Без рубрики

Очистка воды от железа из скважины

Эффективная очистка воды от железа из скважины. Методы очистки питьевой воды от железа

November 16, 2014

Перед человечеством стоит множество серьезных задач. Одна из них – найти эффективный способ очистки воды, поступающей из природных источников. Под последним нужно понимать скважины, колодцы и т. п. Сегодня существует масса методов того, как удалить вредные примеси или уменьшить их количество до минимума. Давайте посмотрим, какая очистка воды от железа из скважины лучше всего нам подойдет. Рассмотрим каждый метод и скажем о его преимуществах и недостатках.Очистка воды от железа из скважины

Общие сведения

Чаще всего с данной проблемой сталкиваются люди, живущие в загородных домах, или дачники. Обусловлено это по большей мере отсутствием качественной питьевой воды в трубопроводе. Если есть большой огород, то его можно полить только со скважины, ведь у большинства из нас вода идет не круглые сутки и не с таким напором, как нам бы хотелось. Если вы бизнесмен и добываете воду из артезианских источников, а затем продаете ее, то должны знать о том, что без очистки сбывать продукт категорически запрещено. Это касается не только удаления примесей, но и другой обработки, например уменьшения жесткости. Зачастую мы имеем дело с водой, где содержится от 2 до 10 мл/л железа, от 0,1 до 2 мг/л марганца. Можно смело сказать, что такой продукт пить нежелательно. Именно по этой причине очистка воды от железа из скважины является крайне важным моментом. Давайте более подробно рассмотрим этот вопрос.

Перспективные методы очистки

Независимо от того, какого назначения ваша скважина, воду необходимо сдать на анализ. Исключением являются только те случаи, когда вы используете источник не в питьевых целях. Например, для поливки огорода или для ухода за газоном. В лучшем случае решать данный вопрос необходимо еще на стадии проектирования. Но, как показывает практика, так поступают только 25%. В любом случае необходимо сдать воду на химический и бактериологический анализ в СЭС. Только после этого нужно принимать решение о том, какая система очистки будет установлена. Целесообразно поговорить со своими соседями и узнать о том, что за вода у них. Сегодня есть несколько эффективных способов очистки артезианских и других природных источников:

Очистка воды от железа из скважиныЕсли результаты анализа от СЭС будут положительными, то воду можно вообще не очищать. Но это касается только тех источников, которые не используются в питьевых целях. К таким можно отнести скважины для пожарных емкостей, полива участков земли и т. п. Давайте подробно рассмотрим, какая очистка воды от железа из скважины более рациональна. Тут есть множество важных моментов.

Очистка воды от железа аэрацией

Данный метод хорош тем, что, помимо железа, удаляет и такие вредные примеси, как марганец и сероводород, а также некоторые другие органические соединения. Принцип данного способа довольно прост, он заключается в окислении примесей кислородом. Метод хорош тем, что воздействует на большое количество вредных включений, однако на некоторые недостаточно эффективно. В результате аэрации воды появляются нерастворимые соединения, которые удаляют фильтрацией или отстоем. При большой производительности насоса добавляют коагулянты, которые способствуют ускорению соединения частиц, следовательно, убрать их можно быстрее. Можно с уверенностью выделить несколько неоспоримых преимуществ аэрации воды из скважины. Во-первых, это низкие затраты, но это касается только безнапорных систем, которые состоят из бака, насоса и компрессора. После аэрации вода защищена от микроорганизмов, так как кислород является эффективным окислителем. Не нужно лишний раз говорить и о экологичности метода — никакой химии. Кроме того, насыщенная кислородом вода очень вкусная.

Очистка воды от железа из скважины

Механическая обработка

Данный метод очистки предназначен исключительно для удаления механических примесей и продуктов нефтепереработки. Механическая обработка присутствует во всех природных источниках, как первая ступень. Это фильтр, который удалит любые видные человеческому глазу примеси и включения. Как было отмечено выше, после аэрации воды образуются соединения, которые необходимо удалить. Так вот, чаще всего их «ловят» механической обработкой. Зачастую устанавливают двухступенчатые системы. На первом этапе монтируют процеживающее устройство. В качестве наполнителя может применяться кварцевый песок, активированный уголь, сульфоуголь и т. п. На второй ступени ставят пленочный фильтр, который более качественно очищает воду. Можно с уверенностью сказать о том, что механические системы как бы подготавливают жидкость для более тонкой очистки, например аэрации, обратного осмоса и т. п. Преимущества данного метода в том, что фильтр после определенного времени эксплуатации достаточно просто промыть или обработать хлорированием.

