты пополнения подземных вод осуществлялись в течение многих лет, плановое увеличение поверхностных водохранилищ было менее распространенным явлением.Однако есть некоторые существующие проекты, а другие находятся на стадии планирования. Например, с 1978 года верховное управление канализации Оккоквана сбрасывает оборотную воду в поток над водохранилищем Оккокуан, источником питьевой воды для округа Фэйрфакс, штат Вирджиния. В Сан-Диего, Калифорния, в настоящее время изучается проект увеличения резервуара для непрямого повторного использования питьевой воды. Если это будет сочтено технически осуществимым и одобренным городским советом и мэром, этот проект расширит водохранилище Сан-Висенте за счет 12 000 акро-футов в год оборотной воды, очищаемой на новой станции усовершенствованной очистки воды.

Использование сточных вод на децентрализованных участках (см. Определение) для орошения ландшафтов и смыва туалетов снижает количество питьевой воды, распределяемой на этих участках, количество необходимых удобрений и количество сточных вод, образующихся, транспортируемых и очищаемых на очистные сооружения сточных вод. Другими словами, повторное использование воды экономит воду, энергию и деньги. Децентрализованные системы повторного использования воды все больше используются на засушливом западе, где существуют долгосрочные засушливые условия.Успешные системы очистки сточных вод работают уже много лет. Они могут удовлетворить до 50% потребности в воде за счет подачи воды на благоустройство территории. Повторное использование сточных вод позволяет экономить пресную питьевую воду для других целей, сокращает объем сточных вод, направляемых в септические системы и очистные сооружения, и увеличивает пропускную способность инфраструктуры для новых пользователей.

Каковы экологические преимущества повторного использования воды?

Помимо обеспечения надежного водоснабжения с местным контролем, оборотное водоснабжение обеспечивает огромные экологические преимущества.Предоставляя дополнительный источник воды, повторное использование воды может помочь нам найти способы уменьшить отток воды из уязвимых экосистем. Другие преимущества включают уменьшение сброса сточных вод, а также уменьшение и предотвращение загрязнения. Переработанная вода также может использоваться для создания или улучшения водно-болотных угодий и прибрежных сред обитания.

Повторное использование воды может уменьшить отток пресной воды из уязвимых экосистем

Растения, дикие животные и рыба зависят от достаточного притока воды в среду их обитания для жизни и воспроизводства.Отсутствие адекватного стока в результате отвода воды для сельскохозяйственных, городских и промышленных целей может вызвать ухудшение качества воды и здоровья экосистемы. Люди, повторно использующие воду, могут удовлетворить свои потребности, используя надежный источник оборотной воды, который может высвободить значительные объемы воды для окружающей среды и увеличить потоки в жизненно важные экосистемы.

Повторное использование воды снижает сбросы в чувствительные водоемы

В некоторых случаях импульс к повторному использованию воды исходит не из потребности в водоснабжении, а из необходимости устранить или уменьшить сброс сточных вод в океан, устье или ручей.Например, большие объемы очищенных сточных вод, сбрасываемых с завода по борьбе с загрязнением воды Сан-Хосе / Санта-Клара в южную часть залива Сан-Франциско, угрожали естественному соленому водному болоту в этом районе. В связи с этим в 1997 году был завершен проект рециркуляции стоимостью 140 миллионов долларов. Программа рециркуляции воды в Саут-Бей способна обеспечить 21 миллион галлонов оборотной воды в день для использования в ирригации и промышленности. Избегая превращения болота с соленой водой в солоноватое болото, можно защитить среду обитания двух видов, находящихся под угрозой исчезновения.

Переработанная вода может использоваться для создания или улучшения водно-болотных угодий и прибрежных (ручьевых) местообитаний.

Водно-болотные угодья обеспечивают множество преимуществ, включая среду обитания диких животных и диких птиц, улучшение качества воды, уменьшение наводнений и места размножения рыбных промыслов. Для водотоков, которые были повреждены или высохли из-за забора воды, поток воды может быть увеличен за счет оборотной воды для поддержания и улучшения среды обитания водных и диких животных.

Повторное использование воды может уменьшить и предотвратить загрязнение

При сокращении сбросов загрязняющих веществ в океаны, реки и другие водные объекты уменьшается нагрузка загрязняющих веществ на эти объекты.Более того, в некоторых случаях вещества, которые могут быть загрязнителями при сбросе в водоем, можно выгодно повторно использовать для орошения. Например, оборотная вода может содержать более высокие уровни питательных веществ, таких как азот, чем питьевая вода. Использование оборотной воды для орошения сельскохозяйственных угодий и ландшафтов может обеспечить дополнительный источник питательных веществ и уменьшить потребность в применении синтетических удобрений.

