Каждый владелец частного дома или дачи отдаёт себе отчёт, насколько важна очистка воды из скважины от железа, которая не только влияет на улучшение качества питьевой воды, сохраняет чистоту сантехнического оборудования, продлевает срок его службы. Способов очистки много, и выбирать один из них необходимо с учётом индивидуальных показателей – состава жидкости, объёма её потребления, технических и финансовых возможностей. Об этом и поговорим в нашем сегодняшнем обзоре.
В чём заключается опасность повышенного содержания железа в воде
Мнение врачей относительно переизбытка железа в воде и его негативного влияния на организм человека единогласно – пользы употребление такой жидкости однозначно не приносит, а, напротив, ведёт к заболеваниям почек и печени, аллергии, дерматитам и даже инфарктам.
и умывании такой водой кожа становится сухой, как бы стянутой, что доставляет дискомфорт и косметические проблемы. Допустимой концентрацией содержания железа в воде является значение в 0,3 мг/л. Железо – это важный элемент, недостаток которого в организме, как и его переизбыток, ведёт к проблемам со здоровьем, поэтому крайне важно производить очистку жидкости.
Важно! Доказано, что особо опасным является железо, на которое оказывал воздействие кислород, так как оно провоцирует образование злокачественных опухолей и их развитие.
Превышение концентрации железа опасно не только для человека, но для сантехнического оборудования и труб, на внутренней поверхности которых из-за размножения железобактерий образуются наросты и слизь. Это приводит к появлению ржавчины и последующему разрушению труб. Отложения на сантехнических приборах также выводят их из строя и портят эстетичный внешний вид помещения, в котором они установлены.
Виды железа и его соединений в источниках воды
Существует несколько разновидностей форм железа, которые встречаются в воде. Каждая из них имеет свои отличительные особенности.
| Название формы железа | Описание |
| Элементарная | Ведёт к образованию ржавчины в результате химической реакции окисления. Нерастворимая форма. |
| Двухвалентная | Чаще имеет растворённое состояние. Выпадает в осадок в зависимости от уровня кислотности жидкости. |
| Трёхвалентная | Хлор и сульфаты приводят к растворению этой формы железа в воде. Определяется по характерной окраске и наличии взвеси, выпадающей в осадок. |
| Органическая | Наиболее сложная для удаления форма железа, так как она находится в составе разных соединений. Представлена микроскопическими частицами (коллоидная форма не образует осадка при характерном окрашивании жидкости в оранжевый цвет) или в качестве продукта жизнедеятельности железобактерий. В этом случае на поверхности жидкости образуется радужная плёнка, а трубы имеют загрязнения. |
Двухвалентное железо наиболее часто встречается в скважинах с водой, однако универсальный метод очистки ещё не изобретён. В поисках наиболее эффективного способа очистки рекомендуется учитывать вид химического соединения и используемые материалы.
Важно учитывать тот факт, что в водопроводной системе используются разные источники воды. Заполнение колодцев поверхностными водами, качество которых зависит от множества факторов, характеризуется преобладанием органической формы железа. Из песчаных слоёв вода добывается при помощи скважины. Такая вода требует дополнительной очистки из-за наличия твёрдых примесей. Артезианская вода, залегающая на значительной глубине и добываемая из известковых слоёв, является наиболее качественной. Однако стоит учитывать, что артезианская вода имеет контакт с солями железа.
Основные признаки наличия железа
О повышенном уровне железа в воде говорят признаки, определить которые можно в домашних условиях при визуальной и вкусовой оценке. Очистка воды в загородном доме из скважины потребуется в случае обнаружения следующих показателей:
- Наличие неприятного металлического привкуса.
- О наличии двухвалентного железа в воде говорит образование рыже-бурого осадка после отстаивания первоначально прозрачной жидкости.
- Рыжая или желтоватая, мутная вода, которая течёт из крана с образованием после отстаивания осадка, говорит о наличии взвешенного, окисленного трёхвалентного железа.
- Радужная плёнка на поверхности говорит о наличии бактериального железа. Внутри труб можно наблюдать желеобразную массу и слизь.
Признак органического железа - Жёлто-бурая вода без осадка содержит коллоидное железо.
- Раковина, унитаз и другое сантехническое оборудование имеет признаки характерного интенсивного окрашивания.
- При кипячении образуется рыжий осадок, хлопья и металлические крошки на поверхности.
