Очистка воды от железа. Методы очистки воды от железа
Известно, что человек не может обходиться без воды более чем пару дней, ведь все обменные процессы в организме сопровождаются ее участием. Поэтому важно задуматься, какую воду мы употребляем. В ней может быть повышенное содержание хлора, солей магния и кальция, марганца и железа. Каждый вид примесей удаляется разными способами. Рассмотрим, как совершается очистка воды от железа.
Виды железа
Для начала нужно определить, какое железо содержится в воде.
Двухвалентное. Железо этого типа хорошо растворяется в воде, поэтому невооруженным глазом его заметить нельзя. Вода имеет обманчивую прозрачность. Однако, если она некоторое время контактирует с воздухом, то происходит окисление железа и переход его в трехвалентную форму. Тогда вода приобретает рыжий оттенок.
Трехвалентное. Это окисленное железо, в жидкости оно встречается в коллоидной форме (мелкие частички рыжего цвета). Зачастую в воде, содержащей трехвалентное железо, присутствует также и двухвалентный тип. Кроме того, оседание рыжих частиц может сопровождаться образованием железобактерий, а впоследствии и их увеличением.
Бактериальное. Представляет собой живые и мертвые бактерии, а также их продукты жизнедеятельности и оболочки. В большинстве случаев сопутствует коллоидному железу. Внешне это слизистые мягкие отложения, которые могут быть как вредны, так и нет. Наличие железобактерий в трубопроводе приводит к язвенной коррозии железа.
Способы очистки воды от железа
Растворенное двухвалентное железо можно удалить традиционными методами, предназначенными для устранения растворенных неорганических ионов. Это ионный обмен, суть которого заключается в замещении в процессе реакции специальных смол на ион натрия, и обратный осмос, его принцип состоит в использовании мембран, задерживающих растворенное железо.
Еще одним методом очистки воды от железа двухвалентного типа является химический способ. Принцип его заключается в каталитическом окислении, в процессе которого химический элемент переходит из растворенного состояния в нерастворенное. После этого образованное трехвалентное железо оседает на фильтре. Системы такого вида носят название фильтры-обезжелезиватели.
Воду с повышенным содержанием рыжих мелкодисперсных частиц очищают методом ультрафильтрации.
При устранении бактериального типа железа необходимо применить хлор или хелатные агенты.
Следует помнить, что методы очистки воды от железа имеют свои недостатки и преимущества.
Обратный осмос
Очистка воды от железа с помощью обратного осмоса состоит в продавливании ее через очень тонкую мембрану. Она не дает пройти даже мельчайшим примесям. Подобный результат очищения не способен гарантировать ни один фильтр очистки воды от железа, работающий по другому методу. Именно поэтому система обратного осмоса представляется действительно уникальной.
Для хорошей работы такого фильтра нужно обеспечить полное отсутствие кислорода, иначе произойдет окисление, и двухвалентное железо превратится в дисперсное, которое впоследствии будет накапливаться на мембране. Это не является проблемой, потому что системы обратного осмоса обладают хорошей герметичностью.
Также таким методом можно удалить и трехвалентное железо, в том случае, если оно присутствует в воде в небольшом количестве. Технология обратного осмоса дает возможность избавиться и от марганца — известного спутника железа.
Ионный способ
Такой метод применяется довольно давно, однако раньше для очистки воды использовались цеолиты и сульфоуголь. В настоящее время для того, чтобы удалить железо, употребляются специальные ионообменные смолы. С их помощью эффективность этого способа стала гораздо выше. Кроме двухвалентного железа, используемые катиониты устраняют ионы кальция и магния. Также ионный метод очистки способен удалить марганец, который так часто присутствует в воде.
Однако стоит знать, что этот метод не подойдет в том случае, если жесткость воды находится на нормальном уровне. Ведь система очистки воды от железа путем ионного обмена предполагает понижение этого показателя. Способ применяется исключительно в ограниченных диапазонах рН. Кроме того, негативно влияют органические вещества, присутствующие в воде, они могут привести к возникновению бактерий на фильтре.
Самая сложная задача здесь — это правильно подобрать оптимальную комбинацию смол. Тогда от железа не останется и следа, ведь очистка воды ионным способом в настоящее время является одним из самых действенных.
