Система очистки воды от железа

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?

Действие железа на организм человека

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 аэрации 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.

я 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 системы обратного осмоса 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. После биологической очистки продукты жизнедеятельности бактерий удаляют с помощью сорбентов и обеззараживают ультрафиолетом.

Выбор фильтра

Универсального способа для полноценной и качественной очистки воды от примесей железа не существует. Каждый способ имеет свои преимущества и недостатки. Необходимо подобрать технологию оптимальную для каждого конкретного случая с учётом концентрации, вида железистых и иных примесей, экономической эффективности и минимальных затрат.

Чаще всего применяются комплексные установки, сочетающие положительные качества нескольких очистительных технологий. Поэтому доверить подбор необходимого оборудования лучше профессионалам, которые оценят целесообразность использования того или иного метода на основании проведённого анализа воды.

global-aqua.ru

Типы загрязнения и его признаки

Общая предельно допустимая концентрация железа в воде приравнивается к 0,3 мг/л. Однако, различные источники имеют свой тип железистости. Подземные воды, используемые как источник для скважины, можно разделить на три водонапорных горизонта: грунтовые, песчаные и артезианские. При этом взвеси железа в каждом уровне отличаются и имеют свои особенности водоподготовки.

Грунтовые источники, чаще колодцы, обычно имеют такие примеси:

Гуминовые соли в соединении с Fe;
коллоидные взвешенные частицы;
биологическая форма веществ. Обычно носит бактериальный характер. Является продуктом жизнедеятельности некоторых бактерий. Организмы, вступая в реакцию с Fe, изменяют валентность на трехвалентную с двухвалентной. Вид называется гуматы и тяжело отделяется от общего потока;

Железо в воде из скважины песчаного горизонта обычно имеет также низкую концентрацию, но превышающую ПДК. Особенностью водоподготовки из таких источников является устойчивость гуматов и сложность их отделения. Благодаря постоянному контакту с кислородом, Fe в таком типе потока имеет трехвалентную связь.

Источник с глубоким залеганием не имеет примеси болезнетворных бактерий и вирусов. Поэтому обезжелезивание выступает приоритетной целью. Поток артезианской жидкости перенасыщен двухвалентным железом, которое требует дополнительного окисления перед очисткой. Наиболее частые примеси:

Fe(HCO3)2 (бикарбонат железа);
FeCO3 (карбонат), FeSO4 (сульфат);
FeS (сульфид);
Fe2(SO4)3 (не часто).

Артезианские воды считаются наиболее природными и чистыми. На глубину не проникают химически вещества для удобрения и продукты распада жизнедеятельности животных. Однако при этом вода считается наиболее подверженная перенасыщению солей железа и других его примесей.

Признаки загрязнения

Заподозрить наличие феррума в питьевом источнике не сложно. В выраженном случае, на сантехнике и посуде остается характерный налет. Поводя несложные манипуляции, можно определить наличие растворимого и нерастворимого металла. Растворимый элемент не выдает себя визуально до момента окисления кислородом. Поэтому для обнаружения необходимо оставить жидкость в открытой емкости на некоторое время. После будет обнаружен бурый осадок.

Бурый цвет жидкости, который ярко выражен без отстаивания, свидетельствует о растворимом соединении Fe. Дополнительные признаки:

Вкус и запах железа;
желтый цвет;
радужная пленка на поверхности.

Важно! Определить концентрацию железа в составе нельзя без анализа в лаборатории. Перед подбором системы водоподготовки необходимо провести исследование.

Удаление примесей

Удаление железа из воды скважин является неотъемлемой очисткой, чтобы подготовить ее к питью. Наиболее эффективный метод – это установить специальный фильтр, который посоветует представитель «Энком» по результатам анализа воды. Современный модельный ряд предлагает:

аэрация. Насыщение потока кислородом. Чаще используются напорные колоны, которые с помощью компрессора насыщают жидкость воздухопотоком. Помимо обезжелезивания, способ помогает избавиться от опасных примесей сероводорода и марганца;
метод ионного обмена. Проводится специальными фильтрами, наполненными смолой со свободными ионами. Происходит процесс замещения железа активными элементами;
обратный осмос. Современный, новый метод, который позволяет избавится полностью от всех примесей. Способ работает на использовании особенной мембраны, которая пропускает через себя только молекулы H₂O. Дальнейшее обеспечение потока полезными веществами проводится дополнительно.

Важно! Некоторые примеси из водоснабжения можно удалить только комплексным применением нескольких фильтров.

Владельцы водных источников из Москвы, Московской области и близлежащих регионов могут заказать проведение диагностики и дальнейшую установку в оборудования по водоочистке в компании«Энком». Профессиональные сотрудники гарантируют качество проводимых работ и оборудования. При возникновении вопросов обязательно звоните нам или обращайтесь к онлайн-консультанту на сайте.

