Очищення води від заліза. Методи очищення води від заліза

Відео: Очищення води зі свердловини або колодязя безреагентним способом

Відомо, що людина не може обходитися без води більше ніж пару днів, адже всі обмінні процеси в організмі супроводжуються її участю. Тому важливо задуматися, яку воду ми вживаємо. У ній може бути підвищений вміст хлору, солей магнію і кальцію, марганцю і заліза. Кожен вид домішок видаляється різними способами. Розглянемо, як відбувається очищення води від заліза.

види заліза

Для початку потрібно визначити, яке залізо міститься у воді.

Двовалентне. Залізо цього типу добре розчиняється у воді, тому неозброєним оком його помітити не можна. Вода має оманливу прозорість. Однак, якщо вона деякий час контактує з повітрям, то відбувається окислення заліза і перехід його в тривалентну форму. Тоді вода набуває рудого відтінку.
Трехвалентное. Це окислене залізо, в рідини воно зустрічається в колоїдної формі (дрібні частинки рудого кольору). Найчастіше в воді, що містить тривалентне залізо, присутній також і двовалентний тип. Крім того, осідання рудих частинок може супроводжуватися утворенням железобактерий, а згодом і їх збільшенням.
Бактеріальне. Являє собою живі і мертві бактерії, а також їх продукти життєдіяльності і оболонки. У більшості випадків супроводжує колоїдному залозу. Зовні це слизові м`які відкладення, які можуть бути як шкідливі, так і немає. Наявність железобактерий в трубопроводі призводить до виразкової корозії заліза.

Способи очищення води від заліза

Розчинене двовалентне залізо можна видалити традиційними методами, призначеними для усунення розчинених неорганічних іонів. Це іонний обмін, суть якого полягає в заміщенні в процесі реакції спеціальних смол на іон натрію, і зворотний осмос, його принцип полягає в використанні мембран, що затримують розчинене залізо.

Ще одним методом очищення води від заліза двовалентного типу є хімічний спосіб. Принцип його полягає в каталітичному окисленні, в процесі якого хімічний елемент переходить з розчиненого стану в нерозчинених. Після цього утворене тривалентне залізо осідає на фільтрі. Системи такого виду звуться фільтри видалення заліза.

Воду з підвищеним вмістом рудих дрібнодисперсних частинок очищають методом ультрафільтрації.

При усуненні бактеріального типу заліза необхідно застосувати хлор або хелатні агенти.

Слід пам`ятати, що методи очищення води від заліза мають свої недоліки і переваги.

Зворотний осмос

Очищення води від заліза за допомогою зворотного осмосу складається в продавлюванні її через дуже тонку мембрану. Вона не дає пройти навіть найдрібніших домішок. Подібний результат очищення не здатний гарантувати жоден фільтр очищення води від заліза, що працює по іншому методу. Саме тому система зворотного осмосу представляється дійсно унікальною.

Для хорошої роботи такого фільтру потрібно забезпечити повну відсутність кисню, інакше станеться окислення, і двовалентне залізо перетвориться в дисперсне, яке згодом буде накопичуватися на мембрані. Це не є проблемою, тому що системи зворотного осмосу мають гарну герметичністю.

Також таким методом можна видалити і тривалентне залізо, в тому випадку, якщо воно присутнє у воді в невеликій кількості. Технологія зворотного осмосу дає можливість позбутися і від марганцю - відомого супутника заліза.

іонний спосіб

Такий метод застосовується досить давно, проте раніше для очищення води використовувалися цеоліти і сульфоуголь. В даний час для того, щоб видалити залізо, вживаються спеціальні іонообмінні смоли. З їх допомогою ефективність цього способу стала набагато вище. Крім двовалентного заліза, що використовуються катіоніти усувають іони кальцію і магнію. Також іонний метод очищення здатний видалити марганець, який так часто присутня в воді.

Однак варто знати, що цей метод не підійде в тому випадку, якщо жорсткість води знаходиться на нормальному рівні. Адже система очищення води від заліза шляхом іонного обміну передбачає зниження цього показника. Спосіб застосовується виключно в обмежених діапазонах рН. Крім того, негативно впливають органічні речовини, присутні у воді, вони можуть привести до виникнення бактерій на фільтрі.

Найскладніше завдання тут - це правильно підібрати оптимальну комбінацію смол. Тоді від заліза не залишиться і сліду, адже очищення води іонним способом в даний час є одним з найбільш дієвих.

Хімічний метод очищення води

Часто для очищення заліза в розчиненому вигляді використовується окислювальний спосіб. Він має на увазі застосування таких окислювачів, як перманганат калію, хлор, кисень, озон. З їх допомогою прискорюється процес перетворення розчиненого заліза в тривалентне, а додавання в воду коагулянтів (хімічних речовин) сприяє осадженню часток. Такий принцип частіше застосовується на великих системах очищення.