Химический метод очистки воды
Часто для очистки железа в растворенном виде используется окислительный способ. Он подразумевает применение таких окислителей, как перманганат калия, хлор, кислород, озон. С их помощью ускоряется процесс превращения растворенного железа в трехвалентное, а добавление в воду коагулянтов (химических веществ) способствует осаждению частиц. Такой принцип чаще применяется на крупных системах очистки.
В бытовых условиях используется каталитический метод. Очистка воды от железа сопровождается окислительной реакцией, что происходит на поверхности фильтра, свойства которого значительно ускоряют процесс окисления. Такие системы изготавливаются на основе диоксида марганца, способного удалить железо. Для улучшения результата в воду можно добавлять марганцовку.
Особенности фильтров-обезжелезивателей
Если выбор пал на систему очистки воды, основанную на окислении железа, то следует учитывать ряд параметров, это:
- температура воды;
- рН;
- содержание кислорода в растворенном виде;
- щелочность.
Эти факторы могут повлиять на качество работы. Перед эксплуатацией следует ознакомиться с рекомендациями производителя и соблюдать их при дальнейшем использовании. Особенно нужно обратить внимание на скорость прямого потока воды и при обратной промывке, а также на допустимое содержание железа.
К распространенным причинам плохой эффективности фильтров-обезжелезивателей относится неполное окисление железа, подача на очистку большого объема воды, невысокая скорость потока воды во время обратной промывки. Коэффициент содержания железа не должен превышать отметку в 15 мг/л. Фильтры-обезжелезиватели отличаются большим удельным весом, что является их существенным недостатком.
Удаление трехвалентного железа
При большом содержании коллоидного железа наиболее эффективными считаются системы ультрафильтрации. Принцип действия таких систем заключается в прохождении частиц через мембранную сетку. В результате этого процесса совершается очистка воды от железа.
Для ультрафильтрации применяются специальные мембраны, размер пор которых составляет 0,05 мк. Эффективность данного метода обезжелезивания воды обусловлена тем, что система способна работать в разных режимах. Особенно необходимо отметить обратную промывку мембран, которая позволяет исключить возникновение засоров.
Для достижения большей эффективности перед очисткой железо лучше перевести в окисленное состояние.
Биологический способ обезжелезивания
Биологический метод направлен на превращение растворенного железа в окисную форму с помощью железобактерий. Они не представляют опасности для человека, в отличие от их продуктов жизнедеятельности.
Железобактерии проявляют активность при уровне железа от 10 до 30 мг/л, однако могут развиваться и при содержании вредной примеси ниже этих показаний. Чтобы микроорганизмы нормально существовали, нужно поддерживать кислую среду на низком уровне, одновременно обеспечивая подачу кислорода из воздуха.
В завершение биологического способа обезжелезивания происходит удаление продуктов жизнедеятельности железобактерий с помощью адсорбции, затем вода обрабатывается бактерицидными лучами для того, чтобы окончательно очистить жидкость.
Безусловно, такой метод экологичен и эффективен, однако у него есть большой минус: низкая скорость процесса. Кроме того, чтобы производительность очистки была на должном уровне, необходимо иметь очистные емкости больших размеров.
Очистка питьевой воды
В домашних условиях очистка воды осуществляется при помощи следующих методов:
- Отстаивание. Это самый элементарный способ: воду оставляют на несколько часов, в течение которых примеси и осадки опускаются на дно. Однако эффективность такого метода невысока, после процедуры жидкость придется прокипятить.
- Заморозка. Воду следует налить в емкость и отправить в морозильную камеру. После того как основная часть превратится в лед, остаток необходимо слить: он содержит примеси. Размораживая воду, надо выбросить последние льдинки, в них также присутствуют вредные вещества.
- Шунгит и кремний. Минералы необходимо положить на дно емкости, затем залить водой и оставить минимум два дня. По истечении времени ту воду, которая находится сверху, можно слить и употреблять, а «нижнюю» следует вылить, в ней будет присутствовать осадок. Шунгит и кремний служат хорошими очистителями жидкости от вредных примесей.
- Уголь. Этот лекарственный препарат позволит избавиться от осадка и механических примесей. Нужно завернуть уголь в вату и пропустить воду через полученный самодельный фильтр.
