Известно, что человек не может обходиться без воды более чем пару дней, ведь все обменные процессы в организме сопровождаются ее участием. Поэтому важно задуматься, какую воду мы употребляем. В ней может быть повышенное содержание хлора, солей магния и кальция, марганца и железа. Каждый вид примесей удаляется разными способами. Рассмотрим, как совершается очистка воды от железа.
Виды железа
Для начала нужно определить, какое железо содержится в воде.
Двухвалентное. Железо этого типа хорошо растворяется в воде, поэтому невооруженным глазом его заметить нельзя. Вода имеет обманчивую прозрачность. Однако, если она некоторое время контактирует с воздухом, то происходит окисление железа и переход его в трехвалентную форму. Тогда вода приобретает рыжий оттенок.
Трехвалентное. Это окисленное железо, в жидкости оно встречается в коллоидной форме (мелкие частички рыжего цвета). Зачастую в воде, содержащей трехвалентное железо, присутствует также и двухвалентный тип. Кроме того, оседание рыжих частиц может сопровождаться образованием железобактерий, а впоследствии и их увеличением.
Бактериальное. Представляет собой живые и мертвые бактерии, а также их продукты жизнедеятельности и оболочки. В большинстве случаев сопутствует коллоидному железу. Внешне это слизистые мягкие отложения, которые могут быть как вредны, так и нет. Наличие железобактерий в трубопроводе приводит к язвенной коррозии железа.
Способы очистки воды от железа
Растворенное двухвалентное железо можно удалить традиционными методами, предназначенными для устранения растворенных неорганических ионов. Это ионный обмен, суть которого заключается в замещении в процессе реакции специальных смол на ион натрия, и обратный осмос, его принцип состоит в использовании мембран, задерживающих растворенное железо.
Еще одним методом очистки воды от железа двухвалентного типа является химический способ. Принцип его заключается в каталитическом окислении, в процессе которого химический элемент переходит из растворенного состояния в нерастворенное. После этого образованное трехвалентное железо оседает на фильтре. Системы такого вида носят название фильтры-обезжелезиватели.
Воду с повышенным содержанием рыжих мелкодисперсных частиц очищают методом ультрафильтрации.
При устранении бактериального типа железа необходимо применить хлор или хелатные агенты.
Следует помнить, что методы очистки воды от железа имеют свои недостатки и преимущества.
Обратный осмос
От железа с помощью обратного осмоса состоит в продавливании ее через очень тонкую мембрану. Она не дает пройти даже мельчайшим примесям. Подобный результат очищения не способен гарантировать ни один фильтр очистки воды от железа, работающий по другому методу. Именно поэтому система обратного осмоса представляется действительно уникальной.
Для хорошей работы такого фильтра нужно обеспечить полное отсутствие кислорода, иначе произойдет окисление, и двухвалентное железо превратится в дисперсное, которое впоследствии будет накапливаться на мембране. Это не является проблемой, потому что системы обратного осмоса обладают хорошей герметичностью.
Также таким методом можно удалить и трехвалентное железо, в том случае, если оно присутствует в воде в небольшом количестве. Технология обратного осмоса дает возможность избавиться и от марганца — известного спутника железа.
Ионный способ
Такой метод применяется довольно давно, однако раньше для очистки воды использовались цеолиты и сульфоуголь. В настоящее время для того, чтобы удалить железо, употребляются специальные С их помощью эффективность этого способа стала гораздо выше. Кроме двухвалентного железа, используемые катиониты устраняют ионы кальция и магния. Также ионный метод очистки способен удалить марганец, который так часто присутствует в воде.
Однако стоит знать, что этот метод не подойдет в том случае, если находится на нормальном уровне. Ведь система очистки воды от железа путем ионного обмена предполагает понижение этого показателя. Способ применяется исключительно в ограниченных диапазонах рН. Кроме того, негативно влияют органические вещества, присутствующие в воде, они могут привести к возникновению бактерий на фильтре.
Самая сложная задача здесь — это правильно подобрать оптимальную комбинацию смол. Тогда от железа не останется и следа, ведь очистка воды ионным способом в настоящее время является одним из самых действенных.
Химический метод очистки воды
Часто для очистки железа в растворенном виде используется окислительный способ. Он подразумевает применение таких окислителей, как перманганат калия, хлор, кислород, озон. С их помощью ускоряется процесс превращения растворенного железа в трехвалентное, а добавление в воду коагулянтов (химических веществ) способствует осаждению частиц. Такой принцип чаще применяется на крупных системах очистки.
В бытовых условиях используется каталитический метод. Очистка воды от железа сопровождается окислительной реакцией, что происходит на поверхности фильтра, свойства которого значительно ускоряют процесс окисления. Такие системы изготавливаются на основе диоксида марганца, способного удалить железо. Для улучшения результата в воду можно добавлять марганцовку.
Особенности фильтров-обезжелезивателей
Если выбор пал на систему очистки воды, основанную на окислении железа, то следует учитывать ряд параметров, это:
- температура воды;
- содержание кислорода в растворенном виде;
- щелочность.
Эти факторы могут повлиять на качество работы. Перед эксплуатацией следует ознакомиться с рекомендациями производителя и соблюдать их при дальнейшем использовании. Особенно нужно обратить внимание на скорость прямого потока воды и при обратной промывке, а также на допустимое содержание железа.
К распространенным причинам плохой эффективности фильтров-обезжелезивателей относится неполное окисление железа, подача на очистку большого объема воды, невысокая скорость потока воды во время обратной промывки. Коэффициент содержания железа не должен превышать отметку в 15 мг/л. Фильтры-обезжелезиватели отличаются большим удельным весом, что является их существенным недостатком.
Удаление трехвалентного железа
При большом содержании коллоидного железа наиболее эффективными считаются системы ультрафильтрации. Принцип действия таких систем заключается в прохождении частиц через мембранную сетку. В результате этого процесса совершается очистка воды от железа.
Для ультрафильтрации применяются специальные мембраны, размер пор которых составляет 0,05 мк. Эффективность данного метода обезжелезивания воды обусловлена тем, что система способна работать в разных режимах. Особенно необходимо отметить обратную промывку мембран, которая позволяет исключить возникновение засоров.