С удовольствием поможем вам!

enkomws.ru

Признаки наличия соединений железа

Несомненно, пить насыщенную железом воду небезопасно для здоровья. Однако кроме вреда организму, ржавая вода приносит неприятности и сантехнике: насосы, краны и прочие детали работают значительно меньше, а белоснежные ванны и раковины скоро обретают несмываемый желтый налет. Так как же узнать, имеется ли железо в вашей системе водоснабжения?

Для того, чтобы определить содержание данного элемента в воде, вам необходимо обратить внимание на несколько признаков:

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 электроэнергии, 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:

Фильтр для воды с керамической мембраной. 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:

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:

Фильтр для воды под мойку: какой лучше? 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.

aquatic-home.ru

Железо в питьевой воде

Норматив содержания «железа общего» в питьевой воде — не более 0,3 мг/л, однако во многих районах Подмосковья этот показатель доходит до 5 мг/л, а иногда и до крайне высоких 10 мг/л. В подземных водах присутствует, в основном, растворенное двухвалентное железо. В трехвалентную форму, это хорошо знакомая всем ржавчина, оно переходит после контакта воды с воздухом.

При концентрации свыше 0,3 мг/л железо, растворенное в воде, оставляет «ржавые» пятна на сантехнике и выстиранном белье, хотя сама вода при этом может казаться чистой и прозрачной. При содержании железа выше 1 мг/л вода становится мутной, окрашивается в желто-бурый цвет, у нее появляется характерный металлический привкус.

Повышенное содержание железа в воде, в первую очередь, вредит технике. Ржавчина очень быстро покрывает трубы, оставляет осадок на стиральных и посудомоечных машинах, портит вид эмали, выводит из строя сантехнику. Железо небезопасно и для здоровья – регулярное использование ржавой воды способствует развитию аллергий, сушит и раздражает кожу, становится причиной заболеваний печени и почек.

Единственный способ борьбы с ржавой водой – установка фильтра для очистки воды от железа. Система обезжелезивания необходима всем, кто живет в домах со старыми водопроводными трубами или получает воду из собственной скважины.

Фильтры для очистки от железа

Безреагентная очистка воды от железа

Это одна из самых современных технологий очистки воды от железа, которая получает все большее распространение. Метод состоит в насыщении воды кислородом в результате принудительной аэрации воды при помощи компрессора. Никаких дополнительных реагентов при этом не используется, что делает подобные системы дешевыми в эксплуатации. Безреагентная очистка эффективна в тех случаях, когда концентрация железа не превышает 10 мг/л.

Фильтры с использованием сильных окислителей

В таких фильтрах в качестве окислителей используются гипохлорит натрия, перманганат калия, а иногда и озон. Реагентное обезжелезивание применимо в тех случаях, когда концентрация растворенного железа высока (>10 мг/л) или же значение pH очень низкое. Реагентные фильтры требуют регулярного ухода и в содержании дороже безреагентных.

Обезжелезивание по принципу коагуляции

Это реагентный метод, при котором вода обрабатывается коагулянтами – веществами, которые заставляют частицы загрязнителей слипаться, образуя хлопья. Последние и задерживаются фильтрами.

Обезжелезивание по принципу каталитического окисления с фильтрацией

Это наиболее распространенный метод для очистки воды от железа в частных коттеджах и домах, а также на небольших промышленных предприятиях. Установки для каталитического окисления и фильтрации отличаются компактностью и высокой производительностью. Реакция окисления железа происходит внутри резервуара при помощи специальных гранул с каталитическими свойствами. Существует множество засыпных материалов, как природных, так и синтетических. Окисленное железо оседает на фильтре. Последний очищается при регулярных промывках, во время которых осадок смывается в канализационную систему. Промывные фильтры для очистки воды от железа чувствительны к низким температурам и при температурах ниже 0 ^o С могут сломаться. Поэтому их следует устанавливать только в отапливаемых помещениях.

Обратноосмотические фильтры

Возможно удаление умеренных концентраций железа методом обратного осмоса, при котором вода пропускается под давлением через особую мембрану, задерживающую от 95% до 99% растворенных в воде веществ. Этот метод также относится к безреагентным. Он часто применяется в создании бытовых фильтров малой производительности, но очищение больших объемов таким способом экономически нецелесообразно. Зато для квартир и небольших домов он подходит почти идеально – затраты на содержание систем обратного осмоса относительно невелики, хотя мембраны требуют регулярной замены или химической промывки.

Фильтры с использованием ионообменных смол

Удаление растворенного в воде железа может осуществляться и на гранулированной ионообменной смоле: ионы железа задерживаются в массе ионообменника, а вместо них в раствор выделяются ионы натрия. При этом из воды удаляются соли жесткости, марганец, стронций, барий и радий – именно такая универсальность является большим преимуществом ионообменных систем очистки воды от железа.