Зачем очищать воду от железа
Присутствие железа в воде, которая не прошла фильтрацию, портит ее запах и вкус. Кроме того, нерастворенные частицы примеси окрашивают жидкость в коричневый оттенок. Постоянное употребление воды с большим количеством железа может привести к возникновению различных заболеваний, касающихся в первую очередь почек и печени. Также оно негативно скажется на состоянии кожи, могут появиться аллергические реакции, а в системе водоотведения будет накапливаться осадок.
Помимо нанесения ущерба человеческому здоровью, находящееся в воде железо приведет к таким последствиям, как появление на сантехнике подтеков желтого цвета, зарастание трубопроводов и их коррозия, значительное снижение качества продукции и поломка оборудования на предприятиях.
Оптимальное значение содержания железа в воде — 0,3-0,5 мг/л. При больших показателях будет образовываться ржавчина, а при меньших появится мутность.
Стоимость обезжелезивания воды
Если у вас из-под крана течет вода с неприятным запахом и вскусом, то справиться с этой проблемой поможет очистка воды от железа. Цена фильтров в зависимости от вида и способа действия имеет разную стоимость.
Наиболее распространенным считается фильтр-кувшин, принцип действия которого основывается на попадании воды в емкость через слой сорбента. Стоимость такого кувшина колеблется от 200 до 2500 рублей.
Фильтры, которые предполагают размещение под мойкой, имеют более высокую стоимость. Системы обратного осмоса встречаются на рынке по цене от 5000 рублей, а электрохимическая фильтрация обойдется примерно в 25000 рублей.
На стоимость товара влияют наличие накопительной емкости, ее объем, а также степени очистки.
Не стоит забывать, что монтаж установки очистки воды от железа лучше предоставить специалистам, на услуги которых тоже придется потратиться.
Что форма носа может сказать о вашей личности? Многие эксперты считают, что, посмотрев на нос, можно многое сказать о личности человека. Поэтому при первой встрече обратите внимание на нос незнаком.
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.
15 симптомов рака, которые женщины чаще всего игнорируют Многие признаки рака похожи на симптомы других заболеваний или состояний, поэтому их часто игнорируют. Обращайте внимание на свое тело. Если вы замети.
Топ-10 разорившихся звезд Оказывается, иногда даже самая громкая слава заканчивается провалом, как в случае с этими знаменитостями.
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.
20 фото кошек, сделанных в правильный момент Кошки — удивительные создания, и об этом, пожалуй, знает каждый. А еще они невероятно фотогеничны и всегда умеют оказаться в правильное время в правил.
Способы очистки воды от железа
Высокое содержание железа в питьевой воде оказывает негативное воздействие на функционирование организма. В таких случаях требуется очистка воды от железа. Заметить его избыток нетрудно по характерному запаху и металлическому привкусу жидкости. Железная вода оставляет ржавые пятна на сантехнике, забивает водопроводные трубы, оседает в электроприборах, выводя их из строя. Допустимое количество железа в воде — 0,3 мг на 1 л. Однако во многих случаях эта норма превышается в несколько раз. Особенно часто с такой проблемой сталкиваются владельцы коттеджей. Как снизить концентрацию железа в воде?
Разновидности железных примесей
Чтобы успешно очистить воду, необходимо знать, с какой формой железа предстоит бороться. Для этого воду нужно отвезти на экспертизу в лабораторию, которая специализируется на таких анализах.
- В подземных водоемах железо обычно содержится в растворенной двухвалентной форме (закисной). Такая жидкость выглядит сначала прозрачной. Однако после пребывания на открытом воздухе она становится мутной и приобретает рыжеватую окраску.
- Изменения происходят после контакта растворенного железа с воздухом, в результате чего элемент трансформируется в трехвалентную (окисную) форму. После отстаивания воды с окисной формой железа выпадает краснокирпичный осадок.
- Жидкость из поверхностных источников сразу содержит трехвалентную форму и имеет рыжеватый оттенок. После отстаивания в ней появляется красно-бурый осадок.