Для достижения большей эффективности перед очисткой железо лучше перевести в окисленное состояние.
Биологический способ обезжелезивания
Биологический метод направлен на превращение растворенного железа в окисную форму с помощью железобактерий. Они не представляют опасности для человека, в отличие от их продуктов жизнедеятельности.
Железобактерии проявляют активность при уровне железа от 10 до 30 мг/л, однако могут развиваться и при содержании вредной примеси ниже этих показаний. Чтобы микроорганизмы нормально существовали, нужно поддерживать кислую среду на низком уровне, одновременно обеспечивая подачу кислорода из воздуха.
В завершение биологического способа обезжелезивания происходит удаление продуктов жизнедеятельности железобактерий с помощью адсорбции, затем вода обрабатывается бактерицидными лучами для того, чтобы окончательно очистить жидкость.
Безусловно, такой метод экологичен и эффективен, однако у него есть большой минус: низкая скорость процесса. Кроме того, чтобы производительность очистки была на должном уровне, необходимо иметь очистные емкости больших размеров.
Очистка питьевой воды
В домашних условиях очистка воды осуществляется при помощи следующих методов:
- Отстаивание. Это самый элементарный способ: воду оставляют на несколько часов, в течение которых примеси и осадки опускаются на дно. Однако эффективность такого метода невысока, после процедуры жидкость придется прокипятить.
- Заморозка. Воду следует налить в емкость и отправить в морозильную камеру. После того как основная часть превратится в лед, остаток необходимо слить: он содержит примеси. Размораживая воду, надо выбросить последние льдинки, в них также присутствуют
- Шунгит и кремний. Минералы необходимо положить на дно емкости, затем залить водой и оставить минимум два дня. По истечении времени ту воду, которая находится сверху, можно слить и употреблять, а "нижнюю" следует вылить, в ней будет присутствовать осадок. Шунгит и кремний служат хорошими очистителями жидкости от вредных примесей.
- Уголь. Этот лекарственный препарат позволит избавиться от осадка и механических примесей. Нужно завернуть уголь в вату и пропустить воду через полученный самодельный фильтр.
Зачем очищать воду от железа
Присутствие железа в воде, которая не прошла фильтрацию, портит ее запах и вкус. Кроме того, нерастворенные частицы примеси окрашивают жидкость в коричневый оттенок. Постоянное употребление воды с большим количеством железа может привести к возникновению различных заболеваний, касающихся в первую очередь почек и печени. Также оно негативно скажется на состоянии кожи, могут появиться аллергические реакции, а в системе водоотведения будет накапливаться осадок.
Помимо нанесения ущерба человеческому здоровью, находящееся в воде железо приведет к таким последствиям, как появление на сантехнике подтеков желтого цвета, зарастание трубопроводов и их коррозия, значительное снижение и поломка оборудования на предприятиях.
Оптимальное значение содержания железа в воде - 0,3-0,5 мг/л. При больших показателях будет образовываться ржавчина, а при меньших появится мутность.
Стоимость обезжелезивания воды
Если у вас из-под крана течет вода с неприятным запахом и вскусом, то справиться с этой проблемой поможет очистка воды от железа. Цена фильтров в зависимости от вида и способа действия имеет разную стоимость.
Наиболее распространенным считается фильтр-кувшин, принцип действия которого основывается на попадании воды в емкость через слой сорбента. Стоимость такого кувшина колеблется от 200 до 2500 рублей.
Фильтры, которые предполагают размещение под мойкой, имеют более высокую стоимость. Системы обратного осмоса встречаются на рынке по цене от 5000 рублей, а электрохимическая фильтрация обойдется примерно в 25000 рублей.
На стоимость товара влияют наличие накопительной емкости, ее объем, а также степени очистки.
Не стоит забывать, что очистки воды от железа лучше предоставить специалистам, на услуги которых тоже придется потратиться.
От качества питьевой воды напрямую зависит наше здоровье. Вода, как хороший растворитель, содержит множество химических соединений. Железо относится к тем примесям, которые наиболее часто встречаются в питьевой воде. Выявить его избыток в воде несложно. Такая вода выглядит мутной, приобретает специфический запах и металлический привкус. Она оставляет ржавые пятна на белье, забивает трубы и выводит из строя электроприборы. Как очистить воду от железа? Нужно ли вообще избавляться от железа и как это сделать?
В умеренных дозах железо даже необходимо для нормального функционирования человеческого организма. Входя в состав гемоглобина, этот элемент участвует в переносе и доставке кислорода ко всем жизненно важным органам и системам, способствует выведению углекислого газа. Оно входит в состав дыхательных ферментов и некоторых видов клеток.
Следует отметить, что усвоение железа из воды достаточно затруднительно. Ничего страшного не случится после однократного приёма воды с превышением показателей железа. Поэтому бытует мнение, что пагубное влияние на здоровье повышенной концентрации железа сильно преувеличено. Однако большинство экспертов убеждены, что превышение допустимых показателей в питьевой воде – серьёзная проблема для организма.
Безопасное содержание железа установлено в пределах от 0,1 до 0,3 мг на один литр воды. Систематическое употребление воды, превышающей эти показатели, приводит к накоплению железа во внутренних органах человека и различным расстройствам:
- меняется состав крови;
- проявляются дерматиты, сухость кожных покровов, аллергические реакции;
- нарушается работа желудочно-кишечного тракта;
- возникают пищевые отравления;
- нарушается работа печени, почек, поджелудочной железы;
- затрудняются обменные процессы;
- отмечаются нервные расстройства.
Кроме того, неприятный привкус ухудшает качество приготовленной пищи.
Концентрация железа в воде
Нормативами установлено предельно допустимое количество железа в воде до 0,3 мг на 1 литр. Нередко эта норма превышается в десятки раз. Иногда эти показатели в водопроводной воде составляют 5 мг на литр, а некоторых неблагополучных районах достигают 10 мг/л. Как же определить концентрацию железа в воде?
Превышение допустимой нормы до 1 мг/л визуально остаётся незаметным. Вода по внешнему виду сохраняет прозрачность, посторонний запах не ощущается. Однако на постиранном белье, сантехнике, стенках электрических чайников начинают появляться характерные ржавые пятна.
Если содержание железа превышает 1 мг/л, вода выглядит мутной, приобретает грязно жёлтый оттенок, ощущается металлический привкус.