Про обратный осмос

Данный метод обработки позволяет удалить из воды практически все примеси, исключением являются включения размером с молекулу воды. По большей мере сюда стоит отнести газы, например сероводород, а также фтор и хлор. Стоит обратить ваше внимание на то, что очистка воды от двухвалентного железа лучше всего осуществляется именно осмосом. Но использование такой системы подразумевает соблюдение некоторых простых правил. Во-первых, это давление перед фильтром не менее 3 атмосфер. В противном случае осмос работать не будет. В общем, чем выше давление, тем лучше производительность системы в целом. Но тут есть и свои проблемы. Мембрана крайне чувствительна к таким включениям, как сероводород, фтор и хлор. Большое содержание в воде этих элементов приводит к ускоренному разрушению осмоса. Чтобы этого не случилось, устанавливают 2-3-хступенчатые угольные фильтры.

Очистка воды от железа из скважины

О преимуществах и недостатках обратного осмоса

Не лишним будет сказать о том, что такая система имеет множество плюсов. Среди них высокая степень очистки и удаление таких включений, как соли натрия и калия. Только осмос позволяет удалить эти элементы. Однако такая система не лишена и недостатков. Основной из них – высокая степень очистки. «Почему же это плохо?» — спросите вы. По сути, это одно и то же, что пить дисцилят. Именно по этой причине жидкость, очищенную обратным осмосом, не рекомендуют употреблять в качестве питьевой воды. Помимо того, что мембрана чувствительна к некоторым включениям, само по себе оборудование довольно дорогое и сложное. Обусловлено это тем, что нередко добавляют минерализаторы. Из всего вышесказанного можно сделать вывод о том, что обратный осмос целесообразно применять только тогда, когда невозможно использовать другие методы очистки.

Немного о хлорировании

Все мы знаем о том, что в качестве основного обеззараживающего средства в центральных водопроводах используют такое вещество, как хлор. Он обеспечивает эпидемическую безопасность, так как уничтожает все вирусы и патогенные микроорганизмы. Но можно с уверенностью сказать о том, что прямое хлорирование воды, особенно из природных источников, используется все реже и реже. Обусловлено это определенным вредом. Так как хлор вступает в химическую реакцию при контакте с водой, то образуются свободные радикалы – нестабильные молекулы, которые не лучшим образом воздействуют на клетки организма. В принципе, хлорирование применять можно, но лучше это делать наряду с озонированием или обратным осмосом. Метод актуален только тогда, когда очистка воды от железа из скважины осуществляется для промышленных целей.

Все про озонирование

Очистка воды от железа из скважины

Озон – это мощный окислитель, который переводит большинство вредных включений в нерастворимые примеси. Озонирование возможно только при использовании специальных генераторов, которые вырабатывают этот элемент. Данный метод отлично подходит для удаления тяжелых солей, а также аммиака и сероводорода. Эффективная очистка воды от растворенного железа на 95-99 % возможна только озонированием, это же касается и марганцовых включений. Принцип действия системы точно такой же, как и при аэрации, только окислитель более мощный. Образованные нерастворимые соединения удаляются угольными или кварцевыми фильтрами. Очистка воды из природных источников, скважин в частности, гарантирует полную дезинфекцию воды. Способ хорош и тем, что озон довольно быстро распадается на кислород и несколько улучшает качество продукта. Метод становится все более актуальным, особенно после того, как упала стоимость озоновых генераторов.