- После стирки цветного белья происходит его обесцвечивание.
- Металлическая накипь, наросты, окрашивание в рыжий или красноватый оттенок поверхности посуды, в которую часто набирается такая вода.
Проведение анализа
Эффективно определить качество содержимого скважины, являющейся не только источником подачи жидкости для технических нужд, но и для питья, позволят лабораторные анализы. Их рекомендуется в первую очередь проводить при бурении новых скважин или замутнении существующих источников.
Специалисты Санэпидемстанции проводят анализ на основании предоставленных проб, собрать которые можно самостоятельно, соблюдая следующие несложные правила:
- Забор пробы происходит в пластиковую или стеклянную посуду объёмом, не превышающим 1,5 л. Тара должна быть чистой, поэтому бутылки от газированной воды использовать нельзя, так как даже обработка их кипятком не гарантирует полное удаление химических элементов, входящих в состав напитка.
- При мытье тары рекомендуется отказаться от моющих средств. Сначала посуду дважды промывают кипятком, а затем ополаскивают водой из скважины, из которой предстоит взять пробу.
Важно правильно собрать и доставить воду для проведения анализов - Перед тем как набрать воду, её пропускают в течение 15−20 минут для удаления застоявшейся жидкости и металлических частиц, если водопроводные трубы выполнены из металла.
- Напор воды из крана должен быть слабым.
- Посуду необходимо сразу же герметично закрыть после наполнения её водой для исключения контакта жидкости с кислородом.
- Посуду помещают в тёмный пакет, сумку или коробку для транспортировки в лабораторию. Это делается для исключения контакта жидкости с солнечными лучами.
Важно! Храниться такая вода может не более двух суток в тёмном пакете в холодильнике.
Методики удаления железа из воды
Получив результаты анализов, которые определили разновидность железа, можно приступать к выбору способа очистки питьевой воды.
В целом это многоэтапный процесс, состоящий из следующих действий:
- Сначала с помощью фильтра для воды грубой очистки для скважины или отстойников удаляются грубые примеси (песок, глина и механические частицы).
- Затем удаляют железо, магний и другие нежелательные химические компоненты.
- После этого вода подвергается очистке от солей, благодаря чему становится мягче.
- Удаление бактерий и микроорганизмов или обеззараживание воды делают воду, пригодной для питья.
Технология аэрации воды из скважины
Аэрацию – это несамостоятельный способ очистки, а один из этапов подготовки воды к употреблению, в ходе которого она насыщается кислородом. В результате этого молекулы окисляются, а растворимая форма железа становится нерастворимой и оседает на фильтре. К положительным свойствам аэрации можно отнести следующее:
Аэрация может происходить в промышленных объёмах и при помощи компактных установок при бытовом использовании.
Обезжелезивание воды из скважины реагентным способом
В случае когда наблюдается концентрация металла 10 мг на 1 л, для её очистки используют реагенты. В основе системы лежит окислительный процесс, происходящий после добавления в жидкость химических реактивов – хлора, перманганата калия, гипохлорита кальция, нейтрализующих растворимую форму железа.
Оптимальная дозировка подбирается с учётом следующих факторов:
- Состава жидкости.
- Производительности насосного оборудования.
- Объёма обрабатываемой жидкости.
- Режима потребления.
- Особенностей канализации.
- Количество человек, потребляющих воду.
Важно! Дозировка реагентов должна производиться специалистом. Это гарантирует эффективность процесса и безопасность для здоровья людей.
Технология безреагентной очистки
Безреагентная очистка заключается в том, что вещество, которое применяется в качестве фильтра очистки воды из скважины от железа, в ходе физических и химических реакций не расходуется, образуя с железом нерастворимое соединение, которое впоследствии выпадает в осадок. В качестве мембраны-фильтра используют MnO2. Со временем её требуется очищать от осевших частиц. Для этого система оснащается автопромывкой, в ходе которой загрязнения удаляются путём утилизации в канализацию нежелательных включений. Безреагентный фильтр от железа в воде для дачи состоит из корпуса, автоматического клапана управления, мембраны, слоя гравия и дренажа.