- В воде также может находиться органическая форма железа в разных видах. Бактериальная форма образуется с помощью железобактерий. Они используют энергию растворенного элемента для своей жизнедеятельности и преобразуют его в трехвалентную форму. Она сохраняется в их слизеподобной оболочке. О наличии железобактерий свидетельствует переливающаяся пленка на поверхности жидкости и желеобразные образования кирпичного оттенка.
- Коллоидная форма представляет собой очень мелкие частицы с одноименным поверхностным зарядом, препятствующим их объединению. Частицы окрашивают замутненную воду в желто-кирпичный цвет.
- Органическая растворенная форма является соединением железа с органическими веществами. Может придавать воде желтый оттенок.
- Все органические формы не выпадают в осадок.
В воде может быть обнаружено одновременно несколько форм железа. Подбирать способ очистки воды рекомендуется в зависимости от результатов проведенного исследования.
Отстаивание жидкости
Самый простой способ удалить из воды закисную и окисную форму железа заключается в ее отстаивании. Необходимо включить в водопроводную систему дополнительный резервуар, в который мог бы поместиться суточный объем потребляемой воды. Пока жидкость отстаивается, железо вступает в реакцию с кислородом и образует осадок.
Чтобы ускорить процесс выпадения осадка, подавать воду в резервуар нужно через водный распылитель (аналог распылителя на душе или на лейке). Он поможет увеличить площадь контактирующей с воздухом жидкости.
Этот способ очистки воды от железа самый простой и дешевый, однако он не позволяет полностью очистить воду. Резервуар нужно регулярно очищать от осадка, пятен ржавчины и колоний бактерий.
Аэрация в помощь
Окисление воды воздухом можно осуществить с помощью устройства, обеспечивающего дополнительную его подачу в резервуар с водой. Это позволяет увеличить скорость выпадения осадка.
- При безнапорном методе аэрации воздух в емкость с водой подает компрессор. Он помогает очистить большее количество воды за меньшее время.
- При напорном методе используется аэрационная колонна. Она представляет собой баллон, в котором находится система трубок. По ним поступает накачиваемый компрессором воздух и вода. В баллоне создается пенящаяся жидкость, в которой элемент интенсивно вступает в реакцию с кислородом и переходит в окисную форму. Нерастворенное железо удаляет фильтр для очистки воды от железа с марганцевым зеленым песком или обычный песчаный фильтр для воды. Аэрационная колонна позволяет избавиться от газов, часто содержащихся в глубинных водах. Например, от сероводорода.
Очищение с помощью химических окислителей
Для очистки применяются химические вещества (гипохлорит натрия, перекись водорода, озон), вызывающие реакцию окисления железа и переход его в нерастворимое состояние. Трехвалентный элемент отделяется в процессе обычного отстаивания и с добавлением коагулянтов (увеличивают скорость оседания частиц) и флоккулянтов (увеличивают размер образующихся в осадке хлопьев). Такая система очистки воды чаще используется на крупных очистных сооружениях или на промышленных предприятиях.
Для бытовой очистки воды от железа применяют каталитический метод окисления. Фильтр содержит слой гранул, обработанных окислителем. Основой окислителя являются оксиды марганца. Железо оседает на гранулах, когда вода проходит через фильтр. Извлечение примесей и закрепление их на гранулах происходит в результате воздействия сил адгезии (межмолекулярного притяжения).
Осадок, накапливающийся в фильтре, имеет нестойкую связь и может разрушаться под напором жидкости. Его вымывают в дренаж в процессе обратной промывки.
Чтобы ускорить реакцию окисления, в жидкость могут добавлять перманганат калия (обычную марганцовку). Он помогает восстанавливать фильтрующий слой.
Метод не будет эффективным, если в воде есть марганец и органическое железо, а также в случаях, когда содержание железа превышает 10-15 мг на 1 л.
Биологический способ
Очистка воды от железа осуществляется с помощью железобактерий.
Они буквально «поедают» железо, приводя его в нерастворимое состояние. Подходящие условия для развития микроорганизмов складываются при концентрации железа в воде от 10 до 30 мг на 1 л. Главным условием для их деятельности является низкая кислотность воды и доступ кислорода. Воду пропускают через фильтры с песчано-гравийной загрузкой, заселенной колонией железобактерий.
Недостатком метода являются вредные продукты жизнедеятельности железобактерий. Поэтому на заключительном этапе осуществляется сорбционная очистка жидкости и ее обеззараживание бактерицидными лучами. Недостатком метода является низкая скорость процесса.
