Эффективная очистка воды от железа. Очистка воды от железа из скважины

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.

Фильтры для воды от железа ACM предназначены для удаления из воды мелкодисперсных и коллоидных примесей, растворённого железа(Fe), а также, повышенной концентрации марганца(Mn). Фильтры от железа ACM широко применяются для очистки воды из скважин, колодцев, поверхностных водоёмов и других источников водопотребления с повышенным содержанием железа или марганца. Благодаря своей сравнительно низкой покупной стоимости и не значительных эксплуатационных затратах, данные фильтры для воды от железа приобрели широкое распространение среди существующих комплексов очистки воды в загородных домах, коттеджах, обеъктах промышленности и энергетики. При этом, технологически рассчитанное и разумное сочетание используемых в фильтре для воды от железа ACM легких и тяжелых фильтрующих материалов, позволяет применять эти обезжелезиватели в высокопроизводительных системах фильтрации воды для промышленных сооружений, предприятий, зданий ЖКХ, гостиниц, ресторанов и т.д.

Принцып работы фильтра для воды от железа ACM:

Функцию фильтрующей засыпки в фильтре для воды от железа ACM выполняют специальные алюмосиликатные сорбенты с каталитическими свойствами Сорбент АС и Сорбент МС. Обладая специальными физико-химическими особенностями, данные материалы, ускоряя реакцию взаимодействия кислорода и растворенного железа или марганца, образовывают на поверхности гранул специальную пленку из не растворимых оксидов, на которой путем налипания надежно извлекаются и осаждаются взвешенные частицы железа или марганца. Подобным образом происходит и удаление сероводорода, где сероводород с помощью кислорода восстанавливается до нерастворимой в воде серы, а затем, также, осаждается в слое фильтра-материала. При этом, в незначительной концентрации, кислород содержится в воде, а при его недостатке, он принудительно подается в воду. Именно сочетание данных гранулированных материалов позволяет фильтру для воды от железа ACM одинаково эффективно окислять и осаждать, как примеси растворенного железа, так и примеси растворенного марганца. Вымываются накопившиеся примеси из фильтра для воды от железа во время регенерации, когда загрузка промывается взрыхляющим обратным током входящей воды, а все загрязняющие элементы смываются в сливную систему. Никаких дополнительных реагентов при этом не требуется.

Фильтры для вод от железа ACM также снижают концентрацию алюминия, стронция, хрома, бария, тяжёлых и цветных металлов, фенола, фтора и радионуклидов.

Как и упоминалось ранее, исходя из особенностей принципа работы фильтрующей среды данного фильтра для воды от железа , его эффективность обусловлена наличием в воде кислорода, или иного окислителя. Поэтому, для максимально надежной работы комплекса фильтрации, перед фильтром для воды от железа ACM, предварительно рекомендуется устанавливать систему аэрации, либо иной комплекс дозирования окислителя.

В качестве ключевых преимуществ фильтра для воды от железа ACM следует отметить:

сравнительно низкая стоимость фильтрующих материалов Сорбент АС и Сорбент МС, что делает покупку самого фильтра и его дальнейшую эксплуатацию значительно дешевле других;
безреагентная регенерация фильтра, так как загрузка промывается обратным током входящей воды без дополнительных реагентов;
нормальная работоспособность при низких значениях Ph (от 6), когда ряд иных наполнителей требуют его корректировки;
сочетание в фильтре для воды от железа засыпок Сорбент АС и Сорбент МС, позволяет одинаково надежно удалять, как железо, так и марганец;
высокая грязи-ёмкость фильтра-материала (особенно в сравнении с песчаными установками фильтрации, которые широко распространены в промышленной водоподготовке);
разумное соотношение легкого Сорбента АС и тяжелого Сорбента МС позволяет использовать данные фильтры для воды от железа в высокопроизводительных комплексах;
допускается дозирование озона, гипохлорит натрия или перманганат калия;
отсутствие нанесения на гранулы загрузки химически активного покрытия обеспечивает эффективную работу фильтра для воды от железа на протяжении длительного срока службы.

В данном разделе магазина «АКВАСОЛЮШН» вы сможете заказать и купить фильтр для воды от железа ACM в сборе, цена фильтра для воды от железа включает в себя все необходимые для ввода в эксплуатацию комплектующие и наполнители. Осуществляем доставку фильтров для воды от железа ACM по Москве, Московской области и в регионы России.