Фильтры на основе биологической очистки

Такие фильтры используют способность некоторых микроорганизмов очищать воду от примесей. Иногда это оказывается единственным возможным способом снизить содержание железа в воде – например, в случаях, когда его концентрация превышает 40 мг/л или если в воде высоко содержание сероводорода и углекислоты. Пропущенную через биофильтр воду подвергают сорбционной очистке для задержания продуктов жизнедеятельности бактерий и ультрафиолетовому обеззараживанию.

Электромагнитные фильтры

Это относительно новый метод обезжелезивания, который получает все большее и большее распространение. Суть метода заключается в том, что сначала вода обрабатывается ультразвуком, после чего проходит через электромагнитный аппарат и механический фильтр с кварцевым песком. Электромагнитное поле отделяет окислы железа, а фильтр задерживает их.

Фильтры электрохимической аэрации

Самая современная и эффективная технология очистки. Аэрация – это обработка воды потоком воздуха, после которой растворенное железо переходит в окисленную форму и превращается в хлопья, оседающие на фильтре. При этом кислород образуется в результате электрохимической реакции непосредственно из молекул воды, без применения каких-либо химических реагентов. Результат – чистая, обогащенная кислородом вода без примесей и неприятного запаха. Аэрация подходит для очищения воды со значительным (около 30 мг/л) содержанием железа. Этот метод экономически выгоднее и энергетически эффективнее всех остальных. Аэрационные установки компактны, они работают в автономном режиме и не нуждаются в сервисном обслуживании.

Системы очистки воды от железа разнообразны, и определить, какая их них лучше, невозможно – каждая предназначена для определенных условий, так что подбор оборудования лучше всего доверить профессионалам, которые проведут анализ воды и определят, какой фильтр лучше установить.

www.kp.ru

Причины попадания железа в питьевую воду

Стоит знать, что обогащение воды железом может происходить по разным причинам. Таковыми чаще всего являются:

Природные изменения состава почвы в процессе её эрозии или выветривания, что приводит к обогащению пластов грунта частицами железа;
Возможна коррозия металла водопроводной магистрали;
Применение различных железосодержащих средств для осветления питьевой воды железо на очистных станциях.

При этом железо в воде может находиться в различных состояниях:

Коллоидном;
Двухвалентном (имеет мелкие фракции частичек железа);
Трехвалентном (железо имеет крупные фракции и чётко видно невооруженным глазом;
Много железа в растворенном состоянии.

Важно: допустимая норма концентрации железа в питьевой воде равна 0,3 мг/литр жидкости.

Явными признаками наличия железа в воде являются:

Наличие резкого металлического запаха от жидкости из крана;
Видимый бурый оттенок воды;
Пожелтение белья после стирки;
Наличие ржавых или темных пятен на элементах сантехники.

Виды и состояния железа в питьевой воде

Как было сказано выше, частицы железа могут пребывать в жидкости в одном из химических и физических состояний. Так, различают следующие состояния этой примеси:

Коллоидное железо. С точки зрения потенциальной безопасности для организма человека это состояние примеси является самым безвредным, а иногда и полезным. Дело в том, что коллоидное железо содержится в лечебных минеральных водах. Однако употреблять такую жидкость нужно исключительно по показаниям, но никак не регулярно/постоянно.

Важно: если вода из крана идёт уже окрашенная в мутный бурый цвет и при этом при отстаивании не даёт осадка, значит, в ней содержится коллоидное железо.

Двухвалентное железо. Такая примесь в воде не заметна при первичном осмотре набранной воды. Как правило, вода, обогащенная двухвалентным железом, течет изначально чистая. А вот уже при отстаивании такое железо выпадает в осадок и переходит в стадию трехвалентного железа. Для такой воды необходимо подбирать эффективные системы очистки воды от железа.
Трехвалентное железо в воде видно невооруженным глазом уже при наборе жидкости в ёмкость. Крупные фракции такой примеси попадают в воду из очистных станций или просто из состарившихся труб водопровода.
Растворенное железо считается самым опасным для организма человека. Такие примеси попадают в воду в том случае, если близ населенного пункта расположено какое-либо предприятие химической, лакокрасочной или металлургической промышленности. В этом случае токсины попадают вместе со стоками в водоносные пласты и просачиваются в системы водоподачи. О наличии растворенного в воде железа свидетельствует тонкая маслянистая пленка на поверхности отстоявшейся жидкости. Такая вода с высоким содержанием железа требует обязательного обезжелезивания, иначе организму будет нанесен непоправимый вред.