Способ ионного обмена
Система ионного обмена позволяет избавиться от растворенной формы железа. Она очистит воду, содержащую марганец. При таком методе не понадобится использовать средства против ржавчины.
Ионные фильтры не требуют постоянного дозирования реагентов, поэтому их эксплуатировать проще. Они имеют большую эффективность и меньшие размеры по сравнению с окислительными фильтрами.
Принцип действия системы ионного обмена основан на способности некоторых материалов изменять ионный состав воды. Их называют ионообменными материалами. К ним относятся природные иониты (цеолиты, сульфоугли) и синтетические ионообменные смолы. Иониты извлекают растворимую форму железа из воды, поэтому необходимость в его преобразовании в трехвалентную форму отпадает. Такой фильтр для воды поможет смягчить жесткую воду.
При наличии трехвалентной формы железа синтетические смолы быстро засоряются, а их промывка вызывает затруднения. В жидкости также не должно быть окислителей, вызывающих трансформацию растворенного железа в нерастворенную форму. Фильтр не может справиться с чрезмерно высокими концентрациями железа. Органическая форма железа формирует на поверхности фильтра пленку. В нем создается благоприятная среда для размножения бактерий. При этом срок службы устройства сокращается.
Смотрите также
04.08.2016 Как можно передать показания счетчика за воду
26.07.2016 Как производится установка водосчетчиков?
20.07.2016 Как происходит проверка счетчиков воды?
Очистка воды от железа
Железо, как микроэлемент, незаменим для организма человека: его главная функция заключается в транспорте кислорода от легких ко всем органам и системам.
Входя в состав гемоглобина, железо претерпевает ряд окислительно-восстановительных реакций, способствуя клеточному газообмену (приносит кислород, уносит углекислый газ).
Еще железо является составной частью ферментов (каталаза – для обезвреживания продуктов деятельности лейкоцитов) и некоторых видов клеток (миоглобин, цитохром).
Высокая концентрация железа в питьевой воде, с точки зрения влияния на организм человека, вызывает массу споров, т.к. существует два противоречивых мнения.
Некоторые специалисты считают, что разговоры о вреде повышенной концентрации железа в воде – всего лишь хитроумный маркетинговый ход предприятий, выпускающих аппараты для очистки воды.
Скептики утверждают, что главная проблема – это неприятный вкус и другие органолептические свойства питьевой воды, вызывающие отвращение при питье.
Однако, со статистикой не поспоришь: большинство медиков отмечают, что подобная вода часто становится причиной возникновения дерматитов, аллергии, проблем с печенью и даже инфаркта. Но это только при сильном превышении стандартов концентрации железа в питьевой воде (> 0,3 мг/л).
Существует несколько методов, позволяющих провести тщательную очистку питьевой воды от железа, но каждый из них несовершенен и имеет ряд недостатков, затрудняющих процесс удаления железа.
Железо в природе может принимать несколько форм, в зависимости от валентной способности:
- двухвалентное железо (Fe+2) обычно присутствует в растворенном виде в воде и при контакте с кислородом воздуха быстро окисляется, становясь трехвалентным (Fe+3), который имеет характерный рыжий цвет и «ржавый» вкус;
- трехвалентное железо (Fe+3) наблюдается в виде склеенных крупнодисперсных частиц, придавая воде коллоидный характер. Велика вероятность того, что здесь присутствует и двухвалентное железо, которое еще не успело до конца прореагировать с кислородом. Со временем вода, насыщенная трехвалентным железом, подвергается преципитации, в ходе которой коллоидные частицы осаждаются, становясь питательной средой для размножения железобактерий;
- железобактерии образуют мягкий желеобразный осадок, состоящий из непосредственно бактерий (живых и мертвых) и продуктов их жизнедеятельности. При обычных условиях бактериальное железо не будет приносить вреда, но иногда в воде происходит стремительный рост колонии железобактерий, приводящих к коррозии и преждевременному изнашиванию металла водопроводных труб.
Очистка воды от двухвалентного железа предусматривает классические способы очистки воды от минерального загрязнения: обратный осмос и ионный обмен.