Большинству горожан не привыкать к привкусу металла и желтому осадку воды из крана. И это неудивительно, ведь водопровод с течением времени обрастает коррозией и процент содержания железа в нем может превышать стандарты в несколько раз. Не лучше обстоят дела и у владельцев скважин. Даже глубокие колодцы не являются эталоном качества воды и содержат немало примесей. В каких случаях выполняется очистка воды от железа?

Из этой статьи вы узнаете:

Какие есть способы очистки воды от железа в домашних условиях

Как сделать систему очистки воды от железа своими руками

Какие существуют профессиональные методы очистки воды от железа

Какие существуют фильтры для очистки воды от железа

Какой метод очистки воды от железа выбрать

Почему необходима очистка воды от железа

Причина превышения норм уровня Fe в воде может иметь как природный характер, так и быть результатом внешнего влияния:

Химические реакции в грунте, при которых минералы с содержанием железа и остатки металлоконструкций постоянно разлагаются.

Стоки промышленных предприятий, сельскохозяйственной деятельности и городских канализаций.

Плачевное состояние трубопроводов, давно требующих замены.

Эти факторы способствуют постоянному увеличению уровня содержания железа в воде. Такая вода, соответственно, будет далека от норм допустимой концентрации, установленных СанПиНом – 0,3мг/л.

Данные лабораторных проб говорят о высокой концентрации железа даже в условно благоприятных, с точки зрения экологической обстановки, районах России. Здесь этот параметр варьируется в пределах 1-3 мг/л, в редких случаях – до 5 мг. Такие высокие превышения норм делают очистку воды от железа из скважины, колодца или центрального водопровода крайней необходимостью.

Даже малое повышение уровня железа (от 0,5 до 1 мг/л) придает воде «металлический» привкус, а более высокие показатели вызывают появление ржавых пятен, оставляющих след на одежде (после стирки), сантехнике и других предметах. Поэтому система очистки воды от железа из скважины или водопровода является обязательной составляющей нормальной жизни.

В чем опасность высокого содержания железа в воде?

Тяжелые последствия для здоровья :

В допустимых пределах, железо благотворно действует на организм человека, но значительное превышение нормы нарушает работу обменной системы, скопление железа негативно влияет на многие внутренние органы.

Изменяется естественный кровяной состав, увеличивается вероятность появления аллергии. Деятельность железобактерий приводит к хроническим нарушениям работы кишечника.

Ухудшается натуральный вкус воды , снижается питательная ценность пищи.

Твердые взвеси Fe внутри труб быстро засоряют водопровод , разрушают уплотнители в сантехнике и бытовых приборах.

На всех предметах, контактирующих с такой водой, появляются трудно выводимые пятна ржавчины (одежда, белье, сантехника и др.)

Наивно полагать, что избавиться от излишков железа в воде можно простым кипячением или каким-либо механическим способом. Очистка питьевой воды от железа – процесс непростой и требует более серьезного подхода.

Есть несколько способов качественной очистки, на которых и основаны .

Когда необходима система очистки воды от железа для дома

По каким признакам можно определить превышение уровня железа в воде:

Вкусовые качества. Характерный привкус металла у питьевой воды является поводом для сдачи проб на анализ. Получив заключение от санстанции, вы сможете узнать степень загрязнения и определиться с тем, какая вам необходима система очистки воды от железа для дома. Следует отметить: чем выше уровень содержания Fe в воде, тем больше будет заметен неприятный привкус пищи и напитков. В чистой воде, где процент содержания железа не выше, чем 0,1 мг/л, железистый привкус вообще неощутим.

Цвет. Появление ржавых следов на кранах и металлической посуде, обесцвечивание белья после стирки являются прямыми свидетельствами повышенной концентрации Fe в воде.

Прозрачность. Помутнение воды часто вызвано высокой концентрацией Fe. Но этот параметр не должен быть первоочередным при проверке качества воды, поскольку не только примеси способны влиять на прозрачность.

Различают следующие состояния содержания Fe в воде:

Коллоидное. Самое безопасное состояние для человека. Именно в таком состоянии Fe содержится в лечебных минеральных водах. Но, несмотря на это, она непригодна к постоянному употреблению.

Двухвалентное. Двухвалентное железо представляет собой мелкодисперсный раствор. Определить на глаз такое состояние тяжело, но простое отстаивание позволяет увидеть, как железистые соединения выпадают в осадок. Через время железо, выпавшее в осадок, становится трехвалентным. Поэтому если вода используется для питья или приготовления пищи, то очистка воды от двухвалентного железа будет крайне необходимой.