Реагентная и безреагентная очистка воды от железа

Реагентные системы требуют наличия того или иного реагента, который нужен для восстановления свойств фильтра или нормальной работы системы в целом. Несложно сделать вывод, что безреагентные системы не требуют ничего, кроме обычной периодической промывки. Такой способ обезжелезивания хорош тем, что отсутствуют какие-либо расходные материалы. Система такого рода нуждается в замене фильтра всего один раз в несколько лет. Хороший метод для очистки воды из природных источников. Хорошо удаляет взвешенное и растворенное железо, а также марганец и сероводород. К сожалению, зачастую метод неприменим, особенно в тех случаях, когда содержание железа превышает 10 мг/л. Низкие значения pH воды тоже препятствуют использованию данного способа очистки. В этом случае лучше использовать реагент (окислитель).

Очистка электрохимическая

Очистка воды от железа из скважины

Данный метод появился не так давно, поэтому широкого распространения еще не получил. Принцип электрохимической очистки заключается в том, что через загрязненную воду пропускают электрический постоянный ток. Как только он вступит в контакт с жидкостью, то в последней будут происходить химические реакции, в результате образуются нерастворимые вещества, которые необходимо удалить механической очисткой. Способ актуален только для источников с промышленным назначением. Если очистка воды от железа озоном применяется не только для промышленных объектов, то электрохимический метод только для этого и создан. Обусловлено это тем, что при протекающих реакциях сложно контролировать органический состав жидкости. Электрохимическая очистка требует сложного оборудования и создает высокую нагрузку на сеть.

Обработка воды ультрафиолетом

Данный метод особой популярностью не пользуется, что обусловлено сложностью системы в целом и недостаточной эффективностью. Если очистка питьевой воды от железа аэрацией или озоном считается основным способом, то ультрафиолетовое облучение, как и хлорирование, предпочтительней использовать в качестве дополнительного фильтра. Если жидкость имеет оптимальные показатели, то это совсем другое дело. Исследования показали, что при хорошем качестве воды допустимо использовать ультрафиолет в качестве основной системы очистки. Реализуется такое решение наряду с установкой механических фильтров. К примеру, очистка воды от железа KIA считается довольно эффективным, но дорогостоящим методом.

Несколько важных деталей

Очистка воды от железа из скважиныВот мы с вами и поговорили о том, что такое очистка воды от примесей железа и для чего это нужно. Как вы видите, без этого просто невозможно обойтись, особенно если из источника добывают питьевую воду. Независимо от назначения, необходимо устанавливать механические фильтры, которые удаляют нерастворимые соединения. Но это только первая ступень. Кстати, очистка воды от железа KIA подразумевает довольно интересную систему. Суть ее заключается в том, что перед насосом стоит механический фильтр, затем — фильтр тонкой очистки, а на выходе — еще один механический. Сейчас вы поймете, для чего это нужно. Дело в том, что вода из источника всегда имеет какие-то нерастворимые соединения, а перед аэрацией или озонированием их нужно удалить. После прохождения очистки такие включения появляются вновь, и их опять необходимо отсеять.

Заключение

Как вы видите, тут все не так сложно. Первое, что вам необходимо сделать, — это сдать воду на анализ в СЭС. По полученным результатам устанавливать определенную систему очистки. Если качество в целом неплохое, то можно применять самотечную аэрацию или ультрафиолет. Если же вода не самая лучшая, то применяйте обратный осмос или озонирование. В любом случае решений довольно много, главное – выбрать правильный вариант. Кстати, не стоит думать, что промышленная очистка воды от железа – это что-то лишнее, на самом деле это совсем не так. Необработанная жидкость иногда непригодна ни для какого использования.

Очистка воды от железа из скважины

Почему некоторые дети рождаются с «поцелуем ангела»? Ангелы, как всем нам известно, относятся доброжелательно к людям и их здоровью. Если у вашего ребенка есть так называемый поцелуй ангела, то вам нечег.

Очистка воды от железа из скважины

Как выглядеть моложе: лучшие стрижки для тех, кому за 30, 40, 50, 60 Девушки в 20 лет не волнуются о форме и длине прически. Кажется, молодость создана для экспериментов над внешностью и дерзких локонов. Однако уже посл.