Прежде всего страдает бытовая техника. Твёрдые частицы железа действуют на уплотнительные прокладки как абразив, выводя из строя стиральные и посудомоечные машины. Ржавчина оседает на эмали сантехники и быстро забивает трубы.
Формы железа в воде
Для того чтобы грамотно подобрать систему очистки, необходимо выяснить не только уровень железа в воде, но и в какой форме присутствует этот элемент. Железо в воде содержится в нескольких основных формах:
- Двухвалентное железо – растворяется в воде и на первый взгляд незаметно. При взаимодействии с кислородом окисляется и переходит в трёхвалентное с характерным бурым цветом и «ржавым» привкусом.
- Трёхвалентное железо – присутствует в воде в виде грубой нерастворимой взвеси. Попадает в воду из ржавых труб или городских очистных сооружений. Имеет характерный цвет и запах.
- Коллоидное железо – присутствует в воде в виде взвеси, которая не осаждается даже при длительном хранении, оставляя воду мутной.
- Бактериальное железо – состоит из железобактерий, которые присутствуют в воде в виде вязких, мягких слизистых образований. Попадает в воду чаще всего из отходов различных промышленных предприятий. Обычно эти бактерии безвредны, но в случае роста ведут к быстрой коррозии и изнашиванию водопроводных труб.
Установить присутствие железа в воде можно и самостоятельно. Если прозрачная вода после отстаивания приобретает осадок бурого цвета, то это свидетельствует о наличии двухвалентного железа. Если вода поступает уже желтовато-коричневого цвета, то в ней присутствует трёхвалентное железо. Радужная маслянистая плёнка на поверхности выдаёт присутствие в воде бактериального железа. Слизистый налёт внутри труб также говорит о присутствии бактерий.
Тем не менее определить форму железа своими силами бывает не так просто. В воде может содержаться несколько форм железа одновременно. Несомненно, самым точным методом будет химический анализ воды в лаборатории. По результатам исследования можно наиболее правильно и эффективно подобрать систему очистки воды от железа.
Домашние способы очистки воды от железа
Чтобы очистить воду от железа, теоретически достаточно перевести его из растворённой формы в трёхвалентную и отфильтровать. Для небольшого объёма воды подойдут и домашние методы. Существует несколько несложных способов самостоятельной очистки воды:
- Самый доступный и простой вариант – отстоять воду. Для этого выбирают ёмкость сравнительно больших размеров, наливают воду и оставляют её на некоторое время, лучше на ночь. Затем переливают две трети отстоянной воды в другую ёмкость.
- Подольше прокипятить. Под воздействием высоких температуры в течение не менее 10 минут, взвешенные частички железа выпадают в осадок.
- Заморозить. Если воды немного, можно её наполовину заморозить. В жидкости останутся все примеси, её необходимо слить. Ледяную часть снова разморозить и использовать.
- Воду можно оминералить. Для этого понадобится кремний и шунгит. Камни необходимо сложить на дно ёмкости, налить воду, затем слить в другую тару две трети объёма. Осадок останется на камнях.
Вышеуказанные способы очистки питьевой воды от железа эффективны только при небольшом превышении нормативов, примерно до 1 мг/л и только как временные меры. Постоянная очистка и удаление из воды больших концентраций микроэлемента, процесс достаточно сложный, требующий серьёзного профессионального подхода.
Современные системы удаления железа из воды
Качественно очистить ржавую воду можно исключительно с помощью современных фильтров. Системное удаление железа из питьевой воды необходимо наладить в домах со старыми водопроводными трубами, а также пользователям личных скважин.
Различные формы и концентрация железа соответственно требуют и различных технологий его очистки. Примеси железа в большинстве случаев содержатся в двухвалентном и трёхвалентном состоянии, каждое из которых очищается своеобразно.
Методы очистки воды от железа
Существует два основных метода удаления железа – с применением реагентов и безреагентное.
Безреагентная очистка воды от железа
— наиболее распространённый способ среди современных технологий. Эффективен при концентрации железа до 10 мг/л. В основу метода положено свойство двухвалентного железа окисляться под действием кислорода. Вода насыщается кислородом путём принудительной с помощью компрессора.
Положительным моментом является отсутствие химических реагентов. Системы очистки относительно дешевы, но громоздки. Обычно является начальным этапом в многоступенчатой системе. Требуют последующего отстаивания и фильтрации.
Реагентная очистка воды от железа – применяется при концентрации железа свыше 10 мг/л. Для очистки воды используются сильные химические окислители. Чаще всего это гипохлорид натрия или перманганат калия (марганцовка). Реагентные фильтры просты в использовании. Однако химические вещества опасны для здоровья и требуют тщательной дозировки, а концентрация железа в природной воде может меняться. Кроме того, реагенты требуют постоянного обновления и достаточно дороги. Способ больше подходит для технологических, а не бытовых нужд.
Способы очистки воды от железа и виды фильтров
В настоящее время наиболее популярными способами очистки от железа являются фильтрация и аэрирование – окисление воды с помощью кислорода.
Ионообменные фильтры
– применяется при концентрации железа не выше 5 мг/л. Для очистки используются гранулированные ионообменные смолы. В массе ионообменника задерживаются ионы железа, которые замещаются ионами натрия. Кроме железа, удаляются примеси других металлов и соли жёсткости.
При таком способе очистки невозможно исключить процесс окисления железа кислородом. В результате грубые частицы образовавшегося трёхвалентного железа быстро забивают гранулы смол. На их поверхности образуется плёнка, которая служит средой для размножения бактерий. Для эффективной работы требуется предварительная подготовка воды и регулярное восстановление смол. Смолы можно восстановить только частично, а ресурс их полного использования составляет не более 2-3 лет. Поэтому в бытовых условиях этот способ практически не применяется. Чаще используется для очистки воды в технологических целях – в работе ТЭЦ, котельных и т.д.
Обратноосмотические фильтры
– используются для очистки воды с содержанием железистых примесей до 20 мг/л. Безреагентный метод, при котором вода проходит сквозь особую мембрану под давлением. Поры мембраны эффективно удерживают до 99% различных веществ, в том числе двухвалентное железо. По технологии фильтра, примеси сливаются в канализацию, не задерживаясь в мембранах.