Трехвалентное. Это состояние легко определить на глаз, поскольку оно характеризуется грубодисперсной взвесью и всегда имеет осадок. Трехвалентное железо попадает к нам в дом с очистных станций (для очистки воды часто применяют коагулянты) и ржавых водопроводных труб. Желто-бурый цвет воды – это и есть признак наличия трехвалентного железа. В этом случае тоже нужна очистка воды от железа. Купить качественный фильтр для дома – первоочередная задача человека, заботящегося о своем здоровье.

Бактериальное. Железо может находиться в воде и в полностью растворенном состоянии. Особенно часто такая форма металла характерна для водоемов, в которые сбрасывают свои отходы предприятия металлургии, металлообработки, лакокрасочной и химической промышленности. Вместе с железом, в такую воду могут попадать соединения ртути, свинца, кадмия и других опасных для организма человека элементов.

Воду наливают в емкость до 1,5 л из стекла или пластика. Не рекомендуется пользоваться бутылками из-под напитков, содержавших красители и ароматизаторы. Вполне подойдет бутылка из-под минеральной воды.

Емкость тщательно промывается горячей водой, а затем той, которая берется для анализа. Недопустимо применение химических моющих средств.

Перед тем как набрать воду для анализа, на 15-20 мин открывают кран подачи воды. Это позволит уменьшить влияние примесей в трубах на объективность результатов анализа.

Проба воды для анализов отбирается под минимальным напором, чтобы избежать возможных реакций от перенасыщения воды кислородом.

После наполнения емкость герметично закрывают и ставят в недоступное для солнечных лучей место.

Желательно предоставить пробу для анализа в санстанцию не позже, чем через три часа после забора. В крайнем случае, в течение дня.

Если нет возможности отвезти пробу в день забора, то ее можно закрыть непрозрачным пакетом и поместить в холодильник. Максимальный срок хранения такой пробы – двое суток! Если за этот период не удалось отвезти пробу на анализ, забор стоит повторить.

В случае нахождения скважины недалеко от промышленных предприятий, влияющих на экологическую обстановку, пробы необходимо делать, как минимум, раз в год.

Какие есть способы очистки воды от железа в домашних условиях?

Пока вы не приобрели фильтр очистки воды из скважины от железа, а проблема с повышенным содержанием этого металла уже существует, можно применять какое-то время доступные народные средства:

Отстаивание. Достаточно оставить ведро с водой на ночь, а утром перелить 2/3 воды в другую емкость. Этот метод, пожалуй, самый простой, но он поможет далеко не во всех случаях. Используя данный способ, нужно как можно быстрее позаботиться об установке очистки воды от железа.

Долгое кипячение. Для того чтобы взвесь железа выпала в осадок, воду необходимо прокипятить в течении 10-15 мин.

Заморозка. Замораживать нужно небольшими объемами. При этом замораживается только половина выбранного объема. Остальная вода сливается. Полученный лед готов к употреблению после оттаивания или растопки.

Обогащение воды минералами. В этом помогут такие минералы как кремний и шунгит. Достаточно опустить их на дно емкости и через время слить настоявшуюся воду, оставив в таре осадок.

Кроме вредного воздействия на здоровье человека, железистый раствор вредит системам водоснабжения и бытовым электроприборам. Коррозия съедает трубы изнутри, а на элементах сантехники появляются ржавые пятна. Поломки бытовой техники, особенно стиральных и посудомоечных машин, тоже зачастую связаны с высоким содержанием железа в воде. Если вы получаете воду из собственной скважины, то еще на этапе ее бурения нужно позаботиться об установке системы очистки воды от железа для дома.

Как сделать систему очистки воды от железа своими руками?

Конечно же, для полноценной очистки воды проще приобрести оборудование (напорное или безнапорное), подключить его к водопроводу, насосу и аккумуляторам. Такая система будет фильтровать воду от излишков железа и других металлов.

Вся эта система стоит немалых денег, требует постоянного обслуживания и замены дорогостоящих расходных материалов. Но есть более простой и дешевый способ очистки питьевой воды от железа, который можно соорудить своими руками. Это – очистка воды от железа аэрацией.

Собирается система достаточно просто. В мансардном этаже или на чердаке ставят большой бак, преимущественно из пластика и бочковидной формы. Бак подключают к системе трубопровода, в которой одна из ветвей заходит от скважины с насосом и тянется вдоль всей емкости. Окончание трубы оснащено распылителем (в случае отсутствия распылителя, достаточно просверлить отверстия в трубе).

В такой системе вода должна течь небольшими струйками. Это насытит ее кислородом и ускорит процесс окисления железа, преобразовав его из двухвалентного в трехвалентное. На обратной стороне бака делают отвод воды, монтируя трубу на 15-20 см выше дна. Ниже этого уровня будет оседать осадок из окисленного железа, а из трубы будет течь уже очищенная вода. Дополнительно на этой трубе можно поставить фильтр грубой очистки.