Очистка воды от железа из скважины

Никогда не делайте этого в церкви! Если вы не уверены относительно того, правильно ведете себя в церкви или нет, то, вероятно, поступаете все же не так, как положено. Вот список ужасных.

Очистка воды от железа из скважины

Непростительные ошибки в фильмах, которых вы, вероятно, никогда не замечали Наверное, найдется очень мало людей, которые бы не любили смотреть фильмы. Однако даже в лучшем кино встречаются ошибки, которые могут заметить зрител.

Очистка воды от железа из скважины

7 частей тела, которые не следует трогать руками Думайте о своем теле, как о храме: вы можете его использовать, но есть некоторые священные места, которые нельзя трогать руками. Исследования показыва.

Очистка воды от железа из скважины

11 странных признаков, указывающих, что вы хороши в постели Вам тоже хочется верить в то, что вы доставляете своему романтическому партнеру удовольствие в постели? По крайней мере, вы не хотите краснеть и извин.

Как очистить воду из скважины от железа своими руками?

Вода из индивидуального источника, расположенного на большой глубине (до 200 метров), как правило, бывает либо сильно минерализированной, либо обогащенной железом. Второй случай считается наиболее проблемным, потому что вода из скважины идёт не только невкусная, но еще и ржавая. В этом случае нужно проводить обезжелезивание воды из скважины. Как решить эту проблему, организовать качественную систему очистки воды и понять, почему из крана идёт ржавая жидкость, разбираемся в этом материале.

Вред железа

Очистка воды от железа из скважины

Образование марганца и железа на больших глубинах залегания водоносных горизонтов обусловлено полным отсутствием кислорода в недрах земли

Если на даче из скважины у вас идёт ржавая вода, то необходимо предпринимать срочные меры по её очистке от примесей железа. Поскольку такой элемент наносит существенный вред не только здоровью, но и всем водопроводным коммуникациям, а также сантехническому и бытовому оборудованию.

Важно: образование марганца и железа на больших глубинах залегания водоносных горизонтов обусловлено полным отсутствием кислорода в недрах земли. Поэтому водичка хоть и лишена вредных примесей и нитратов, поступающих с верхних водоносных пластов, все же имеет в своём составе повышенную концентрацию железа.

Вред, наносимый частичками железа, можно трактовать таким образом:

  • Перенасыщение организма железом, что приводит к усиленным кожным реакциям, аллергиям и впоследствии к анафилактическому шоку;
  • Размножение бактерий в воде, насыщенной железом, при условии оптимальной температуры;
  • Разрастание продуктов жизнедеятельности бактерий на стенках водопровода и сантехнического оборудования, и, как следствие, выход из строя всей системы;
  • Образование ржавого налёта на стенках и металлических элементах бытовой техники и последующая поломка оборудования.
  • Вот почему так необходимо обеспечить качественную систему очистки воды от железа или марганца. Причём фильтры можно как приобрести в готовом виде, так и создать своими руками.

Важно: если глубина скважины, вырытой своими руками, небольшая, то придётся при создании обезжелезивающей системы очистки использовать и напорную станцию. В этом случае подача воды будет быстрее, и её полноценная аэрация будет способствовать окислению элементов железа.

Как провести очистку воды?

Очистка воды от железа из скважины

Система принудительной аэрации воды для удаления железа

Напомним, что удаление железа из воды можно проводить несколькими способами:

  • Путем аэрации воды (то есть насыщения её кислородом). Под воздействием кислорода элементы железа будут окисляться и выпадать в осадок. Позже эти примеси можно будет пропускать через специальные фильтры-мембраны. При этом компрессоры для аэрации воды (напорные, безнапорные или эжекторные) можно как купить в готовом виде, так и изготовить установку своими руками. Преимуществом такого способа очистки воды из скважины от железа является его абсолютная безопасность и экологичность для человека. На видео ниже показан процесс очистки воды от железа именно этим способом.
  • Путем отстаивания воды. Эта установка чем-то напоминает аэрацию, то есть насыщение воды кислородом, в принципе, происходит. Но случается это медленнее и воды можно очистить таким способом не так много, как при аэрации. Отстоянная верхняя воды подаётся к конечным точкам водоснабжения. Минусом очистки воды методом отстаивания является необходимость установки большого резервуара на даче или в помещении. Именно в него должна подаваться вода. Идеально, если жидкость в бочку будет подаваться через специальную душевую лейку и под некоторым напором. Так будет происходить своеобразная аэрация жидкости, обогащенной железом.