Вода после этого хорошо очищена, однако почти полностью утрачивает свой минеральный состав. Поэтому для питьевой воды требуется дополнительная установка минерализатора. Такой способ очистки часто используется в бытовых фильтрах небольшой производительности, но для больших объёмов нецелесообразен. Идеально подходит для квартир и небольших коттеджей. Для использования такого способа необходимо поддержание хорошего напора воды, иначе фильтры не смогут работать. Содержание относительно экономично, но требует систематической замены мембраны либо промывки с помощью химических веществ.
Электромагнитные фильтры – сравнительно новый способ, при котором на воду воздействуют ультразвуком, затем пропускают через специальный электромагнитный аппарат и завершают очистку воды от железа с помощью кварцевого песка. Электромагнитное поле отделяет частицы железа, которые впоследствии задерживает механический фильтр.
Механические картриджные фильтры – применяются при очистке воды от нерастворимых крупных фракций трёхвалентного железа. Картриджи задерживают частицы более 15 мкм в системах предочистки воды и до 5 мкм в системе тонкой фильтрации.
Чаще всего такой способ очистки воды от железа используется в квартирах и домах с централизованным водоснабжением. Воду из скважины так очистить не удастся. Механические фильтры в коттеджах могут использоваться только после предварительной аэрации.
Каталитическое окисление
– довольно распространённый способ очистки от железа в частных домах, коттеджах и небольших промышленных производствах. При помощи специальных гранул с каталитическими свойствами происходит реакция окисления железа. Нерастворимый осадок оседает на фильтре и смывается при очередной промывке в канализацию. В настоящее время существует множество засыпок как из синтетических, так и из природных материалов.
Системы каталитического окисления производительны и компактны. Недостатком промывных фильтров является чувствительность к низким температурам. Если температура опустится ниже 0° С, фильтры могут выйти из строя. Подходят для применения только в отапливаемых помещениях, требуют частой очистки и промывки.
Электрохимическая аэрация – самый современный и передовой способ очистки воды от железа, применяется при высоком содержании железа – до 30 мг/л. Аэрация предусматривает обработку воды потоком воздуха, в результате которой растворимое железо из артезианской скважины окисляется и в виде хлопьев оседает на фильтре. В этом способе кислород образуется непосредственно из молекул воды в ходе электрохимической реакции и не требует применения дополнительных химических реагентов.
Этот способ энергетически выгоден и экономически эффективен, так как аэрационные установки отличаются компактностью, работают автономно и не требуют постоянного обслуживания.
Озонирование воды
– предполагает окисление двухвалентного железа в колодцах и скважинах с помощью установки генерирующей озон. Озон самый эффективный окислитель металлов, очищает воду от неорганических примесей и болезнетворных бактерий.
Озонирование является самым дорогостоящим способом. Из-за токсичности озона требуется строгое соблюдение мер безопасности при эксплуатации установки. В результате очистки вода приобретает сильную окислительную способность, поэтому водопроводные трубы и ёмкости для хранения воды должны быть выполнены из материалов повышенной стойкости – нержавейки или ПВХ.
Биологические фильтры – в этом способе используется способность очищать воду с помощью некоторых микроорганизмов. Иногда биофильтр является единственным способом очистки воды от высокого содержания железа – более 40 мг/л, а также большого содержания углекислоты и сероводорода
Чаще всего, железистая вода – это проблема владельцев частных домов. Подобный порок воды для городских квартир не свойственен. Максимум, когда железистость присутствует в городской канализации, это сильный износ труб. Трубы ржавеют, гниют, и весь этот набор очень сильно влияет на состояние подаваемой воды из скважины. Потому фильтр для воды от железа наиболее часто применяется владельцами частных домов и дач.
Что происходит с водой при ее очистке от железа?
Откуда вообще соли железа появляются в воде? И это довольно распространенная проблема. Устранить лишние соли подобного происхождения из воды можно по-разному, но и последствия буду разными. На сегодня идеального способа устранить железистость не существует. У каждого будут какие-то недостатки.
Какие виды фильтров следует устанавливать, чтобы очистить воду от солей железа (можно отдельно, можно в комбинации):
Если железный брус положить в воду, то естественно процесса растворения не случится. Зато полным ходом пройдет процесс окисления. Железо начнет ржаветь и зеленеть. Наличие же в воде растворенного железа сразу и не заметить. Только если такую воду из скважины отстоять, есть вариант заметить необратимые изменения.
Растворенное в воде железо обладает двухвалентной формой. Попадая в человеческий организм такое растворенное железо не выходит из него быстро, а наоборот начинает накапливаться. В определенном размере железо накопленное в организме, становится угрозой для здоровья. При отстаивании железистой воды в ней можно заметить ватообразные взвеси. Это говорит об излишней железистости воды. Преобразование двухвалентного железа в трехвалентное, которое в состоянии образовать осадок и является процессом обезжелезивания. Все, что потом остается – это отфильтровать образованный осадок и вода становится очищенной.
Все фильтры для воды от железа из скважины, которые превращают двухвалентное в трехвалентное можно разделить на две большие группы:
- Реагентные (химические);
- Безреагентные (Физические).
Методов из той и другой группы предостаточно. Ниже в таблице представлены и те и другие.
Поскольку реагентные способы подразумевают использование различных химикатов, то такие методы применяют исключительно для получения технической воды. Безреагентные способы помогут получить качественную питьевую воду. Глубокую аэрацию тоже часто используют для получения качественной питьевой воды.
Проще всего получить обезжелезенную воду – это отстоять ее. Качество очистки же будет не самым лучшим. Ведь даже сливая верхние слои воды из колодца можно получить не самую очищенную воду. Для отстаивания используют огромные баки. Их именуют отстойниками. У такого бака должно быть достаточно пространства внутри, чтобы обеспечить, как можно большую площадь поверхности воды, которая будет контактировать с воздухом. Верхний отстоенный слой, периодически откачивают из отстойника. Для того, чтобы быстрее получить окисленную воду, в отстойник насильно может нагнетаться кислород. Но тогда лучше купить фильтр для очистки воды от железа, иначе он будет более громоздким и дорогостоящим. В систему добавляется больше места для отстойника и насоса. А сам насос будет потреблять электроэнергию. Но скорость очистки воды от железа в этом случае оставляет желать лучшего.