Для усиления процесса очистки воды от железа аэрацией, к баку крепят аквариумный компрессор, который значительно увеличит приток кислорода.

На самом дне емкости устанавливают кран для слива воды с трехвалентным железом (осадком ржавчины).

В итоге правильно собранная система должна работать следующим образом:

Вода поступает в бак из скважины с насосом путем распыления.

В процессе аэрации ржавчина выпадает в осадок, а очищенная вода поступает в дом.

Выпавший осадок сливают с остатками воды в баке через вмонтированный в дно кран.

Плюс этого метода в дешевизне, поскольку не требуются никаких реагентов, расходных картриджей и т. д. Очистка воды от железа из скважины протекает естественным способом.

Минус – в скорости фильтрации. Для примера – вода в баке объемом 800–1000 литров фильтруется в течение суток.

Какие существуют профессиональные методы очистки воды от железа?

Рассмотрим основные способы очистки воды от железа:

Метод № 1. Аэрация

Основой этого способа, как мы рассмотрели выше, является естественное преобразование железа из двухвалентной формы в трехвалентную путем насыщения воды кислородом.

Вопрос поступления кислорода к воде может быть решен несколькими способами:

Простое отстаивание воды в баке.

Распыление воды при помощи душевой насадки или фонтанированием.

Использование таких элементов, как инжекторы и эжекторы, создающие дисперсию газа и воды.

Барботация – нагнетание кислорода компрессором (чаще аквариумного типа).

В случае небольшого превышения нормы содержания железа такого метода может вполне хватить для получения воды, пригодной для питья.

На практике использование только одного метода очистки воды от железа аэрацией применяется достаточно редко. Чаще его применяют в качестве первого барьера в большой системе очистки воды от железа из скважины.

Метод № 2. Очистка воды от железа при помощи реагентов

Чтобы ускорить процесс трансформации железа из одной формы в другую, для облегчения фильтрации применяют химические вещества (реагенты), обладающие сильным окислительным воздействием.

Такими реагентами, как правило, являются натрия гипохлорит – NaOCl и калия перманганат – KMnO4 (марганцовка).

Ввиду большого количества недостатков у этой технологии применяется она крайне редко.

Плюсом способа можно назвать разве что легкость процесса. Достаточно добавить в воду реагент и вскоре вы получаете «очищенную» воду. Чем же так плох данный метод?

В случае постоянного пользования водой, реагент нужно будет постоянно пополнять, неся при этом затраты.

Неправильная дозировка реагента может привести к серьезным последствиям со здоровьем человека.

Дозировка должна соответствовать количеству железа в воде. Но этот параметр может меняться на протяжении сезона не один раз. Это создает опасность интоксикации организма реагентами или недостаточной степени очистки воды.

Создание системы контроля над уровнем дозировки реагента повлечет значительные расходы и сделает этот способ абсолютно невыгодным.

Метод вполне применим для хозяйственных и технических потребностей, но не для питья или готовки.

Метод № 3. Безреагентная очистка воды от железа

Этот метод лишен недостатков предыдущего. Для обезжелезивания воды здесь применяют особые засыпки, которые исполняют роль катализатора процесса окисления и фильтра, абсорбирующего полученный твердый осадок железа. Роль засыпки могут выполнять вещества на основе синтетики или природные минералы.

Из природных минералов, применяемых для этих целей, выделяют глауконит, доломит, цеолит. Из комплексных (синтетических) засыпок можно выделить МФО-47, МЖФ, BIRM, MGS, Pyrolox и др.

Особенностью метода является то, что засыпка выступает лишь «инициатором» окислительного процесса двухвалентного железа, используя кислород, содержащийся в воде. Сами же засыпки в реакцию не вступают. Осадок аккумулируется в засыпке и собирается способом обратной промывки системы фильтрации. Свойства катализатора позволяют использовать его достаточно долгий срок.

Есть у этого способа очистки питьевой воды от железа и свои минусы:

Для действия катализатора необходимо определенное количество кислорода в воде. Поэтому перед безреагентной очисткой воды от железа применяют зачастую процесс аэрации воды.

Метод зависим от химического состава воды, ее кислотно-щелочного равновесия.

Окисление невозможно, если в составе воды присутствуют молекулы сероводорода. В таких случаях нужно произвести дополнительную очистку.