Переработка воды может сэкономить энергию

По мере роста спроса на воду все больше воды добывается, обрабатывается и транспортируется иногда на большие расстояния, что может потребовать много энергии.Если местным источником воды являются грунтовые воды, уровень грунтовых вод становится ниже по мере удаления большего количества воды, и это увеличивает энергию, необходимую для перекачивания воды на поверхность. Повторное использование воды на месте или поблизости снижает количество энергии, необходимой для перемещения воды на большие расстояния или перекачки воды из глубины водоносного горизонта. Адаптация качества воды к конкретному водопользованию также снижает количество энергии, необходимой для обработки воды. Качество воды, необходимое для смыва туалета, менее жесткое, чем качество воды, необходимое для питьевой воды, и для его достижения требуется меньше энергии.Использование оборотной воды более низкого качества для целей, не требующих высококачественной воды, позволяет экономить энергию и деньги за счет снижения требований к очистке.

Повторное использование воды для экономии энергии более подробно обсуждается в отчете Калифорнийской энергетической комиссии за 2005 год: «Взаимоотношения воды и энергии Калифорнии» (CEC # 700-2005-011-SF). В этом отчете подчеркивается, что для обработки и распределения воды требуется большое количество энергии. Энергия требуется, во-первых, для сбора, извлечения, транспортировки и распределения воды среди конечных пользователей, а во-вторых, для очистки и удаления сточных вод после того, как конечные пользователи закончат их использовать.Хотя для очистки сточных вод для повторного использования требуется дополнительная энергия, количество энергии, необходимое для обработки и / или транспортировки других источников воды, обычно намного больше.

Каково будущее повторного использования воды?

Рециркуляция воды доказала свою эффективность и успешность в создании нового и надежного водоснабжения без ущерба для здоровья населения. Повторное использование нестандартных приложений — широко распространенная практика, которая будет продолжать развиваться. Однако во многих частях Соединенных Штатов использование оборотной воды расширяется, чтобы удовлетворить потребности окружающей среды и растущие потребности в водоснабжении.Достижения в технологии очистки сточных вод и медицинские исследования косвенного повторного использования питьевой воды заставили многих предсказать, что запланированное косвенное повторное использование питьевой воды вскоре станет более распространенным. Переработка отходов и сточных вод требует гораздо меньше энергии, чем обработка соленой воды с помощью системы опреснения.

Хотя оборотное водоснабжение является устойчивым подходом и может быть рентабельным в долгосрочной перспективе, очистка сточных вод для повторного использования и установка распределительных систем на централизованных объектах может быть изначально дорогостоящей по сравнению с такими альтернативами водоснабжения, как импортная вода, грунтовые воды. , или использование сточных вод из домов.Институциональные барьеры, а также различные приоритеты ведомств и неправильное восприятие общественности могут затруднить реализацию проектов по повторному использованию воды. Наконец, на раннем этапе процесса планирования агентства должны обратиться к общественности, чтобы решить любые проблемы и держать общественность в курсе и вовлекать ее в процесс планирования.

По мере роста потребности в энергии воды и экологических потребностей повторное использование воды будет играть все большую роль в нашем общем водоснабжении. Работая вместе для преодоления препятствий, повторное использование воды, наряду с экономией и эффективностью воды, может помочь нам рационально управлять нашими жизненно важными водными ресурсами.

Сообщества и предприятия работают вместе, чтобы удовлетворить потребности в водных ресурсах на местном уровне таким образом, чтобы расширить ресурсы, поддержать окружающую среду и укрепить экономику. Например, город Тусон, штат Аризона, принял в 2008 году постановление, требующее:

• Все новые односемейные и двухуровневые жилые дома должны включать либо отдельный выпуск для нескольких труб, либо переключающий клапан, а также установку «заглушки» на соединениях для стиральных машин, чтобы обеспечить отдельный сброс сточных вод для прямого орошения.
• Все новые односемейные жилые дома должны включать в себя слив здания или водостоки для туалетов, душевых и ванн, отделенные от водостоков для всех других сантехнических устройств и подключенные на расстоянии не менее трех (3) футов от границ фундамента, чтобы позволить для будущей установки распределенной системы очистки сточных вод
• Все системы серой воды должны быть спроектированы и эксплуатироваться в соответствии с положениями соответствующего разрешения, выданного ADEQ в соответствии с Административным кодексом Аризоны, раздел 18, глава 9.

Исследования

Фонд исследований водной среды (WERF) и Ассоциация мыла и моющих средств (SDA) работают над исследовательской программой по долгосрочному повторному использованию сточных вод и их влиянию на здоровье человека и окружающую среду. Отчет о первом этапе, в основном о поиске литературы, был опубликован (Roesner et al., 2006), а новая публикация ожидается в 2011 году.