Очистка воды от железа из скважины

Принцип работы системы химической очистки воды

Важно: при аэрации и отстаивании железо, которое содержится в воде в двухвалентном виде, окисляется под воздействием кислорода и превращается в трехвалентные частички железа. Элементарная химия позволяет в дальнейшем очистить воду от полученных видимых примесей с помощью фильтров.

  • Также обезжелезивание воды из скважины можно проводить своими руками методом озонирования. Схожий с двумя первыми способами очистки, этот метод отличается тем, что для окисления воды с примесью железа вместо кислорода используют озон. Озон можно приобретать в качестве химического элемента, а можно и создать своими руками систему по добыче озона.
  • Очистить воду от металла поможет и специальный фильтр с катализаторами. В этом случае кислород будет образовываться самостоятельно, под воздействием химических веществ, встроенных в фильтр. Таким образом, двухвалентное железо будет превращаться в мельчайшие крупицы, и отсеиваться при помощи дополнительного фильтрования и очистки воды. Минусом такого способа является обязательная необходимость предварительной очистки воды от различных примесей. В противном случае катализатор фильтра быстро выйдет из строя.
  • Метод хлорирования, применяемый в коммунальном водохозяйстве, использовать своими руками на даче или дома не рекомендуется. Хоть способ и достаточно прост и дешев, все же есть риск ошибиться с дозировкой хлора, вследствие чего можно нанести вред организму человека. Токсическое отравление домочадцев вряд ли входит в ваши планы.
  • Метод ионного обмена при очистке воды от железа является также достаточно востребованным. Здесь нет необходимости окислять воду кислородом. В качестве очистительного фильтра выступают смолы синтетического происхождения — катиониты. Они пропускают через себя загрязненную частичками железа воду и вбирают на себя все примеси металлов. Минусом такого способа является быстрое насыщение смол элементами железа. В результате либо приходится часто менять фильтр, либо есть риск получить воду, снова загрязненную железом со стенок катионитов.

Важно: выбирать способ очистки воды и делать систему своими руками нужно только после того, как будет проведен анализ воды и установлена суточная норма потребления воды на даче из расчета на каждого проживающего человека.

Делаем систему очистки и обезжелезивания жидкости самостоятельно

Очистка воды от железа из скважины

Пример устройства самодельного аэратора для воды

Для того чтобы изготовить систему аэрации для насыщенной железом воды своими руками, вам понадобятся:

  • Большой резервуар из пластика ёмкостью от 150 литров и более;
  • Насосное оборудование;
  • Шланг и душевая лейка;
  • Необходимое количество труб для вывода очищенной воды из резервуара.

Принцип создания системы аэрации достаточно прост. Сначала необходимо установить резервуар для воды в выбранном месте участка на даче. В верхней части ёмкости желательно сделать несколько отверстий для попадания кислорода в бочку. Можно даже снять крышку и пристроить её таким образом, чтобы она закрывалась неплотно.

В верхней трети ёмкости делаем отверстие и подводим к нему трубу или шланг, по которым вода из скважины будет подаваться в резервуар. Внутри бака к трубе крепим душевую лейку. Это нужно для того, чтобы вода разбрызгивалась в процессе поступления в бочку. В результате будет происходить её аэрация и окисление железа кислородом.

С другой стороны бочки в верхней её трети необходимо сделать подвод трубы для подачи отстоянной и очищенной воды в систему домашнего водопровода. Таким образом, система очистки воды от железа, изготовленная своими руками, функционирует исправно. Необходимо лишь периодически очищать дно ёмкости от скопившегося в ней железа.

Видео аэрации воды в домашних условиях:

Способы очистки воды от железа из скважины, виды обезжелезивателей

Очистка воды от железа из скважиныНаличие источника воды отнюдь не говорит о том, что проблема водоснабжения дома полностью решена.