Дороговизна засыпного материала. Хоть он и действует достаточно долго, но периодически требует замены. А это немалая статья расходов.

Такая система фильтрации предполагает постоянную чистку и промывку фильтров. Если пренебречь этими рекомендациями, система быстро засорится и не будет выполнять свои функции.

Несмотря на качественную очистку воды от двухвалентного железа, метод не способен обеззаразить воду. Для применения такой воды в качестве питьевой, потребуется использовать дополнительные методы очистки – УФ-облучение или применить асептические реагенты.

Кроме описанного метода, к категории безреагентных относятся:

Дистилляция. Вода при этом методе выпаривается и поступает в систему дополнительной очистки. Пар охлаждается в конденсаторах и на выходе получаем абсолютно дистиллированную воду. Но для постоянного употребления такая вода непригодна, поскольку вместе с вредными веществами удаляются и полезные. Вкус у такой воды не очень приятен. Она больше применима на производстве или в центрах исследований.

Очистка с помощью электромагнита. Вода прогоняется через электромагнит под воздействием ультразвуковых волн. Железосодержащие элементы притягиваются магнитным полем и остаются на стенках механического фильтра. Данный метод помогает сохранить трубы от воздействия коррозии и не содержит расходных элементов, что очень выгодно. Фильтр подлежит замене по мере размагничивания.

Мембранный метод очистки. Мембранные фильтры используют как для очистки воды от двухвалентного железа и вредных солей, так и для борьбы с вирусами и бактериями. В этом методе различают несколько вариаций фильтров: наномембраны отлично справляются с загрязнениями в виде коллоидных форм и бактериями, микрофильтр останавливает остатки ржавчины, а фильтр обратного осмоса удаляет все формы железа из воды. Из недостатков метода – дороговизна системы очистки воды от железа для дома и необходимость в частой замене фильтров.

Для очистки воды от железа применяют и УФ-излучение, но этот способ не всегда эффективен и применяется как дополнение к какому-либо методу очистки.

Метод № 4. Ионная технология

В этом методе применяются ионообменные смолы. При этом происходит не только очистка воды от двухвалентного железа, но и от растворимых форм калия и магния. В данном случае окислительный процесс не нужен, поскольку ионы железа замещаются ионами натрия.

В теории этот способ не имеет недостатков, но в реальных условиях его применение затруднительно. В емкости все равно проходит процесс окисления железа, превращая двухвалентное железо в твердые остатки трехвалентного, которое засоряет поверхность катионовых смол. На поверхности смолы появляется пленка, на которой активно размножаются бактерии, снижается общая эффективность фильтрующей системы. Как следствие, система не может выполнить свою основную задачу – очистить воду от ионов кальция и магния.

Ионообменные фильтры в нашем каталоге

Такие фильтры очистки системы воды от железа требуют предварительной фильтрации, в ином случае метод будет нерентабельным.

Данный метод очистки более популярен на ТЭЦ и в котельных при нейтрализации действия веществ, способствующих скорому появлению накипи.

Метод № 5. Обратноосмотический метод

Вода пропускается через полупроницаемую мембрану путем нагнетаемого давления. Таким образом, она переходит из концентрированного состояния в менее концентрированное. Этот способ очистки обратен классической осмотической системе (отсюда и название).

Диаметр микропор мембраны измеряется в тысячных долях микрон. Такой ничтожно малый размер микропор позволяет удерживать как твердые взвеси металлов, так и молекулы других веществ, содержащихся в воде. Бактерии и вирусы тоже задерживаются такой мембраной, делая воду абсолютно обеззараженной.

В данном случае нет необходимости в предварительном окислении двухвалентного железа, поскольку мембрана задерживает и эти молекулы.

Для исключения появления трехвалентных форм железа (ржавчины) в воде фильтр делается герметичным и кислород практически не поступает внутрь.

Системы обратного осмоса

Есть у этого способа и свои недостатки:

Степень деминерализации настолько высока, что вода, по сути, близка к дистиллированной, и, как мы писали выше, не подходит для постоянного употребления.

Малая производительность системы с высокими затратами энергетических ресурсов.

Стоимость мембран весьма высока, а игнорирование своевременной замены приведет к зарастанию ее поверхности остатками минеральных элементов и органики, и, как следствие, значительному снижению пропускной способности.

Данная система очистки воды от железа для дома будет эффективной только в совокупности с предварительной фильтрацией, добавляющей и так немалые затраты.

Как видно, из всех перечисленных способов нет ни одного универсального, подходящего к любым условиям и лишенного недостатков. Полноценная система очистки воды от железа для дома должна включать целый комплекс мер и синтезировать все преимущества каждой технологии.

