Очистка воды от железа: чем и как это можно сделать?

В питьевой воде часто наблюдается повышенное содержание железа. Подобное явление сопровождается неприятным привкусом, мутным оттенком и способно навредить здоровью. Чтобы избежать последствий, потребуется очистка воды от железа. Каждый человек должен знать, чем и как это можно сделать.

Железо считается наиболее распространенным металлом. Оно способно проникнуть в подземные воды из-за процесса эрозии почвы. Частицы металла обладают малыми размером и массой, поэтому вода легко переносит элементы в питьевые источники. Определить «на глаз» наличие железа в жидкости невозможно. Однако, если попробовать воду, можно ощутить малоприятный металлический привкус.

Избыточное количество металла в воде несет в себе вред не только из-за неприятного привкуса. Остатки железа на посуде и сантехнике способствуют накоплению ржавчины, которая трудно очищается даже специальными средствами. При контакте со стиральными и посудомоечными машинками можно столкнуться с накипью, а белье обретает рыжие пятна.

Также присутствие железных молекул в воде способно нанести вред человеческому организму. Он заключается в развитии проблем с сердечно-сосудистой, мочеполовой системой, а также наблюдается понижение иммунитета.

Если осуществляется монтаж системы для водоочистки, то сам процесс очищения состоит из нескольких этапов.

• В фильтрационной системе производится контакт воды с окислителем. На данном этапе осуществляется перевод железа в трехвалентное состояние, которое отличается нерастворимостью.
• Затем происходит пропуск жидкости под необходимым давлением.
• За счет функции обратной промывки все осадки удаляются в дренажную систему.

Специальные фильтры, нацеленные на устранение железных молекул, используются редко. Они встречаются:

• на производствах;
• в коммунальном водоснабжении.

Существует 4 состояния железных молекул, которые могут располагаться в жидкости.

• Коллоидное. Это самое безопасное состояние, если говорить про экологическую составляющую. Вода, в которой содержатся такие частицы, относится к категории лечебных минеральных напитков. Но пить ее на постоянной основе запрещается.
• Двухвалентное. Железные молекулы располагаются в жидкости в виде мелкой дисперсии. Благодаря естественности химического процесса, железные частицы вымываются из воды, и после процесса отстаивания начинают оседать на дно. Если из крана течет вода, которая отличается прозрачностью и чистотой, а, спустя определенный промежуток времени, приобретает бурый осадок, значит, в ней находится двухвалентное железо, которое через некоторое время превратится в трехвалентное.
• Трехвалентное. Другое название такого состояния – грубодисперсная взвесь. Его легко определить: из крана будет течь жидкость желтовато-бурого цвета.
• Бактериальное (с содержанием железобактерий). Подобный металл способен проникнуть в систему водопровода, если в регионе присутствуют заводы лакокрасочной, металлургической или химической промышленности.

Существуют разные методы, которые позволяют произвести обезжелезивание воды.

Это безреагентная водоочистка, в которой используется технология насыщения жидкости кислородом. В ходе очистки двухвалентные частицы железа окисляются до трехвалентных и оседают в виде осадка на дне резервуара. Во время аэрации используется бак, оснащенный компрессором. Он монтируется между колонной и скважиной.

Любой желающий может создать подобное устройство своими руками. Размер бака следует подбирать на основании расхода воды. Габариты должны позволять жидкости отстаиваться, за счет чего она насыщается кислородом. Однако такой метод оптимален только в том случае, если в воде содержится не более 10 мг/л железа.

Этот способ похож на предыдущий вариант. В нем используется реакция, которая возникает между двухвалентным железом и двуокисью марганца. В ходе взаимодействия образуется нерастворимое соединение, которое оседает на дне.

Достоинства:

• происходит очищение от сероводородных частиц и иных соединений;
• качественное удаление частиц железа;
• продолжительный срок службы конструкции.

Каталитический фильтр для обезжелезивания воды нацелен на преобразование компонентов в нерастворимую форму. В результате использования метода наблюдается образование осадка, который следует удалить. Не требуется наличие реагентов и расходного сырья. Перед тем как приступать к каталитической водоочистке, потребуется аэрация жидкости, так как в исходных объемах наблюдается нехватка кислорода для полноценного окисления.