Максимально быстрое обезжелезивание гарантирует только использование . Химическая реакция позволяет быстро окислить соли железа и потом быстро отфильтровать из воды трехвалентное железо. Такие химические преобразования лучше всего использовать для воды, где количество солей железа значительно превышает норму. Если железистость имеет невысокий уровень, то вполне можно обойтись и безреагентными окислителями.
Побороть излишнюю железистость в воде на даче можно и комплексно. Многие магистральные фильтры для воды с большим содержанием железа сочетают в себе и реагентные и безреагентные способы. Так метод аэрации представляет собой комплексную работу кислорода и химикатов для быстрого устранения лишних солей железа из воды.
Вода с большим содержанием железа представляет собой нелицеприятное зрелище. Высокий порог подобного вида солей может давать воде яркий железный запах и награждать ее определенным цветом – от желтоватого до бурого. Даже нюхать такую воду неприятно. Любой человек, взглянув на такую воду, поймет, что употреблять ее означает очень сильно испортить себе здоровье.
Потому и экономить на фильтре очистки воды из скважины от железа не получится. Да и поставить более мощную версию тоже!!! Если вода на даче слишком загрязнена, то выбирать следует соответствующий этой степени загрязнения прибор. В противном случае очистка воды будет далеко некачественной. И значит для бытовых приборов, для стирки, для купания могут быть негативные последствия. Устранить осадок солей железа из ткани, к примеру, невозможно. Она потеряет эластичность, цвет и начнет расползаться. Купание в такой воде может привести к аллергическим вспышкам. Волосы станут ломкими и тусклыми. Но это в случае, если постоянно пользоваться такой водой. Многие потребители мылись в железистой, ржавой воде. Такое часто происходит, когда отключают горячую или холодную воду на определенный период. Еще несколько часов после включения плохая вода идет из крана, а дальше уже идет чистая. В этом случае, лучше переждать пока вода ржавого цвета полностью сольется.
Фильтры очистки и удаления из воды железа и марганца
Самым распространенным и старым фильтром для воды от железа для дачи реагентного типа является фильтр, внутри которого используют марганцевый песок, зеленого цвета. Такой фильтр, хоть один из самых старых изобретений, но по-прежнему эффективный. Хорошо устраняет соли железа и марганца, особенно, если они еще и в комплексе с солями кремния.
Но такой песок очень быстро слеживается и загрязняется. Его периодически нужно ворошить и встряхивать, чтобы он не затвердевал и не слеживался. И естественно по прошествии определенного периода времени менять. Но зато качество устранения солей такого типа у него высокое.
Безреагентный прибор выглядит немного по-другому. Здесь есть место подачи воды и место вывода, установлен блок управления, дренажная система и еще добавляется электромагнитный клапан. Очищать воду от железа не так просто. Органику нужно разбить, либо следует создать такие условия, при которых примеси будут оседать. И уже после оседания, примеси следует отфильтровывать.
Удалить железо и марганец из воды с помощью хлорирования не удасться. Органические соединения отличаются высокой стойкостью. Как гуминовые так и фульвокислоты трудно растворить полностью. Хлорирование воды приведет к образованию токсичных соединений.
Самым экологически безопасным вариантом получить чистую воду является озонирование. Но эффективность данного метода доказывается экспериментально. Впрочем, зачастую озонирование не дает высоких результатов и воду приходится дорабатывать.
Кроме неудобного двухвалентного железа, которое нужно преобразовать в трехвалентное, чтобы очистить и удалить из воды, есть еще бактериальное железо. Вот его убрать из воды гораздо сложнее. Здесь стандартные методы обеззараживания не подходят. Убрать бактериальные железистые отложения помогут ультрафильтрация, практически на ионно-молекулярном уровне. Здесь часто используют обратноосматические приборы. Другой вариант – коагуляция.
Побороть соли железа в воде помогут и двухступенчатые фильтры обезжелезивания воды с большим содержанием железа. Больше всего такие мощные установки применяют в тех районах, где вода содержит очень высокий порог содержания солей железа и даже марганца. Стоит отметить, что цена на такие фильтры очень высока, так как начинается от 45000 и цена доходит до уровня в 90000. На первом этапе таких систем из воды устраняют все то, что дает воде цвет. То есть любые твердые, нерастворенные примеси. Это механическая чистка воды. Здесь ненужный осадок устраняют с помощью керамзитной засыпки или обычных решеток или сеточек разной пропускной способности. Только после устранения твердого осадка приступают к борьбе с растворенным железом. Если этого не сделать то любой обезжелезиватель моментально забьется и сломается, так и не очистив воду из скважины или колодца.
Такие двухступенчатые чаще всего устраняют соли железа с помощью реагентных растворов. Т.к. получение питьевой воды будет содержать в себе скорее всего еще и обеззараживатель и потом еще и умягчитель, что позволит получить на выходе качественную мягкую, питьевую воду.
Поскольку реагенты рано или поздно закончатся, то их большие запасы придется пополнять. Чтобы человек не вдыхал постоянно вредные пары и контактировал с растворами ничем не прикрытыми, картриджи в таких фильтрах сделали сменные. Их либо нужно отправлять на перезарядку, либо полностью менять вставлять новый, полностью заполненный.
При этом риск перелить количество реагента, или сделать его более или менее насыщенным уходит, т.к. все заряженные картриджи лимитированы и проходят проверку, что исключает возможность ошибки и монтажа недозаполненного или слишком агрессивного фильтра. Таким образом, степень очистки воды всегда будет ровной и примерно одинаковой с небольшой степенью погрешности.
Хозяин дачи и загородного дома сам контролирует процесс вымывания такого картриджа и самостоятельно его меняет, без посторонней помощи, что помогает еще экономить и на переустановке. Хотя время и трудозатраты, такие манипуляции не экономят.