Какой метод очистки воды от железа выбрать?

В каждом конкретном случае нужно учесть все факторы, которые могут влиять на качество очистки воды от железа. Для упрощения процесса выбора системы рекомендуется руководствоваться такими факторами, как:

Скорость очистки. Каждый метод имеет свой период полного цикла очистки.

Степень производительности. Определяется, исходя из объема забора воды в один цикл. Использование крупных фильтров повышает производительность, но и повышает расходы, связанные с обслуживанием таких систем.

Фильтрующая среда. Кроме скорости и силы подачи воды, нужно учитывать и внешние условия, которые могут влиять на качество воды и здоровье человека.

Сфера применения. Например, для бытовых целей не требуется обязательного наличия фильтра тонкой очистки, а для очистки питьевой воды от железа он крайне необходим.

Не стоит забывать, что качество воды в скважине со временем может изменяться. На это влияет время года, частота и объем осадков, состав почв.

Для получения максимального эффекта при очистке воды от железа применяют сразу несколько методов, используя их грамотную комбинацию.

Какие существуют фильтры для очистки воды от железа?

Допустим, вы сделали анализ проб и выяснили, что вам необходима очистка воды от железа. Какие фильтры выбрать и какими критериями при этом руководствоваться?

Существует огромное количество модификаций фильтрующих систем для удаления излишков металлосодержащих соединений из воды. Выбор системы очистки воды от железа для дома должен опираться на требуемое качество получаемой воды и планируемого бюджета потребителя.

Фильтрующие системы принято подразделять на такие категории:

кувшинный тип – представляет собой емкость, в которой жидкость протекает естественным путем через фильтр-картридж из верхнего отсека в нижний;

фильтры, подключаемые шлангом к крану мойки, – могут легко демонтироваться и переноситься;

фильтры стационарного типа – монтируются в водопроводную систему, с выводом магистрали с очищенной водой к раковине.

Среди стационарных фильтров различают проточные и фильтры с системой обратного осмоса:

У проточных систем очистки питьевой воды от железа имеется несколько ступеней фильтрации, после которых железосодержащие соединения удаляются механическим путем.

Обратноосмотические системы имеют полупроницаемую тончайшую мембрану, которая способна пропускать лишь молекулы воды. Все остальные элементы смываются в канализацию.

Подобные фильтры очистки системы воды от железа способны справляться и с другими, не менее вредными соединениями.

По степени фильтрации и назначению очистные установки разделяют на следующие категории:

Грубая очистка – прибор механической очистки, останавливающий взвеси тяжелых частиц. Их монтируют прямо в трубопровод. Эти фильтры применяются в качестве систем доочистки воды, они предотвращают попадание ржавчины, грязи и солей тяжелых металлов в следующий цикл очистной системы.

Тонкая очистка – препятствует прохождению окиси металлов, солевых кристаллов, удерживает хлор и ненужные нам ионы.

Биологическая очистка – вместе с фильтром тонкой очистки препятствует проникновению в систему бактерий и вирусов.

В качестве смягчителя воды, а также для удаления растворенных в воде сульфатов, нитратов, магния применяют ионный фильтр. Такой фильтр заменяет вредные ионы нейтральными.

Недорогим вариантом очистки питьевой воды от железа могут послужить модели на основе абсорбции. Активированный уголь, содержащийся в картриджах таких фильтров, впитывает в себя все вредные соединения.

В качестве обеззараживателя, на некоторых фильтрах устанавливают УФ-лампу. Такой вариант отлично очищает воду от микробов, стерилизуя ее.

Стерилизаторами могут выступать и ионы серебра, йода, обработка озоном. Для предотвращения попадания отмерших микробов в воду в таких фильтрах устанавливается угольный картридж.

На выходе системы очистки воды от железа для дома могут устанавливаться фильтры-минерализаторы, которые обогащают отфильтрованную воду полезными минералами.

Следует тщательно подходить к выбору фильтра очистки системы воды от железа. Главное – учесть все параметры, чтобы не жалеть потом о напрасно потраченных средствах.

Полноценную очистку воды от железа можно обеспечить, подобрав одну из систем от компании Biokit. Вы можете сделать это самостоятельно или воспользоваться помощью наших специалистов. В нашем каталоге вы найдете немало вариаций фильтрующих систем и картриджей для очистки питьевой воды от железа. Все, что может вернуть воде ее первозданный вкус и пользу, собрано на нашем сайте.