Регламент

В большинстве штатов есть правила, регулирующие качество воды для повторного использования воды, очищенной от централизованных очистных сооружений, но только около 30 из 50 штатов имеют правила, касающиеся повторного использования воды из сточных вод.Ассоциация WateReuse Association имеет подробный обзор нормативов по серым водам от штата к штату. Компендиум государственных нормативных актов, регулирующих повторное использование очищенной воды, содержится в Приложении A к документу USEPA 2004 г. Рекомендации по повторному использованию воды (щелкните изображение значка на передней обложке этого документа в начале этой веб-страницы, чтобы получить доступ к документу в режиме онлайн).

Предлагаемая очистка и использование оборотной воды
Повышение уровня лечения; Повышение допустимых уровней воздействия на человека
Первичная Обработка: Седиментация	Вторичная обработка: Биологическое окисление, Дезинфекция	Третичная / расширенная обработка: Химическая коагуляция, фильтрация, дезинфекция
Не используется Рекомендуется на этом уровне	Поверхностное орошение садов и виноградников Орошение непродовольственных культур Запретный ландшафт водохранилища Пополнение подземных вод непитьевого водоносного горизонта ** Водно-болотные угодья, среда обитания диких животных, увеличение ручьев ** Промышленные процессы охлаждения **	Орошение ландшафтов и полей для гольфа Смыв унитаза Мойка автомобилей Орошение пищевых культур Неограниченное рекреационное изолятор	Непрямое повторное использование питьевой воды: пополнение подземных вод питьевого водоносного горизонта и увеличение резервуаров поверхностных вод **
* Предлагаемые варианты использования основаны на Руководстве по повторному использованию воды, разработанном У.S. EPA. ** Рекомендуемый уровень обработки зависит от конкретного места.

Повторное использование сточных вод из децентрализованных локальных систем
Снижение воздействия на человека	Уровни лечения варьируются
Первичная обработка *:
• Ландшафтное орошение **
* Требуется использование нетоксичного мыла с низким содержанием натрия (без добавления натрия или веществ с высоким содержанием натрия естественного происхождения) и средств личной гигиены.** Сточные сточные воды в том виде, в котором они образовались (не хранятся), использованные под поверхностью, применение вдали от населенных пунктов и колодцев с питьевой водой.

ПРИМЕЧАНИЕ. Несмотря на некоторые исключения, сточные воды в Соединенных Штатах, как правило, необходимо очищать до вторичного уровня. Стоимость и требования к очистке для бытовой системы сточных вод могут быть снижены за счет подземных сбросов, которые исключают контакт с человеком и компоненты хранения.

Дополнительная информация об обороте и повторном использовании воды

Шерил Макговерн ([email protected])
Специалист по охране окружающей среды
Агентство по охране окружающей среды США
Хоторн-стрит, 75 (WTR-4)
Сан-Франциско, Калифорния 94105
(415) 972-3415

Роберт Бастиан ([email protected])
Офис управления сточными водами (4204)
EPA East Building
1200 Pennsylvania Ave., NW
Вашингтон, округ Колумбия 20460
(202) 564-0653

Комментарии

комментария

в области бизнеса и экономики, политики и политики
Теги: засуха, EPA, повторное использование

Повторное использование воды | NASA

Повторное использование воды | НАСА

[image-50]

Ученый: Др.Энид Контес
Подразделение: жизнеобеспечение

Dr. Contes перерабатывает воду, используя химические или биологические методы очистки для удаления примесей и загрязняющих веществ из сточных вод и превращения их в чистую питьевую воду.

Как осуществляется рециркуляция воды на борту Международной космической станции?

На борту МКС есть целая замкнутая система, предназначенная для воды. Сначала собираются сточные воды астронавтов, такие как моча, пот или даже влага из их дыхания. Затем из воды отфильтровываются загрязнения и загрязнения.Конечным продуктом является питьевая вода, которую можно использовать для увлажнения пищи, купания или питья. Повторить. Система звучит отвратительно, но оборотная вода на МКС чище, чем то, что пьют большинство землян.

Как повторное использование воды помогает нам достичь планетарной устойчивости на Земле?

Повторное использование воды во многих отношениях помогает нам достичь экологической устойчивости. Мы склонны забывать, что источники питьевой воды на нашей планете ограничены, менее 2% воды на нашей планете — это пресная вода, включая ледники и полярные ледяные шапки.Цель состоит в том, чтобы заменить оборотную воду там, где нет необходимости в питьевой воде. Например, мы можем использовать оборотную воду для подпитки подземных водоносных горизонтов, орошения ландшафтов и сельскохозяйственных культур, а также для смыва туалетов. За счет более частого использования оборотной воды мы можем поддерживать ограниченный запас питьевой воды для питья и приготовления пищи.

Для получения дополнительной информации посетите Отделение биоинженерии в Отделе космических биологических наук НАСА в Эймсе.

http://www.nasa.gov/ames/research/space-biosciences/bioengineering-branch/#.VDbIgL4eXww

Последнее обновление страницы: 16 октября 2014 г.
Редактор страницы: Дарлин Видеманн

.