Избавиться от коллоидных частиц трехвалентного железа поможет метод ультрафильтрации.
На практике часто используются методики, основанные на каталитическом окислении растворенного в воде Fe (II) до крупнодисперсного Fe (III), благодаря своей массе, оседает на фильтрующую поверхность.
Данная методика характерна для так называемых фильтров – обезжелезиватей. Все схемы очистки воды от железа имеют свои плюсы и минусы, которые можно оценить, рассмотрев каждый метод подробнее.
Безреагентная очистка
Особенность данного метода заключается в протекании химических или физических процессов, при котором вещество, применяемое в качестве фильтра, не расходуется.
Для фильтрующей мембраны применяется двуокись марганца (MnО2), который, соединяясь с железом (Fe +2), образует нерастворимое соединение, выпадающее в осадок.
Фото: безреагентная очистка воды от железа
Очищение воды от железа протекает в колоннах, где и происходит каталитическое взаимодействие железа и оксида марганца и последующее осаждение нерастворимых частиц.
Со временем фильтрующая мембрана наполняется и требует очищения. Автоматическая промывка позволяет избавиться от загрязнений. Далее нежелательный материал утилизируется в канализацию.
- корпус фильтра, выполненный из стеклопластика, внутри ламинированный полиэтиленом;
- автоматический клапан управления;
- фильтрующая мембрана;
- слой гравия в качестве поддержки колонны;
- дренаж.
- BIRM – алюмосиликат, покрытый оксидами Fe (II) и Mn (II).
Фото: алюмосиликат, покрытый оксидами
Является катализатором, способствующим ускорению процесса окисления Fe+2 и Mn+2 растворенным в воде кислородом воздуха.
- МЖФ – гранулированная среда из доломитов, модифицированных оксидами Fe, Mn и Si.
Фото: гранулированная среда из доломитов
Считается катализатором окисления Fe+2 и Mn+2. Увеличивает значение pH воды. Преимущества безреагентной очистки воды от железа:
- долгосрочное использование фильтра (возможность промывки фильтрующей мембраны в случае засорения);
- является универсальным способом очистки воды не только от избытка железа, но и от присутствующих в ней растворенных газов: сероводорода, метана, двуокиси углерода.
- высокая стоимость оборудования для очистки воды от железа относительно аппаратов для реагентной очистки в полтора-два раза.
Реагентная очистка
Применяется на начальном этапе очищения воды не только от Fe, но и H2S и Mn.
Фото: схема очистки воды от железа от сероводородных примесей
Фильтрационная среда окисляет железо:
Т.е. двухвалентное железо переходит в малодисациированную форму Fe+3. которая вместе с присутствующим марганцем осаждается на фильтре. Та же схема очистки воды от железа протекает и при очищении воды от сероводородных примесей.
Далее происходит автоматическая очистка фильтрующей мембраны с последующим поступлением промывных вод в канализационный смыв.Колонна включает в себя:
- корпус фильтра, сделанный из стеклопластика, внутри покрытый полиэтиленом;
- автоматический клапан;
- фильтровочную среду,
Схема: принцип работы реагентного Фильтра — обезжелезивателя
- слой гравия, поддеривающий фильтр;
- дренаж;
- емкость для подготовки регенерационного раствора.
В качестве фильтровального наполнения используются:
- Марганцевый глауконит, включающий в себя оксиды: MnO2, Fe2O3, K2O, MgO, Al2O3, SiO2;
- MTM – гранулированный, вспененный алюмосиликат, покрытый MnO2.
Преимущества реагентной аппарата для очистки воды от железа:
- качественное очищение даже при значительном количестве примесей;
- подойдет для очищения хлорированной воды ;
- можно сменить наполнение фильтра, не повредив основной корпус фильтра;
- относительно малая стоимость;
- возможность снять установку на зимний период.
- обязательная смена фильтровальной мембраны после ее износа.
Цены на обратные клапаны для канализации, есть в статье: обратный клапан для канализации .
Отзывы покупателей о септике Тополь, можно почитать здесь .
Очистка воды озоном
Данный метод подразумевает использование озона (О3)в качестве окислителя двухвалентного железа (Fe+2):
2Fe2+ + O3 + 2H+ -> 2Fe3+ + O2 + H2O
Фото: схема очистки воды озоном
Схема очистки воды озоном Синтез озона происходит в генераторе. Кислород воздуха, охлажденный до температуры +60С, поступает в емкость, где он избавляется от некоторого количества влаги.