Существует множество систем очистки воды от железа для дома. Одной из самых популярных систем фильтрации, за счет своей стоимости, является фильтр-кувшин. Но так ли он безупречен, как и популярен? Количество и качество отфильтрованной им воды может лишь частично удовлетворить потребности каждой семьи в качественной питьевой воде. При этом специализированная система очистки воды от железа из скважины может дать значительно большие преимущества:

Регулярная очистка воды из скважины от железа очень важна. Она позволяет избавить жидкость от ржавого осадка и неприятного привкуса.

Питьевая вода является основой жизнедеятельности любого человека. Санитарные службы худо-бедно, но контролируют ее качество в системах центрального водоснабжения. А вот собственники дач и домов за городом, получающие драгоценную жидкость из скважины, вынуждены сами следить за чистотой добываемой и потребляемой воды. Она может быть загрязнена различными примесями, оказывающими негативное воздействие на организм. Распространенной проблемой воды из скважины на даче является ее насыщенность железом.

Чрезмерное наличие в жидкости этого элемента определить несложно: о необходимости очистки воды от железа сигнализирует снижение ее вкусовых качеств и малоприятный внешний вид.

В этом случае желательно провести анализ жидкости в ближайшей лаборатории. Если анализ воды из скважины показал, что железа в ней содержится не более 0,3 мг/л, ваши беспокойства были напрасны. Такую жидкость можно смело использовать для питья.

Очистка воды от железа

А вот когда железа в ней более 0,3 мг/л, следует незамедлительно провести очистку воды. Такую процедуру можно выполнить своими руками. Об этом мы поговорим позже, а сначала определимся, в какой форме железо может присутствовать в воде. Варианта тут всего два: в трехвалентной нерастворимой и в двухвалентной растворимой.

Избавиться от лишнего железа, присутствующего в воде в одной из указанных форм, позволяют специальные методики. Приводим их все:

Очистка двуокисью марганца.
Аэрация.
Использование химических реагентов.
Применение электромагнитного поля.
Озонирование.
Биологическая очистка.
Ионообменная и мембранная методики.

Рассмотрим каждый из этих способов подробнее, так как для каждого конкретного случая улучшения качества воды выбирается своя метода.

Использование двуокиси марганца рекомендовано в случаях, когда в жидкости имеется много двухвалентного железа. Методика предполагает применение специальной колонны. В ней устанавливается мембрана-фильтр, которая изготавливается из двуокиси марганца. Она контактирует с железом. В результате их реакции получается соединение нерастворимого типа, выпадающее в осадок. Его периодически необходимо удалять из колонны своими руками.

Стоимость фильтров из двуокиси марганца для систем достаточно высока. Но зато фильтрующий элемент сохраняет свою эффективность на протяжении длительного времени. Кроме того, подобная технология имеет еще одно важное достоинство. Она гарантирует дополнительное удаление из скважинной воды метана, двуокиси углерода и сероводорода.

Фильтры из двуокиси марганца для систем водоснабжения из скважины

Альтернативой описанной методике является аэрация. Очистка воды в этом случае базируется на принципе насыщения ее кислородом, что приводит к переходу железа из двухвалентного состояния в трехвалентное и выпадению его в легкоудаляемый осадок. Аэрация характеризуется следующими преимуществами:

не нужно приобретать дорогостоящие реагенты;
абсолютная безопасность для человека (не применяются химсоединения);
малая нагрузка на фильтрующие элементы (как следствие – долгий срок их службы).

Аэрация воды из скважины производится при помощи специальной емкости, оснащенной компрессором. Он ставится между фильтрующей колонной и скважиной. Емкость можно купить либо сделать своими руками. Не суть важно. Главное, чтобы ее объем соответствовал количеству жидкости, которое вы используете в течение суток. В емкости для аэрации происходит насыщение воды кислородом и ее отстаивание в течение определенного времени. После этого жидкость можно пить.

Обратите внимание! Аэрационная очистка эффективна лишь тогда, когда содержание железа в воде из скважины не превышает показателя 10 мг на один литр.

Если насытить воду озоном, вы получите идеально чистую жидкость. Методика выполняется посредством спецустановки. В ней имеется генератор, который вырабатывает из кислорода требуемый озон, а также система трубок. По ним жидкость подается в бак, где производится ее очистка. После удаления железа воду пропускают через фильтр (процедура тонкой очистки).

Достоинства озонирования:

отсутствие в питьевой воде каких-либо вредных бактерий (озон просто-напросто убивает их);
очистка осуществляется мгновенно – вода просто проходит через установку и становится идеально чистой.