Важно: растворенное железо часто становится причиной коррозии стальных и чугунных водопроводных магистралей.

Принцип очистки воды от железа

Из школьных уроков физики большинство из нас понимает, что для очищения воды от железа необходимо сначала любую форму примеси перевести во взвешенное состояние (трехвалентное железо) и уже после этого удалить его из жидкости. Но для этого необходимо точно знать, в какой форме находится железо именно в конкретном образце жидкости. Выяснить это можно в лаборатории СЭС или в любой другой независимой лаборатории.

Важно: имеются специальные фильтры для очистки воды, работающие по принципу химического каталитического окисления. Но стоит знать, что не все способы очистки одинаково хорошо себя ведут в разных условиях. Для каждого метода есть свои рекомендации и запреты.

Очистка жидкости от двухвалентного железа: способы

Ионообменные фильтры

Для обезжелезивания такой жидкости можно применить систему фильтрования, работающую по принципу ионного обмена. В этом случае имеющееся железо в жидкости в процессе очистки будет замещаться натрием благодаря применению катионообменной смолы. Но здесь стоит отметить, что смола может забиваться частичками трехвалентного железа, в которое изначально трансформируется двухвалентная примесь. При этом желательно, чтобы очищаемая жидкость имела уровень рН ниже отметки 0,7. Поскольку в кислой среде окисление имеющегося двухвалентного железа будет происходить в разы медленнее.

Совет: при использовании ионообменных фильтров рекомендуется часто менять смоляные катриджи, чтобы поддерживать высокую эффективность очистки воды. Только в этом случае фильтры для воды будут работать долго и благополучно.

Принцип обратного осмоса

Такие фильтровальные системы способны справляться как с очисткой воды от даухвалентного железа при его концентрации 10-20 мг/л, так и с очисткой жидкости от растворенного и даже трехвалентного железа (при условии, что его концентрация будет невысокой). При этом если вода будет фильтроваться от трехвалентной примеси, то желательно чтобы рН воды в этом случае не превышала 7,0. Если же уровень рН ниже этой отметки, то система обратного осмоса может чистить воду, в которой повышенная концентрация железа — 20 мг/литр.

Важно: фильтры для воды, работающие по принципу обратного осмоса, должны быть полностью герметичны и работать без кислорода.

Метод окисления для очистки воды от железа

Если вы не знаете, как очистить воду от железа, то можно использовать фильтры для воды с железом, работающие по принципу окисления. Это самый старый и самый простой метод. В качестве окислителя используются кристаллы перманганата калия (марганцовки). Такие окисляющие системы пропускают через свои катриджи обогащенную железом воду. При контакте с марганцем примеси окисляются и оседают на мембраны, а затем происходит обратная промывка системы.

По принципу окисления хорошо работают фильтровальные системы Greensand. Они справляются с водой, концентрация примесей в которой равна до 10-15 мг/л и при уровне рН 7,0 и более.

Важно: если в работе фильтра случится сбой, в жидкость могут попасть кристаллы марганца, что считается недостатком системы окисления.

Также для очистки воды с железом и его предварительного окисления можно использовать диоксид марганца. Эта руда отлично обезжелезивает воду при условии её рН от 6,5 до 8. Чем ближе будет показатель рН к 8, тем эффективнее будет работать система.

Очистка воды от трехвалентного железа

Чтобы качественно избавить воду от взвешенного железа, нужно использовать фильтрующие системы со специальными ультрафильтрацилнными мембранами. В них будет осаждаться все железо из воды, а затем будет сбрасываться в виде отходов с обязательной последующей промывкой фильтрующих мембран. Стоит отметить, что минимальная фракция взвешенных частиц железа для такой очистной системы равна 0,05 микрон, что позволяет удалять из воды даже железо в коллоидном состоянии. Содержание железа в воде при такой системе очистки будет кардинально снижаться.

Бактериальное железо в воде (растворенное)

Для очистки воды от растворенного железа на ранних стадиях его обнаружения можно использовать принцип ударного хлорирования. Но перед этим стоит выяснить, способно ли фильтровальное оборудование инертно контактировать с хлором в воде. Необходимо также знать, что даже при ударном хлорировании бактерии железа будут оседать на стенках трубопровода, способствуя росту и размножению растворенного железа в воде. Здесь простой фильтр для воды не справится с большим количеством растворенных примесей железа.

Совет: выбирая фильтры-обезжелезиватели для домашнего использования, обязательно консультируйтесь со специалистами. Поскольку системы по-разному работают, реагируя на температуру воды, скорость её подачи в систему, уровень рН и наличие кислорода в жидкости. Однако, все же, система обратного осмоса в борьбе с железом является на сегодня наиболее эффективной. Это великий прорыв в области очистки жидкости от примесей железа.

vodakanazer.ru