Статья по теме:
Установка обезжелезивания воды из скважины ионообменным методом
Главное предназначение ионообменных смол, которые используются в такой системе, − удалять из жидкости двухвалентное железо и растворённые в ней магний и калий. В результате не происходит окисление железа до твёрдого состояния, а осуществляется ионозамещение молекулами натрия. Этот беспроигрышный, на первый взгляд, способ малоприменим на практике для частного использования. Дело в том, что катионовые смолы быстро образуют на своей поверхности плёнку при взаимодействии с трёхвалентным железом, бактерии активно размножаются и снижают эффективность фильтрующей системы. В результате этого жидкость не очищается от ионов магния и кальция.
Очистка воды озоном
Способ обогащения жидкости озоном приводит к окислению растворимой формы железа. После синтезирования газа из кислорода в специальной установке он подаётся в резервуар с водой. Жидкость, очищенная от примесей, поступает в фильтр тонкой очистки, а потом в водопровод. Из преимуществ можно отметить то, что сам процесс происходит довольно быстро, при этом вода обогащается кислородом, а болезнетворные бактерии погибают. Из минусов следует отметить высокую стоимость такой установки и необходимость её монтажа специалистами. Это позволит в дальнейшем избежать утечки газа и токсическое отравление.
Фильтры для очистки воды из скважины от железа методом обратный осмос
При помощи способа обезжелезивания жидкости с применением мембран из её состава убирается максимальное количество примесей. Эффективность процесса очистки воды обеспечивается давлением перед фильтром, составляющим 3 атм. Подобный метод предполагает очистку за несколько этапов:
- Механическая очистка выполняется при помощи картриджа, отфильтровывающего крупные нерастворённые частицы.
- При помощи угольного фильтра из воды удаляется хлор, гербициды и другие вредные примеси.
- С помощью брикетированного угля в третьем фильтре удаляются соединения органического характера.
- Затем вода после прохождения через мембрану обратного осмоса подаётся в систему водоснабжения.
Важно! При таком способе очистки из воды удаляются даже полезные для организма человека микроэлементы, поэтому применять такой метод рекомендуется только в случае неэффективности других технологий.
Использование электромагнитного поля
Частицы железа притягиваются к магнитам, поэтому использование электромагнитного поля также может применяться для очистки воды. Процесс заключается в следующем:
- Предварительно обработанная ультразвуком жидкость через систему специальных зазоров в электромагнитном устройстве попадает в фильтр механического действия.
- В ёмкости, в которой присутствует кварцевый песок, сульфоуголь, цеолит или смесь этих веществ, происходит оседание железа.
- Затем отфильтрованная жидкость попадает в водопроводную систему.
Благодаря этому методу происходит экономия реагентов, обеззараживание жидкости и предотвращение коррозии труб. Однако стоит контролировать эксплуатационный срок магнитного фильтра.
Домашние способы обезжелезивания при очистке питьевой воды
За неимением фильтрующих систем очистку от железа можно выполнить при помощи проверенных домашних способов:
- Самый простой способ – отстаивание. Для этого достаточно наполнить ёмкость водой и оставить её на ночь. Для употребления годится 2/3 часть, аккуратно слитая в чистую посуду. В оставшемся объёме будут содержаться примеси, осевшие за ночь.
Процесс отстаивания - Известно, что талая вода обладает полезными свойствами. Поэтому ещё одним популярным способом очистки в домашних условиях является её замораживание. Для этого воду ставят в открытой посуде в морозилку и ждут, пока она замёрзнет наполовину. Получившийся кусочек льда можно размораживать и пить.
Замораживание – эффективный и полезный способ очищения питьевой воды от вредных примесей - Более сложный способ – каталитический, заключается в том, что воду наливают в ёмкость с насыпным фильтром в виде пористого материала (цеолит, доломит, глауконит), хорошо поглощающего молекулы железа. После окисления вода проходит этап отстаивания. При этом происходит выпадение осадка.
Фильтрация воды из скважины может производиться при помощи универсальных устройств
Статья по теме:
homius.ru
Опасность избытка железа в питьевой воде
Железо – один из самых распространенных металлов в природе, и попадает он в грунтовые воды из-за эрозии почвы. Из-за малого размера частицы железа весят мало, поэтому легко переносятся с потоком воды и попадают в питьевые скважины и источники.
Определить наличие слишком большого количества этого металла визуально практически невозможно, а вот попробовав воду, легко – у нее появляется отчетливый металлический привкус. Но избыток Fe вреден не только с точки зрения неприятного вкуса. На посуде и сантехнических приборах это приводит к накоплению ржавых потеков, которые сложно отчистить даже агрессивными моющими средствами, на стиральных и посудомоечных машинах, а также в трубах быстро образуется накипь, стиранное белье остается с желтовато-рыжими пятнами. Вред для здоровья выражается в поражении печени, повышении риска проблем с сердечно-сосудистой и мочеполовой системами и понижении иммунитета.