Такой метод заключен в добавке в жидкость хлора или активных хлорсодержащих элементов. Чаще всего используются диоксид хлора, хлорамины или гипохлорит натрия. Так как хлор относится к числу сильных и токсичных окислителей, подобный способ обладает множеством недостатков. В ходе очищения жидкость может получить специфический запах наряду с образованием опасных хлоропроизводных продуктов.

Насыщение воды озоном – один из распространенных методов водоочистки от железа. Способ практически ничем не отличается от других методик. Частицы железа окисляются до водорастворимой формы, после чего осадок выпадает на дно. В результате пользователи получают воду, которая подходит для бытовой эксплуатации.

Преимущества:

• моментальная очистка воды;
• насыщение жидкости кислородом;
• уничтожение бактерий.

Среди недостатков можно отметить следующие:

• высокая цена;
• монтаж системы своими руками небезопасен;
• присутствует вероятность того, что пользователи могут отравиться вредными веществами;
• в некоторых случаях наблюдается утечка озона.

Чтобы произвести очистку воды данным способом, потребуется фильтр с ионными смолами. Они позволяют очистить жидкость без процесса окисления. Во время очистки потребуется целиком исключить попадание кислорода в систему фильтрации. Это дает возможность обезопасить оборудование от трехвалентных железных частиц, которые могут засорить фильтр.

Это популярный метод очистки воды в скважинах. Способ считается простым и доступным. Большинство пользователей выбирает данный вариант, так как все действия можно осуществить своими руками. С помощью реагентов производится очистка не только от железных молекул, но и от хлорных компонентов, а также от перманганата калия.

Методика нацелена на применение железобактерий. Они не несут в себе вред для здоровья человека, по сравнению с продуктами их жизнедеятельности. Активность бактерий наблюдается в том случае, когда уровень железосодержания располагается на уровне 10-30 мг/л. В результате очистки железобактерии удаляются при помощи адсорбции и обработки жидкости в скважине бактерицидными лучами

Мембранная очистка заключена в эксплуатации микрофильтрационной мембраны, которая удерживает в себе частицы железа. Эксплуатация усовершенствованных мембранных фильтров позволяет очистить жидкость от железных частиц до 98%.

Однако такой способ обладает недостатками:

• фильтр быстро забивается железом;
• не каждый человек хочет пить дистиллированную воду.

Бытовые очистительные системы функционируют по единому принципу, который заключается в преобразовании двухвалентного железа за счет окислительного процесса в трехвалентное состояние. Преобразование происходит за счет использования полимерных реагентов или же без них.

Подобное отличие разделяет обезжелезиватели на две разновидности.

• Реагентосодержащие. В них применяется окислитель хлора, озона и марганца.
• Безреагентные. Окислительный процесс производится за счет контакта с кислородом, который преобразует железо в нерастворимый осадок.

Безреагентные фильтрующие элементы делятся на две категории:

• устройства засыпного типа;
• аэрационные фильтры.

Засыпное устройство является герметичным резервуаром в виде баллона. Емкость заполнена субстратом специального типа, который отвечает за абсорбцию. Засыпка чаще всего представляет собой алюмосиликатный сорбент, который может катализировать окислительный процесс.

Вода направляется в фильтр и при перемещении сквозь сорбирующий слой насыщается кислородом. За счет данного действия частицы железа подвергаются процессу окисления и преобразуются в трехвалентное состояние. Затем железо в виде осадка остается в фильтрующем слое. Изделия обладают недостатком, который заключен в том, что во время использования уменьшается количество засыпки. Поэтому необходимо периодически восстанавливать исходное количество.

В зависимости от типа используемого устройства, процесс может осуществляться в автоматическом или ручном режиме. Подобные фильтры считаются оптимальным решением, если ваша дача или загородный дом нуждается в водоочистке против железа.

Аэрационные фильтры представляют собой оборудование, с помощью которого жидкость искусственно насыщается кислородом.

Существует два типа фильтров для аэрации:

• напорные;
• безнапорные.

Разница основана на том, что во втором типе устройств подача воды производится в рабочий резервуар с помощью форсунок. Они отвечают за распыл входящего водяного потока. Напорные фильтры подают воздушные пары в бак под сильным давлением. За процесс нагнетания отвечает автоматизированный компрессор.

Бытовые очистители делятся на несколько разновидностей.