В подавляющем числе случаев химический состав воды, внешне даже совершенно чистой, далек от установленных санитарными правилами норм. Прежде всего, речь идет об автономных источниках – колодцах или скважинах.

Однако и проведенный водопровод – это не всегда гарантия качества питьевой воды – в некоторых населенных пунктах системы предварительной ее очистки несовершенны, а иногда и попросту отсутствуют.

Если хозяин дома небезразличен к здоровью близких и к своему собственному, если хочет, чтобы сантехническое оборудование и бытовая техника служили как можно дольше и не зарастали характерным рыжим налетом, если не желает видеть ржавых пятен на одежде, он должен продумать систему очистки воды.

А одной из самых сложных проблем в этом вопросе является удаление из нее железа.

Повышенное содержание железа в воде – серьезная проблема

Наличие железа в воде обусловлено множеством различных факторов природного или техногенного свойства:

  • Прежде всего, это химические реакции, постоянно происходящие в горных породах и грунтах, где железосодержащие минералы или неутилизированные остатки металла подвержены постоянному разложению и растворению.
  • Свою лепту вносят промышленные, ливневые, сельскохозяйственные, бытовые канализационные стоки.
  • Плюс к этому можно добавить неудовлетворительное состояние старых стальных трубопроводов.

В итоге концентрация железа в воде в той или иной форме очень часто значительно превышает установленный СанПиНом предельно допустимый уровень в 0,3 мг/литр.

Статистика произведенных лабораторных исследований показывает, что даже в относительно благополучных с экологической точки зрения регионах центральной части России показатель содержания железа колеблется от 1 до 3, реже – до 5 мг/л, а это существенно превышает допустимые санитарные нормы.

Очистка воды от железа из скважиныДаже при незначительном превышении – до 0,5÷1 мг/л, вода уже может иметь характерный металлический привкус.

При более высокой концентрации появляется характерный ржавый оттенок, который оставляет следы и на сантехнических приборах, и на предметах быта, и на одежде при ее стирке.

Железо может содержаться в воде в различных формах:

  • Растворенное в воде свободное двухвалентное железо Fe+2. Оно не определяется визуально и не подвержено механической фильтрации.
  • Трёхвалентная мелкодисперсная форма железа Fe+3 образуется от взаимодействия Fe+2 с кислородом воздуха. Обозначает себя характерным ржавым налетом.
  • Гидроокись железа Fe(ОН)3. Это химическое соединение нерастворимо и присутствует в виде осадка.
  • Коллоидное органическое железо, взвешенное в воде и практически не осаждающееся даже при долговременном отстаивании.
  • Бактериальное железо – характерные слизистые вязкие наслоения или поверхностные пленки, являющиеся колониями или продуктами жизнедеятельности особых бактерий, получающих необходимую для существования энергию за счет процесса перехода двухвалентного железа в трёхвалентное.

Какую же опасность представляет повышенное содержание железа в воде?

  • Прежде всего, это негативное влияние на здоровье человека.

Этот химический элемент, в определённых дозах полезный и даже необходимый для нормального функционирования организма, в избыточных количествах приводит к дисбалансу обменных процессов. Его накопление напрямую влияет на нарушение функций жизненно важных органов и систем — печени, почек, органов внутренней секреции.

Нарушается нормальный состав крови, повышается риск аллергических реакций. Продукты жизнедеятельности железобактерий могут вызвать пищевые отравления или стойкие расстройства желудочно-кишечного тракта.

  • Избыток железа нарушает природный вкус чистой питьевой воды, ухудшает качество приготавливаемой пищи.
  • Железистые отложения в виде твердых осадков или слизи приводят к быстрому зарастанию каналов водопроводных труб, особенно в местах поворотов или разветвлений.

Взвешенные твердые частицы абразивно действуют на уплотнительные прокладки в сантехнических изделиях и предметах бытовой техники, например, в стиральных и посудомоечных машинах.

  • Чисто с эстетической точки зрения – мало, кому понравятся ржавые пятна на белье или одежде, на раковинах, ваннах и т.п.