Вода в квартирах еще перед поступлением потребителям проходит серьезную очистку и обеззараживание, но и то не всегда оказывается идеального качества. Для жидкости из скважины на даче фильтр становится единственной преградой и испытывает при этом серьезную нагрузку.
Чтобы не пришлось тратиться на обновление систем очистки слишком часто, стоит сразу приобрести устройства с высокой мощностью и хорошим запасом прочности, рассчитанные на большую нагрузку.
Способы обезжелезивания воды
В воде железо может находиться в нескольких формах:
- соединениях с другими химическими веществами, в осадок не выпадает;
- двухвалентной, водорастворима, выпадает в осадок при реакции с кислородом;
- трехвалентной, не растворима в воде, придает ей желтоватый цвет, при реакции с кислородом образует осадок в форме хлопьев.
В зависимости от преобладающего типа железа и его концентрации действенными будут разные методы водоочистки. Определяют валентность и количество железа в воде с помощью лабораторных исследований, в домашних условиях точных результатов получить нельзя.
Избавляемся от двухвалентного железа
Против этой формы металла действенны следующие способы очистки:
- Ионный. Суть метода заключается в том, что специальные ионообменные вещества в картридже фильтра вступают в реакции с содержащимися в воде примесями. Для водоочистки используют обычно натриевые системы. Метод эффективен при количестве железа в воде до 3 мг/л, при более высокой концентрации практически не действенен.
- Обратно-осмотический. Суть технологии обратного осмоса – прохождение воды под давлением через частично проницаемую мембрану из раствора большей концентрации в раствор с меньшей. Диаметр пор мембраны меньше, чем размер атомов железа, поэтому они через нее пройти не могут, и смываются в канализацию. Такой способ эффективен при концентрации железа до 15 мг/л. Однако фильтры обратного осмоса удаляют не только Fe, но и другие вещества, часть из которых полезна и необходима организму. Поэтому отфильтрованную воду рекомендуется подвергать дополнительной минерализации.
- Аэрационный. Собственно, этот вариант нельзя даже назвать очисткой. Взаимодействуя с кислородом, двухвалентное железо просто превращается в трехвалентное, которое уже легче удалить. Частным случаем аэрации будет обычное отстаивание воды в открытой емкости. Помимо такого способа применяют также разделение воды на множество мелких струй фонтанированием или похожими на душ устройствами; используют инжекторы или эжекторы для водно-газовой дисперсии; пропускают через воду под давлением поток воздуха. Но как самостоятельный метод обезжелезивания воды аэрацию применяют редко, обычно это лишь один из этапов многоступенчатой очистки.
Выбирать фильтр следует только после лабораторного анализа воды, поскольку только он может показать сколько тех или иных веществ в ней содержится, и какая система очистки по типу и мощности необходима.
Способы удаления трехвалентного железа
Упомянутые выше методы очистки воды эффективны для трехвалентной формы металла только при ее небольшой концентрации. При высоком уровне содержания используют механические фильтры, задерживающие примеси просто за счет небольшого размера ячеек.
Очищаем воду без специальных приспособлений
Если никакой системы очистки под рукой нет, а вода приемлемого качества необходима, то остается воспользоваться несколькими простыми, но не на 100% эффективными способами.
Самодельный фильтр
Для этого у большой бутыли объемом от 4-5 литров срезают дно, а в крышке проделывают небольшое отверстие. Далее слоями снизу вверх размещают:
- ткань, марлю, вату;
- древесный уголь;
- промытый речной песок.
Скорость фильтрации будет небольшой, воду все равно придется кипятить, но в отсутствие более совершенных устройств и такая самодельная конструкция окажется полезной.
Длительное кипячение
С этим способом все просто – воду кипятят в течение минимум 10-15 минут. При высоких температурах соединения железа выпадают в осадок. Но хотя вода и очищается, но быстро образуется накипь на стенках емкости для кипячения.
Замораживание
Воду замораживают в любой подходящей емкости примерно наполовину, после чего незамерзший остаток вылить, а лед разморозить и использовать для питья или приготовления пищи.