Озонирование питьевой воды

Сразу скажем, что установку для озонирования не смонтируешь своими руками. Для этих целей следует привлекать специалистов. Еще один минус такой методики – высокая стоимость оборудования.

Участие профессионалов требует и биологическая обработка воды. Она выполняется для жидкостей, в которых железа имеется много (30–40 мг/л). Методика предполагает использование бактерий. Их добавляют в очищаемую воду, добиваясь тем самым окисления железа. После этого жидкость фильтруется и обрабатывается ультрафиолетовыми лучами.

Биологическая технология очень эффективная. Но она требует использования бактерий, дополнительного оборудования для фильтрации и облучения. Да и длится достаточно долго. Поэтому применяется она для удаления железа из жидкости очень редко.

Простой способ очистки – применение различных реагентов. В качестве таковых обычно используют хлор, перманганат и гипохлорит кальция. Принцип их действия идентичен – реагенты окисляют железо, растворенное в жидкости. Для осуществления такой операции требуется простое оборудование, которое нередко делают своими руками.

Более сложными в самостоятельном исполнении являются далее указанные методики очистки живительной влаги из скважины. В мембранной технологии применяются специальные микрофильтры. Они улавливают гидроксид железа (его отдельные коллоидные частички). В последнее время популярность обрели мембраны нового поколения – нано- и ультрафильтрационные. С их помощью можно произвести очистку воды на 97–99%, удалив из нее любые примеси.

Мембранная методика очистки влаги

В следующей методике применяются магниты. Жидкость пропускается через электромагнитное поле. Крупные частицы железа в данном случае связываются между собой. В очищенную воду они не поступают, так как задерживаются фильтрами. Последние рассчитаны на 2–3 года активной работы. Затем они размагнитятся. Главные достоинства методики – защита водопроводных труб от ржавления, качественное обеззараживание жидкости.

В ионообменной методике используются особые фильтрующие приспособления. Их изготавливают из ионообменных смолистых соединений. Таким фильтрам не требуются предварительно окисление железа. Они сразу очищают воду от него. В быту подобная технология эксплуатируется нечасто из-за своей сложности и дороговизны смолистых фильтров.

Таким образом, если вы хотите выполнять очистку жидкости из скважины самостоятельно, затрачивая на процесс минимум средств, специалисты советуют обратить свое внимание на аэрационную методику. По соотношению качества очистки, трудовых и финансовых затрат она является оптимальной.

Чтобы пить чистую воду и не тратиться на дорогое оборудование, советуем вам сделать самостоятельно простую, но высокоэффективную очистительную систему для жидкости, поступающей из скважины. Руководствуйтесь следующей схемой:

Устанавливаете накопительную (достаточно вместительную) емкость на чердаке своего загородного жилища. Найдите резервуар в форме бочки с выгнутым днищем. Приобрести такую емкость несложно. Годится, например, обычный пищевой пластиковый бак.
Подводите к бочке на чердаке две ветки . Одна подключается к насосу от скважины, другая – является отводящей.
Первую трубу нужно протянуть по всей длине резервуара, а на конце установить на нее распылитель. Можно обойтись и без него – просто высверлите в трубе ряд дырочек. Они необходимы для насыщения жидкости поступающей из скважины воздухом, который способствует переходу железа в трехвалентную форму. Дыр должно быть столько, чтобы вода поступала в бак максимально тонкими ручейками.
На высоте около 0,2 м от днища емкости подсоединяете вторую трубу (она подключается с обратной стороны бака). На ее выходе желательно смонтировать фильтрующий элемент для грубой очистки.
Подсоединяете аквариумный компрессор к резервуару. Это устройство существенно ускоряет аэрационный процесс обработки воды, нагнетая в емкость воздух.
В дно резервуара врезаете краник, по которому из бака будет отводиться ржавчина (то есть железа в трехвалентной окисленной форме).

Аэрационная очистительная система для жидкости

В принципе, ваша очистительная установка готова. Суть ее функционирования элементарная. Методом распыления жидкость поступает из скважины в подготовленный своими руками резервуар. В нем вода отстаивается на протяжении 20–24 ч.

Такого промежутка времени вполне достаточно для полного окисления железа и его оседания на днище бака. После этого сливаете чистую жидкость, пользуетесь ею, а через краник убираете ржавчину из самодельной аэрационной установки.

Методика обеспечивает вас чистой водой. При этом никаких серьезных затрат для ее реализации не требуется – не нужно дорогое оборудование и специальные реагенты. Единственный минус этой технологии обезжелезивания – ее продолжительность. Если вы установили емкость на 800–1000 л, очистка воды займет, как было сказано, около суток.