Существует дилетантское мнение, что большинство проблем решаются кипячением или обычной механической фильтрацией воды. На самом деле, процесс обезжелезивания достаточно сложен.

Существует несколько технологий подобной очистки, на которых основаны фильтры для очистки воды от железа.

Метод аэрации воды

Очистка воды от железа из скважиныВ основу метода положено свойство двухвалентного растворенного железа под воздействием кислорода переходить в мелкодисперсную трехвалентную форму.

Таким образом, для получения должного эффекта, необходимо обеспечить максимальный контакт очищаемой воды с воздухом.

Это можно осуществить несколькими способами:

  • Отстаивание воды в открытых ёмкостях.
  • Разделение потока воды на множество струй – с помощью фонтанирования или пропускания через дождевальную установку (душ).
  • Применение инжекторов или эжекторов, образующих водно-газовую дисперсию.
  • Барботация – пропускание через вод упод давлением воздуха от компрессорной установки .

Нередко, когда концентрация железа в воде невелика, подобной технологии, с последующими отстаиванием и фильтрацией, бывает достаточно для повышения качества воды до уровня питьевой. Однако только аэрация в чистом виде применяется нечасто – обычно это один из начальных процессов многоступенчатой системы очистки.

Очистка от железа реагентным способом

Очистка воды от железа из скважиныДля быстрого окисления растворенного в воде железа для его перехода в твердую фракцию и последующего фильтрования, могут использоваться специальные реагенты – химические вещества с выраженными окислительными свойствами.

Чаще всего для этого применяются гипохлорит натрия (NaOCl) или перманганат калия – попросту, известная всем «марганцовка» (KMnO4).

В настоящее время подобная очистка применяется крайне редко. Причина – значительное преобладание недостатков технологии над ее положительными свойствами.

Так, к преимуществам можно отнести лишь один критерий – простота самого процесса: реагент гарантированно вызовет требуемую реакцию. Но на этом, пожалуй, список достоинств заканчиваются, и начинаются сплошные недостатки:

  • Реагент – быстро расходуемый материал, то есть требует постоянного пополнения, а это и лишние трудозатраты, и необходимость постоянного наличия хотя бы минимального запаса.
  • Активные химические вещества — достаточно опасны для здоровья человека, и требуют тщательно выверенной дозировки.
  • Следующий недостаток – прямое следствие предыдущего. Дозировка реагента находится в прямой зависимости от концентрации железа в воде. Однако эта величина – отнюдь не постоянна, она подвержена значительным сезонным колебаниям.

Таким образом, нужна высокоточная система автоматического контроля химического состава воды и дозирования реагента, что крайне нерентабельно. В ином случае либо вода не пройдет полной требуемой очистки, либо в воде останется значительная концентрация неизрасходованного реагента, небезопасного для людей и окружающей среды.

Итак, подобный метод хорош для получения очищенной воды для технологических нужд, но вряд ли применим для бытового использования.

Технология безреагентной очистки

Очистка воды от железа из скважиныОт недостатков упомянутого метода в значительной мере удалось уйти при разработке технологии безреагентной очистки воды от железа.

Этот способ характеризуется применением специальных засыпок, являющихся и катализаторами окислительных процессов, и сорбционным фильтром для удаления образовавшихся твердых фракций железа.

В качестве засыпки могут применяться как природные минералы, так и синтетические вещества.

К натуральным материалам относят цеолит, глауконит, доломит. Распространенные синтетические или комплексные засыпки – «BIRM», «МФО-47», «Pyrolox», «МЖФ», «MGS» и другие.

Не вступая сами в реакцию, они инициируют процесс окисления двухвалентного железа за счет содержащегося в воде кислорода. Осадок собирается в самой засыпке, и периодически удаляется методом обратной промывки фильтрующего устройства. Сам катализатор практически не расходуется, и способен прослужить достаточно длительный срок.