Магистральные (проточные) фильтры
Есть вариант применения магистральных или проточных фильтров для воды от железа и марганца, например, Гейзер. Принцип работы у них абсолютно идентичный обычному умягчающему фильтру-кувшину. И работает система столь же эффективно и просто, без дополнительного стимулирования. Все, что нужно для очистки – это пропустить железистую воду через картридж с ионообменной смолой. Это по цене будет гораздо дешевле. Соли железа быстро отдадут свое место солям натрия. Со временем смола вымывается, теряя свою первоначальную способность к обмену. Восстановить ее можно с помощью простого соляного раствора. Только соль должна быть близкой к варианту «Экстра», обычная поваренная соли содержит натрий не в таком количестве, как требуется прибору. Для восстановления, картридж достаточно несколько раз промыть подобным соляным раствором.
Таким образом, наглядно видно, что обойти вниманием магистральный и проточный фильтр для очистки воды от железа не получится. Слишком много вреда содержит такая вода, чтобы оставлять ее без внимания.
Вы часто можете наблюдать такую картину: из крана идет чистая, прозрачная вода, но немного отстоявшись, она делается мутной и приобретает цвет ржавчины. Это сигнализирует о том, что в ней содержится большое количество железных примесей. Очистка воды из скважины от железа избавит вас от этой проблемы, сделает жидкость более безопасной для питья и увеличит срок службы сантехники. В данной статье представлен целый ряд разнообразных методов обезжелезивания, которые зависят от разных критериев.
Высокое содержание железа вредно для здоровья и пагубно влияет на сантехнику
Существует сразу четыре основных типа соединений железа в воде, каждый из которых имеет свои характерные признаки и отличия:
- Элементарное Fe 0 . При его попадании в жидкую среду оно превращается в трехвалентное железо, а значит, начинается процесс образования ржавчины. Именно из-за этого типа железа вода часто имеет коричневый, мутный цвет в отстоявшемся состоянии.
- Двухвалентное Fe 2 . Данный тип в воде фактически всегда сразу растворяется, и никаких видимых признаков его содержания увидеть не удастся.
- Трехвалентное Fe 3 . Такая форма железа чаще всего встречается в виде разнообразных соединений, и поэтому выпадает в осадок.
- Органические железные примеси. Обычно присутствуют в воде в виде различных составных химических элементов, в том числе коллоидных и бактериальных.
Полезная информация! Как правило, в воде встречается сразу несколько типов железа, что обязательно нужно принять во внимание при очистке воды из скважины от его примесей.
Признаки наличия соединений железа
Для того, чтобы определить содержание данного элемента в воде, вам необходимо обратить внимание на несколько признаков:
- Как уже было сказано раннее, двухвалентное железо растворяется в воде, и поэтому увидеть его в потоке воды невозможно. Однако если набрать воду из-под крана в емкость, и дать ей постоять какое-то время, на дне будет отчетливо виден осадок неприятного бурого цвета.
- Трехвалентное железо дает о себе знать в виде неприятно пахнущей воды темно-желтого цвета. Если такую воду оставить в емкости, она посветлеет, а содержащееся в ней железо выпадет в осадок. Данное явление наиболее сильно распространено в городских квартирах в системах централизованного водообеспечения.
- Наличие в воде бактериальных соединений железа можно по тонкой маслянистой пленке на поверхности.
Таким образом, на наличие в воде железа указывает желтый или бурый цвет, осадок, неприятный резкий металлический запах, а также радужная пленка.
Ниже представлены различные варианты очистки воды от железа из скважины в загородном доме до питьевой.
Очистка воды из скважины от железа: различные способы и технологии
Существует целый ряд разнообразных методов очистки, каждый из которых по-своему хорош и эффективен.
Очистка воды из скважины в загородном доме до состояния питьевой методом отстаивания
Данный метод наиболее прост в условиях загородного участка, где есть возможность размещения дополнительного резервуара, объем которого должен соответствовать объему суточного потребления воды жильцами дома. Оптимальная очистка воды из скважины в загородном доме до питьевой возможна лишь при соблюдении всех требований установки и эксплуатации.
Подобное решение имеет ряд преимуществ, например, довольно маленькие затраты и простоту исполнения, а также возможность использования очищенной воды даже в случае отключения , и дополнительную очистку от сероводорода.
Минусами является неполное удаление железа, а также необходимость постоянной очистки от скопившегося на дне емкости осадка, и контроль над уровнем воды в нем.
Полезный совет! Чтобы очищение жидкости происходило быстрее, подавать ее в резервуар можно при помощи специального распылителя – так происходит дополнительный процесс аэрации.
Статья по теме:
Это устройство способно сделать вашу воду идеально чистой. Но сколько придется заплатить за такое качество? Давайте вместе изучим это технологическое новшество.
Аэрационный метод
Данный метод обеспечивает более полное очищение воды из скважины, чем предыдущий способ. Принцип его действия довольно прост: обеспечивается контакт воды с воздухом, где примеси железа вступают в реакцию с кислородом. Таким образом, элемент окисляется и переходит в трехвалентное состояние, выпадая при этом в осадок. Именно для этого на выходе из емкости устанавливается специальный фильтр, который задерживает частицы и не дает им пройти по водопроводу дальше. Аэрационная система очистки воды от железа – отличный и недорогой выбор для дачи.
Существует две разновидности подобного решения:
- Безнапорный вариант, который предполагает установку распылителей, и, по желанию для увеличения эффективности конструкции в саму емкость монтируется компрессор, дополнительно обогащающий воду кислородом.
- Напорный способ подразумевает поступление воды под высоким давлением в специальную колонну, где сам напор струи и действие компрессора обеспечивает максимально эффективное очищение.
Плюсами данного метода является, в первую очередь, его экологичность.
Недостатками является необходимость частого очищения емкости и фильтра от скопившихся загрязнений, все равно не полное устранение железа и зависимость технологии от наличия электроэнергии, что в условиях плохого электроснабжения загородных участков является довольно существенным минусом.
Процесс озонирования
Данный процесс представляет собой обезжелезивание при помощи введения специальных окислителей. От хлора в качестве подобного элемента стали постепенно отказываться, поскольку та или иная его часть все равно остается на выходе, и оказывает негативное влияние на здоровье человека.
Данный метод не очень подходит для самостоятельной установки, поскольку специальное оборудование имеет довольно большую стоимость, а также необходимы довольно сложные расчеты, которые без надлежащих знаний выполнить очень сложно.