Далее «сухой» кислород оказывается в озоновом генераторе, в котором под воздействием электрических зарядов происходит синтез молекул озона. Полученный газ используется для очистки воды из колодца от железа.
Установка включает в себя:
- генератор озона;
- стеклянные трубки, по которым происходит подача озона;
- электромагнитный клапан;
- эжектор.
Преимущества очистки воды от железа озоном:
- происходит обогащение воды кислородом;
- данный метод избавляет воду не только от неорганических примесей, но и от болезнетворных микроорганизмов;
- не нарушается рН питьевой воды вследствие того, что в ходе процесса очищения не образуются соли. Озон, как наиболее эффективный окислитель металлов, при взаимодействии с ними образует лишь их оксиды;
- мгновенный процесс очищения.
- метод считается одним из самых дорогостоящих. Но потратив большую сумму на озонатор, можно существенно экономить свои средства в последующем: платить надо будет только за потребляемое аппаратом электричество;
- озон сам по себе весьма токсичен, поэтому при эксплуатировании установки следует строго следовать правилам техники безопасности;
- после очищения озонатором, вода приобретает окислительную способность, из-за чего водопроводные трубы и емкости для хранения питьевой воды должны быть выполнены из стойкого материала (ПВХ, нержавеющая сталь);
- при неправильном использовании установки повышается риск обогащения воды токсичными продуктами окисления, которые будут во много раз опаснее примесей, присутствующих в воде до озонирования;
- из-за своей высокой реакционноспособности озон быстро разлагается и его бактерицидное действие становиться весьма недолгим.
Очистка электромагнитным полем
Фото: электромагнитный преобразователь воды
Электромагнитный преобразователь воды Неорганические вещества, растворенные в воде (в нашем случае – соединения железа), существуют в виде заряженных частиц – ионов (Fe+2), покрытых гидратной оболочкой (диполями молекула воды). Поэтому на них можно воздействовать электромагнитным полем.
Важно! Для применения электромагнитной схемы очищения воды от железа необходимо установить магнитную катушку в просвет трубопровода и навести динамическое электромагнитное поле определенного напряжения.
При прохождении загрязненной воды через поле происходит высвобождение ионов железа от гидратной оболочки и взаимное притягивание катионов железа (Fe+2) и образующейся в ходе химического процесса перекиси водорода.
Образуется оксид железа (Fe3O4 ), который является инертным (химически стойким)соединением.
Преимущества электромагнитного очищения воды от железа:
- безреагентный способ, т.е. не требует приобретения фильтрационной смеси;
- Fe3O4, покрывая внутреннюю поверхность водопроводных труб, благодаря своей низкой реакционноспособности, предохраняет систему водоснабжения от износа и коррозии;
- перекись водорода обладает мощным антисептическим действием.
- длительность очистки;
- возможное размагничивание фильтра после нескольких лет эксплуатации.
Очистка обратным осмосом
Фото: пример установки для осуществления обратного осмоса
Пример установки для осуществления обратного осмоса
Фото: осмос и обратный осмос
Осмос — это способность воды проходить сквозь полунепроницаемую мембрану от менее концентрированного раствора соли к более концентрированному. Обратный осмос — это обратный естественному процесс.
При этом вода подается под давлением через мембрану, но в обратную сторону: от концентрированного раствора соли к более слабому. Поскольку молекулы соли по сравнению с молекулами воды имеют больший размер, мембрана задерживает их.
В результате очистки воды из скважины от железа обратными осмосом по одну сторону от мембраны образуется чистая вода, а по другую — концентрированный солевой раствор.
Преимущества очистки воды от двухвалентного железа обратным осмосом:
- высококачественная очистка питьевой воды;
- кроме очищения от минеральных загрязнителей предусмотрено освобождение воды от органики (гербициды и т.п.).
- конечный продукт – дистиллированная вода, лишенная вообще каких-либо минералов;
- вода становится безвкусной.