Однако, не лишена подобная технология и недостатков:

  • Не всегда растворенного во воде кислорода достаточно для полноценного окислительного процесса, даже при наличии катализатора. Таким образом, метод безреагентной очистки чаще всего предваряется обязательной аэрацией воды.
  • Технология имеет определенные ограничения по применению в зависимости от химического состава воды – степени ее кислотного и щелочного содержания.
  • Надежное окисление будет достигнуто после предварительной очистки воды от сероводорода .
  • Засыпной материал – достаточно дорогой, и его замена потребует значительных материальных затрат.
  • Система фильтров-обезжелезивателей требует частого обслуживания – прочистки и промывки. Игнорирование требований приведет к быстрому выходу ее из строя.
  • Безреагентные фильтры обезжелезивания эффективно справляются с своей задачей, однако практически не обеззараживают воду. Для получения полноценно чистой воды, годной к пищевому употреблению, потребуется установка ультрафиолетового облучателя либо применение специальных асептических реагентов.

Ионная технология

Использование специальных ионообменных смол позволяют очистить воду не только от двухвалентного железа, но и от растворенных в ней магния и калия, и это, в принципе, является их главным предназначением.

При подобной технологии не требуется окисления железа до твердой фракции – идет его ионозамещение молекулами натрия.

Метод, на первый взгляд, беспроигрышный, но на практике оказывается, что в бытовых условиях он малоприменим.

Очистка воды от железа из скважиныПолностью исключить окисление железа кислородом, растворенным в воде, нереально, и трехвалентное железо очень быстро забивает поверхность катионитовых смол, образуя на них пленку, служащую средой для активного развития колоний бактерий и снижающую эффективность работы фильтрующей установки.

В итоге не выполняется ее главная задача деминерализация воды от ионов магния и кальция.

Вода, подаваемая в такие установки, потребует тщательной предварительной подготовки, иначе рентабельность использования данной станции обезжелезивания будет невысока.

Обычно такой метод применяется для очистки воды в специальных технологических целях – удаления веществ, способствующих быстрому образованию накипи в котельных, ТЭЦ и т.п.

Очистка методом обратного осмоса

Суть технологии состоит в продавливании воды искусственно создаваемым давлением через полупроницаемые мембраны, переводе ее из более концентрированное в менее концентрированное состояние (процесс, обратный классическому осмосу).

Очистка воды от железа из скважиныМикропоры мембраны имеют диаметр в тысячные доли микрон, и способны задерживать не только твердые взвеси, но и крупные молекулы содержащихся в воде веществ.

Не оставляют они шансов бактериям и вирусам – вода получается обеззараженной.

Использование технологии обратного осмоса не требует предварительного окисления воды – для двухвалентного железа правильно подобранная мембрана является непреодолимым препятствием.

Чтобы избежать высокого содержания в фильтруемой воде крупных, по меркам мембраны, взвесей трёхвалентного железа, системы фильтрации делают герметичными, сводя к минимуму поступление кислорода извне.

Недостатков у подобной технологии тоже немало:

  • Так, получаемая в итоге вода слишком деминерализованная, близка к дистиллированной, а это не особо полезно для человеческого организма.
  • Система очистки не отличается высокой производительностью, однако требует немалых энергозатрат на единицу выходного объема.
  • Мембраны являются достаточно дорогим расходным элементом, могут быстро зарастать из-за скопления на поверхности отфильтрованных минеральных или органических веществ.
  • Чтобы продлить срок эксплуатации мембранных осмотических установок, необходимо проводить тщательную предварительную очистку воды, а это опять лишние затраты.

Итак, способов очистки воды от излишнего содержания железа немало, однако ни один из них не может быть признан универсальным и не имеющим недостатков.

Для полноценной и качественной фильтрации, в промышленных или бытовых условиях применяются, как правило, комплексные очистительные установки, которые сочетают положительные качества нескольких технологий.

Источники: http://fb.ru/article/157713/effektivnaya-ochistka-vodyi-ot-jeleza-iz-skvajinyi-metodyi-ochistki-pitevoy-vodyi-ot-jeleza, http://vodakanazer.ru/vodopodgotovka/ochistka-i-filtraciya-vody/obezzhelezivanie-vody-iz-skvazhiny-svoimi-rukami.html, http://voda-v-dome.net/ochistka-vody-ot-zheleza.html

Вам также может понравиться...

Добавить комментарий