Ионообменный способ
Подобное решение предполагает установку специального фильтра со свободными ионами натрия, которые, вступая в реакцию с водой, заменяются на ионы примесей железа. Данный способ довольно прост, и кроме того, удобен, ведь такой фильтр можно установить даже в пространстве под раковиной.
Метод обратного осмоса
Данный способ по праву считается самым эффективным среди всех методов очищения от примесей. Подобная фильтрационная установка способна задерживать железо на молекулярном уровне даже в растворенном виде.
Статья по теме:
В специальной публикации мы проведем сравнительный анализ различных производителей систем фильтрации и определим какая из них будет самой оптимальной. Читайте!
Однако такое решение предполагает установку целой конструкции, которая включает предварительные фильтры для очистки воды от железа для исключения быстрого засорения основной мембраны, а также минерализаторы, которые восстанавливают воду после ее полного обессоливания.
Применение реагентов
Подобное решение чаще всего используется в промышленности, поскольку требует серьезной последующей очистки от химических соединений. Однако оно может использоваться и для частных домов, например, с использованием гипохлорита натрия. Принцип действия реагентов довольно прост: они, вступая в реакцию с примесями, образуют нерастворимый осадок, который не попадает в воду на выходе с помощью системы фильтрации.
Делаем выводы
Очистка воды из скважины от железа – необходимое решение для любого жилища, поскольку очищенная вода сохранит ваше здоровье и продлит срок службы сантехники. Для этого выберите один из вариантов, представленных выше, опираясь на ваши потребности и финансовые возможности.
Система очистки воды из скважины (видео)
Возможно Вам также будет интересно:
Фильтр с керамической мембраной: какой выбрать?
Фильтры для воды под мойку: какой лучше и как выбрать подходящий
Очень часто самой большой головной болью хозяев загородных домов является вода, которую поднимают из колодцев и скважин для бытовых нужд. Потому что вроде бы чистая на первый взгляд она через какое-то время вдруг становится бурой и приобретает странный вкус. Это говорит о том, что в этой воде присутствует большое количество железа. Поэтому в этой статье поговорим о том, как проводится очистка воды от железа из скважины или колодца.
Пять шагов, как сделать воду чистой от железа
Многие слышали, что вода с большой концентрацией железа опасна. Многие даже знают несколько простых способов понизить его концентрацию. Но насколько они эффективны, каково качество воды после проделанных операций. Поэтому предлагаем пройти с нами пять этапов, которые кому-то могут показаться непростыми. Но именно такой подход даст возможность повысить качество воды.
Этап №1 Проверка
Итак, с чего надо начинать. В первую очередь надо выяснить, а нужна ли воде из скважины очистка. Может она уже сама по себе чистая. Самостоятельно такой анализ не сделать. Конечно, если на поверхности водной глади плавает желтоватая пленка, или выпал бурый осадок, то сомнений нет. Но если никаких признаков не видно, то это не значит, что в воде нет железа. Поэтому воду из скважины надо отнести в лабораторию при Водоканале.
Что может определить лабораторный анализ. Только одно – концентрацию железа. И вот здесь хотелось бы сделать небольшое отступление и рассказать о самом железе.
Во-первых, в человеческом организме железо выполняет много полезных функций. К примеру, без него не проходит синтез ДНК, оно является регулирующим элементом клеточного метаболизма, гемоглобин – это 60% железа. Но все, о чем было сейчас перечислено, относится только к двухвалентному железу. Все остальные железные соединения для человека вред.
Что об этом говорит Всемирная организация здравоохранения. Уважаемая организация установила предельную норму присутствия двухвалентного гидроксида в воде. Его значение – 0,3 мг/л. Если анализ показал значение ниже этого норматива, то обезжелезивание воды проводить не надо. В противном случае это необходимо делать в обязательном порядке.
Но есть еще один момент. Высокая концентрация Fe сопровождается повышенной жесткостью водной массы. А это серьезный фактор, который отражается на жизни людей:
- снижается эксплуатационный ресурс бытовой техники;
- выходят часто из строя запорная арматура и другие приборы, устанавливаемые в сеть водопровода;
- изменяется вкус пищи;
- портиться мебель;
- одежда, которую постирали в такой воде, принимает своеобразный грязноватый цвет.
Итак, на первом этапе надо определиться с качеством воды. И если оно не соответствует нормативам СанПиН 2.1.4.1074-01, то придется решать вопрос обезжелезивания воды из скважины. То есть надо будет подобрать фильтр.
Этап №2 Определяемся, что фильтровать
Современный рынок предлагает достаточно серьезный выбор фильтров разного назначения. Но все они делятся на три группы:
- Фильтры, с помощью которых удаляется железо, находящееся в водной массе в растворенном виде.
- Приборы, относящиеся к категории многофункционального оборудования. То есть с их помощью производиться очистка воды от железа, плюс ее умягчение (снижение жесткости).
- Комплексное фильтровальное оборудование. В нем производится очистка не только от Fe, но и от других примесей: органических, пестицидов, марганца и прочих. Плюс, некоторые модели обладают функцией аэрации, то есть чисткой воды от сероводорода.
Для загородных домов очень важно определиться, для каких целей будет производиться обезжелезивание. То есть вода будет использоваться для бытовых нужд или в виде технической. В каждом случае выбирается свой определенный вид фильтров.
Этап №3 Выбираем способ очистки
В основе этого этапа лежит выбор способа очищения. Есть два варианта, которые определены условно. Это реагентный способ и безреагентный.
Начнём с безреагентного, потому что его применяют лишь в том случае, если вода из скважины или колодца не слишком загрязнена железным гидроксидом. Здесь существует несколько фильтров, отличающихся друг от друга именно способом очистки.
Каталитические загрузки
Скажем, если фильтр – это герметичный корпус, через который проходит вода, то именно в него и засыпают специальные препараты, которые захватывают трехвалентное железо, сбрасывая его в осадок. То есть на загрузках происходит окисление железа.
В качестве загрузок сегодня применяют сорбенты АС/МС, Pyrolox («Пиролокс») или Birm («Бирм»). Самое главное, что кроме главного врага эти препараты задерживают и другие примеси: сероводород, марганец и прочих.
Обратный осмос
Для частных домов с водопроводом из колодцев и скважин этот фильтр наилучший вариант. Чисто конструктивно это герметичный корпус, разделенный на две половины специальной мембраной. У последней отверстия настолько малы, что через них кроме молекул воды ничто пройти не может. То есть на выходе получается практически дистиллированная вода, от которой ни вреда, ни пользы.