Очистка аэрацией
Установка аэрации воды осуществляет обогащение поступаемой воды кислородом, который окисляет примеси двухвалентного железа. Следом вода поступает в установку для очищения питьевой воды от железа.
Фото: схема обвязкиаэрационной колонны, коипрессора и датчика потока 
Фото: план установки системы аэрации воды с безреагентным обезжелезивателем
План установки системы аэрации воды с безреагентным обезжелезивателем
Колонна имеет в своем составе:
- воздушный компрессор с каркасом для подключения;
- контактный резервуар с системой распределения воды и газа;
- пневмоклапан;
- воздухоотводчик;
- контроллер потока для управления работой компрессора.
Существует два технических варианта: напорная и безнапорная аэрация. Напорная аэрация осуществляется в неподвижных миксерах или в колоннах, а безнапорная – с помощью форсунок или безнапорных эжекторов (аэраторы для обезжелезивания воды).
Преимущества очистки питьевой воды от железа методом аэрации:
- значительно снижается нагрузка на фильтры-обезжелезиватели, а значит срок их эксплуатации увеличивается в разы;
- исключается использование химических веществ: исключается опасность заражения питьевой воды токсичными веществами;
- экономия на фильтрационном материале.
Фото: очистка питьевой воды от железа методом аэрации
- данная схема очистки воды от железа эффективна при насыщенности воды железом менее 10 мг/мл.
Расценки на системы обезжелезивания могут варьироваться, в зависимости от региона. Основным фактором, влияющим на стоимость очистительных колонн, является их технологичность, надежность и производительность.
Также стоит учесть, используется ли при этом расходный материал (реагентная схема очистки воды от железа), который станет дополнительным пунктом в статье расходов.
Важно знать, промывка фильтрационного материала осуществляется автоматически или вручную. Надо учитывать и сервисное обслуживание выбранной установки – по карману ли она будет.
Аппараты для очистки воды, в зависимости от предлагаемых требований, делятся на классы: элит, премиум, стандарт. Ценовой интервал, соответственно классу, может составлять 5500-65000 рублей .
Система очистки воды от железа может быть установлена в квартире, но наиболее актуальными она будут в частном доме, на дачном участке или в загородном доме, где очистка воды из скважины от железа и других примесей – одна из главных задач.
И если анализ воды из колодца не выявил никаких нарушений, все же никто не застрахован от появления загрязнений.
Важно! Поэтому все же следует установить водоочистительную станцию, чтобы всегда была твердая уверенность в ее отличном качестве.
В случае, если средств не хватает на очистительную установку, можно воспользоваться простым способом очистки питьевой воды от железа: отстаиванием.
Для этого нужно установить большую емкость, выполненную из ПВХ или нержавеющей стали, заполнить ее водой и дать отстояться не менее 1 суток.
Кран, из которого будет литься очищенная вода, должен находиться выше уровня дна, чтобы отстоявшиеся частицы не смогли попасть в систему водоснабжения.
Данный метод не совсем хорош для длительного (больше 2х дней) пребывания, т.к. вода просто не будет успевать отстаиваться. Можно также попробовать выполнить фильтр для очистки питьевой воды от железа по следующей схеме:
Фото: схема фильтра, выполненного вручную
Схема фильтра, выполненного вручную Данные методы, хоть и не требуют больших затрат, не могут выполнить очистку воды со 100% гарантией.
О том, как спрятать трубы в туалете, смотрите статью: как спрятать трубы в туалете .
Инструкция по монтажу полипропиленовых труб. приведена здесь .
Устройство сливного бачка унитаза, смотрите на странице .
Если существует необходимость в чистой воде, все же следует потратиться на очистительную установку: высокая цена окупиться отличным качеством воды.
Каждый заботливый хозяин коттеджа или дачи должен внимательно относиться к качеству питьевой воды, добываемой на его участке и постоянно проводить анализ ее качества.
Чистая вода – залог здоровья и благополучия всей семьи!
Источники: http://fb.ru/article/177601/ochistka-vodyi-ot-jeleza-metodyi-ochistki-vodyi-ot-jeleza, http://pikucha.ru/vodosnabzhenie/filtry-i-schetchiki/ochistka-vody-ot-zheleza.html, http://septikland.ru/vodosnabzhenie/ochistka-vody/ochistka-vody-ot-zheleza.html