• Кувшинные. Принцип работы основан на перетекании воды из одной емкости в другую при помощи сменного картриджа.
• Фильтр рядом с мойкой. Устройство располагается рядом с мойкой и присоединяется к общему крану при помощи шланга гибкого типа.
• Стационарное устройство. Встраивается в систему водопровода. На раковине присутствует отдельный кран для отфильтрованной воды.

Стационарные фильтры классифицируются на две категории.

• Проточные. Используется несколько степеней очистки.
• С обратным осмосом. Устройства обладают полупрозрачной тонкой мембраной, которая осуществляет пропуск сквозь себя только воды. Остальные частицы отбрасываются в отвод для канализации.

Если говорить о достоинствах и недостатках очистки, можно выделить несколько показателей, которые зависят от типа фильтрующих устройств.

К достоинствам можно отнести:

• простоту и удобство в эксплуатации;
• оборудование не требует присоединения к водопроводной системе.

Недостатки:

• низкий уровень производительности;
• небольшое количество очищаемой единовременно воды;
• непродолжительность срока использования картриджа.

Преимущества:

• не требуется вспомогательная емкость для очищенной воды;
• мобильность устройства.

Из недостатков пользователи отмечают:

• небольшой уровень эффективности;
• обязательное подключение и отключение устройства;
• непродолжительность ресурса.

Подходят только для жидкости, в которой присутствует невысокая концентрация железа.

Такие устройства способны очистить жидкость на 99%. Пользователи могут получить совершенно чистую воду, в которой нет посторонних запахов и примесей. Фильтр обладает высокой стоимостью, которая оправдывается качественной работой.

Качество работы устройства напрямую зависит от сложности конструкции и технологического процесса. Многие пользователи сталкиваются с тем, что фильтры неисправно работают. Чтобы справиться с неполадками, рекомендуется изучить распространенный перечень неисправностей.

Если фильтр медленно набирает воду, следует проверить следующие факторы:

• уровень засоренности картриджей;
• срок годности;
• уровень давления перед входной мембраной (если наблюдается низкое давление, потребуется установка помпы, для высокого нужен редуктор).

При сливе фильтром чистой воды в дренажные системы потребуется проверить следующие элементы.

• Четырехходовой клапан. Он обязан останавливать подачу жидкости, если кран закрыт.
• Обратный клапан. Слив воды в канализационную систему должен прекратиться, если емкость для отфильтрованной воды заполнена.
• Перед мембраной на выходе проверяется уровень давления.

Если вода обладает специфическим привкусом, причина может скрываться в следующем:

• застой жидкости, нужно слить несколько стаканов воды или установить минерализатор;
• картридж своевременно не был заменен;
• гидравлический аккумулятор задействован не полностью;
• в бак не поступает новая вода.

Чтобы повысить напор в кране, потребуется:

• произвести регулировку работы бачка;
• восстановить уровень давления.

Перед тем как начать эксплуатацию, нужно проверить срок службы реагентов засыпного типа. Во время использования на поверхности устройства накапливаются химические вещества, которые не смогли проникнуть сквозь мембранные поры. Подобный слой мешает очистителю работать, и вода не способна свободно проходить.

Также снимаются приспособления для защиты, и промывается мембрана. Промывка осуществляется губкой под небольшим напором воды.

Чтобы исключить видоизменение мембраны, не рекомендуется:

• осуществлять разборку фильтрующих элементов;
• заниматься продувкой с помощью штуцера или шланга;
• протирать элемент жесткой тряпкой;
• присоединять мембранную трубку к водопроводной системе.

Выбор фильтрующего устройства основывается на следующих показателях:

• степень очистки от железа (в количественном измерении);
• необходимая производительность;
• классификация оборудования;
• способ замены или регенерации сорбентов;
• габариты.

Многие пользователи планируют собрать очистительную систему своими руками.

Для этого необходимо ознакомиться с технологией монтажа.

• На чердаке размещается накопительный бак.
• Подвод первой трубы с распылителем на конце осуществляется от скважины. Жидкость, вытекающая тонкой струйкой в бак, будет контактировать с воздушными массами и окисляться.
• Вторая труба предназначена для отвода очищенной жидкости. Она должна располагаться на другой стороне бачка, на расстоянии примерно 20 см от дна. Выходное отверстие оснащается фильтром грубой очистки.
• К баку присоединяется компрессор средней мощности.
• На дне емкости монтируется кран, с помощью которого будет производиться удаление осадка.

Обзор системы очистки воды от железа смотрите в видео ниже.