Отстаивание
Воду оставляют в емкости с открытой крышкой примерно на сутки, после чего аккуратно, чтобы не взболтать осадок, сливают для использования примерно 70% воды, остаток используют для хозяйственных нужд
Типы фильтров для обезжелезивания
Самый простой способ фильтрации – использование традиционного кувшина с фильтром. В его верхнюю часть заливают воду и ждут, пока она пройдет через мембрану в нижнюю емкость. Этот вариант прост и удобен, кувшин можно расположить в любом удобном месте, фильтр менять просто, а стоит он достаточно дешево. Единственный недостаток – малый объем кувшина (всего 2-3 литра).
Кувшинные фильтры следует периодически мыть теплой водой со слабым мыльным раствором, чтобы удалять осадок со стенок.
Еще один технически несложный и удобный вариант – применение компактной насадки на кран. Как правило, в таком фильтре используется адсорбирующий или ионный сетчатый фильтр, удаляющий не только железо, но и соли жесткости и соединения хлора. Поскольку вода из крана поддается под давлением, материалы фильтра отличаются большей плотностью в сравнении с теми, что используются для кувшинов. Такие насадки используются только для кранов холодной воды, имеют ресурс фильтрации в среднем около 1,5-2 тыс. литров. Эффективность подобных фильтров примерно как у кувшинов.
Наиболее продвинутый вариант – системы фильтров из 1-5 ступеней, устанавливаемые под раковину и способные обеспечивать скорость водоподготовки до 2,5 л в минуту. Очевидно, что чем больше фильтров, тем более разнообразным способам очистки подвергается вода, и тем выше ее качество на выходе.
| Количество ступеней в фильтре | Механизм очистки (по мере добавления ступеней) | Удаляемые загрязнения (по мере добавления ступеней) |
| 1 | сорбционный | Механические, частично соли жесткости и хлор |
| 2 | механический | пестициды, нефтепродукты, тяжелые металлы |
| 3 | ионообменный | |
| 4 | ультрафиолетовый или обратноосмотический | |
| 5 | сорбционный | запахи |
Ресурсы таких фильтров 4 – 25 тыс. литров, причем отдельные ступени можно восстановить (пусть и не до первоначального ресурса) и повторно использовать.
Все методы фильтрации воды удаляют из нее не только железо, но и другие химические и механические примеси.
Немного о производителях фильтров
Компаний, производящих системы очистки воды, достаточно много, но остановимся только на некоторых самых распространенных.
- Aqualine (Тайвань). Компания специализируется на бытовых фильтрах с системой обратного осмоса, комплектующих и сменных элементах к ним. Продукция популярна за счет хорошего качества при приемлемых ценах.
- Aquafilter (Польша). Производит фильтры обратного осмоса, как бытовые, так и промышленные магистральные. Продукция хорошего качества, сертифицирована во многих странах мира.
- Aquafilter (США) . В ассортименте широкий спектр бытовых фильтров – от простейших механических, до сложных многоступенчатых, имеющих электронную систему контроля.
- Аквафор (Россия). Производит фильтры кувшинного типа, насадки на краны, многоступенчатые системы под мойку и всевозможные сменные и комплектующие товары к ним. Помимо них в ассортименте регенераторы и минерализаторы для обогащения воды полезными элементами. Компания – один из лидеров в производстве водоочистных систем России, сбывает свою продукцию еще в полтора десятка стран.
- Барьер (Россия). Выпускает фильтры-кувшины и сменные кассеты к ним, проточные фильтры (под мойку), комплектующие и расходные материалы.
- Гейзер (Россия). Выгодно отличается низкой ценой при высоком ресурсе продукции. Выпускает бытовые и промышленные системы водоочистки в виде кувшинов с фильтрами, мембранных устройств, многоступенчатых установок типа «под мойку», магистральных очистителей. Фильтры производят не только удаление хлора, железа, различных солей и прочих химических примесей, но также и бактериальную очистку.
Первые несколько литров после установки нового картриджа в фильтре обязательно будут мутными и черноватыми. Это нормально, так выглядят частички угольной пыли, которые растрясло при транспортировке.
Очистка воды на даче, видео
Избыток железа в воде – не знак того, что ее нельзя будет использовать в быту, потребуется лишь дополнительная очистка. Рынок богат предложениями различных систем фильтрации, и остается лишь выбрать подходящую исходя из потребностей на основании лабораторного анализа воды.
landsdecor.com