Многие потребители отмечают несколько неприятных моментов, связанных с использованием фильтров обратного осмоса:
- Очень низкая пропускная способность прибора. То есть, чтобы набрать даже 1 л, необходимо минут 5.
- Чтобы эта фильтрационная установка работала эффективно, необходимо, чтобы давление воды в водопроводе не было меньше 3 бар.
- Чтобы вода, прошедшая обратный осмос, стала снова пригодной для питья, нужно дополнительно установить минерализатор. Сегодня эту проблему решили сами производители. Они объединили в одну установку и фильтры грубой и тонкой очистки, и обратного осмоса, и минерализатор.
Электромагнитная очистка
Не все специалисты считают этот вариант очистки воды от железа из скважины в загородном доме до питьевой самым эффективным. Но такие фильтры на рынке присутствуют. Их принцип работы основан на воздействии электромагнитного поля на двухвалентное железо, которое переходит в трехвалентное. То есть из невидимого в видимое: хлопья, налет, осадок и прочее.
Самое главное, что такой фильтр снабжается специальной камерой, наполненной кварцевым песком. Именно на нем и оседает осадок.
Аэрация
Старинный способ очистки. По сути, это процесс окисления железа с помощью воздуха. Здесь применяются два варианта:
- Безнапорный. Это когда вода разбрызгивается сверху закрытого бака, падая вниз. Мелкие капли насыщаются кислородом, который вступает в реакцию окисления с двухвалентным веществом, превращаясь в трехвалентное. Последнее в виде осадка падает на дно бака, а после скопления выводится наружу. В некоторых установках для этого предусмотрен специальный фильтрующий элемент, который собирает осадок.
- Напорный. Здесь технология другая. Воздух при помощи компрессора закачивается в воду, залитую в бак.
Видео описание
В видео показан способ безнапорной аэрации воды:
Реагентный способ
Этот вариант очистки используется в основном в тех случаях, когда анализ воды показал большое содержание и железа, и остальных примесей. Из самого названия метода можно сразу сделать вывод, что в основе его действа лежит химическая реакция с добавлением специальных реагентов. Здесь также немало технологий. Рассмотрим каждую вкратце по отдельности.
Добавление окислителей
Эта технология в основном применяется в промышленных масштабах. Для этого в воду добавляют одно из этих веществ:
- NaOCI – гидрохлорид натрия;
- KMnO4 – перманганат калия, она же марганцовка.
Есть технология, где в качестве окислителя используют озон. Как обычно, трехвалентное железо выпадает в осадок и выводится за пределы ёмкостей и резервуаров.
Коагулирование
Здесь тот же вариант с добавлением в воду специальных реагентов. Обычно это сульфат алюминия, железный купорос и прочие. То есть между реагентами и двухвалентным феррумом происходит химическая реакция, которая образует трехвалентное вещество.
Ионный обмен
Для этого применяют так называемые ионообменные фильтры для очистки воды от железа из скважины. Чисто конструктивно это корпус, наполненный гранулами ионообменной смолы.
Суть очистки заключается в том, что катионы смолы легко меняются местами с двухвалентными металлами. Поэтому металлические примеси легко прилипают к смоле, оставаясь внутри фильтра. Самое интересное, что существует достаточно простой способ почистить саму смолу. Для этого ее просто промывают горячей водой.
Ионообменные фильтры относятся к категории многофункциональных с их помощью можно чистить воду и от других загрязнений, плюс смягчают водные массы.
Этап №4 Что предлагает рынок
Итак, разобравшись с вопросом, как можно очистить воду от железа из скважины, переходим к предложениям рынка. На самом деле рынок-то перенасыщен. Огромное количество известных и малоизвестных брендов рекламируют свою продукцию, уверяя, что она идеальный вариант. Но не стоит бросаться даже на знаменитые марки сразу, потому что фильтр – прибор сложный. А подбирать его придется под параметры поступающей из скважины воды. При этом придется учитывать требуемый суточный объем, плюс режим потребления. То есть это не так просто, как может показаться на первый взгляд.
Что же делать – искать специалистов, которые все разъяснят. Самое простое – обратиться в компанию, которая реализует известные бренды. Наверняка в предлагаемой модельной линейке найдется что-то и для вас. К примеру, Аквафор, Гейзер и другие – лидеры в этой области.
Надо добавить, что лидирующие компании предлагают большой список услуг, которые облегчают и покупку, и установку. К примеру:
- выезжают по вашему вызову и определяют и место установки фильтрующего прибора, и его разновидность;
- некоторые компании предлагают провести бесплатный анализ воды;
- сам прибор доставляют также бесплатно;
- а также в эту услугу входят установка и обучение в плане правильной эксплуатации;
- сервисное обслуживание на выгодных условиях.
Самое главное, что для многих бюджетный вариант фильтров для очистки воды от железа из скважины находится в приоритете. Так вот наш совет – не стоит на этом экономить. Не все дешевые фильтрующие приборы могут качественно справиться с примесями.
Видео описание
В видео показан монтаж фильтра для очистки воды от железа:
Этап №5 Приобретение нужного фильтра
Итак, последний этап – это приобретение фильтра для обезжелезивания. Что мы имеем:
- анализ воды из скважины у нас на руках;
- фильтр выбран, при этом вы хорошо разобрались и теперь понимаете разницу между приборами, которые выполняют обезжелезивание воды, и многофункциональными агрегатами;
- подобрали именно для вашего дома эффективный способ очистки воды от железа;
- специалисты компании вам разъяснили, как обращаться с фильтром, и в какие сроки ему необходимо сервисное обслуживание.
Остается только приобрести выбранное вами фильтрующее оборудование.
Коротко о главном
В этой статье мы рассмотрели волнующий многих вопрос, как очистить воду от железа. И прошли с вами путь в пять этапов выбора фильтра для обезжелезивания. Путь, скажем прямо, не очень простой, ведь придется разобраться в достаточно сложных вопросах. Именно поэтому многие компании предлагают бесплатные услуги по определению типа фильтра с дополнительной услугой анализа воды из скважины.
Loading...