У побутових умовах використовується каталітичний метод. Очищення води від заліза супроводжується окислювальному реакцією, що відбувається на поверхні фільтра, властивості якого значно прискорюють процес окислення. Такі системи виготовляються на основі діоксиду марганцю, здатного видалити залізо. Для поліпшення результату в воду можна додавати марганцівку.

Особливості Фільтри для видалення заліза

Якщо вибір припав на систему очищення води, засновану на окисленні заліза, то слід враховувати ряд параметрів, це:

Температура води;
рН;
вміст кисню в розчиненому вигляді;
лужність.

Ці фактори можуть вплинути на якість роботи. Перед експлуатацією слід ознайомитися з рекомендаціями виробника і дотримуватися їх при подальшому використанні. Особливо потрібно звернути увагу на швидкість прямого потоку води і при зворотному промиванні, а також на допустимий вміст заліза.

До поширених причин поганої ефективності Фільтри для видалення заліза відноситься неповне окислення заліза, подача на очистку великого обсягу води, невисока швидкість потоку води під час зворотного промивання. Коефіцієнт вмісту заліза не повинен перевищувати позначку в 15 мг / л. Фільтри для видалення заліза відрізняються великою питомою вагою, що є їх істотним недоліком.

Видалення тривалентного заліза

При великому вмісті колоїдного заліза найбільш ефективними вважаються системи ультрафільтрації. Принцип дії таких систем полягає в проходженні частинок через мембранну сітку. В результаті цього процесу відбувається очищення води від заліза.

Для ультрафільтрації застосовуються спеціальні мембрани, розмір пор яких становить 0,05 мк. Ефективність даного методу знезалізнення води обумовлена тим, що система здатна працювати в різних режимах. Особливо необхідно відзначити зворотну промивку мембран, яка дозволяє виключити виникнення засмічень.

Для досягнення більшої ефективності перед очищенням залізо краще перевести в окислене стан.

Біологічний спосіб знезалізнення

Біологічний метод спрямований на перетворення розчиненого заліза в окисну форму за допомогою железобактерий. Вони не становлять небезпеки для людини, на відміну від їх продуктів життєдіяльності.

Залізобактерій проявляють активність при рівні заліза від 10 до 30 мг / л, проте можуть розвиватися і при утриманні шкідливої домішки нижче цих показань. Щоб мікроорганізми нормально існували, потрібно підтримувати кисле середовище на низькому рівні, одночасно забезпечуючи подачу кисню з повітря.

На завершення біологічного способу знезалізнення відбувається видалення продуктів життєдіяльності железобактерий за допомогою адсорбції, потім вода обробляється бактерицидними променями для того, щоб остаточно очистити рідину.

Безумовно, такий метод екологічний і ефективний, проте у нього є великий мінус: низька швидкість процесу. Крім того, щоб продуктивність очищення була на належному рівні, необхідно мати очисні ємності великих розмірів.

Відео: Залізо в свердловині. Залізо у воді зі свердловини. Очищення води заліза в свердловині, якщо багато заліза

Очищення питної води

У домашніх умовах очищення води здійснюється за допомогою таких методів:

Відстоювання. Це самий елементарний спосіб: воду залишають на кілька годин, протягом яких домішки і опади опускаються на дно. Однак ефективність такого методу невисока, після процедури рідина доведеться прокип`ятити.
Замороження. Воду слід налити в ємність і відправити в морозильну камеру. Після того як основна частина перетвориться на лід, залишок необхідно злити: він містить домішки. Розморожуючи воду, треба викинути останні крижинки, в них також присутні шкідливі речовини.
Шунгіт і кремній. Мінерали необхідно покласти на дно ємності, потім залити водою і залишити мінімум два дні. Після закінчення часу ту воду, яка знаходиться зверху, можна злити і вживати, а "нижню" слід вилити, в ній буде присутній осад. Шунгіт і кремній служать хорошими очистителями рідини від шкідливих домішок.
Вугілля. Цей лікарський препарат дозволить позбутися від осаду і механічних домішок. Потрібно звернути вугілля в вату і пропустити воду через отриманий саморобний фільтр.

Навіщо очищати воду від заліза

Присутність заліза у воді, яка не пройшла фільтрацію, псує її запах і смак. Крім того, нерозчинені частки домішки забарвлюють рідина в коричневий відтінок. Постійне вживання води з великою кількістю заліза може привести до виникнення різних захворювань, що стосуються в першу чергу нирок і печінки. Також воно негативно позначиться на стані шкіри, можуть з`явитися алергічні реакції, а в системі водовідведення буде накопичуватися осад.

Крім нанесення шкоди людському здоров`ю, що знаходиться у воді залізо призведе до таких наслідків, як поява на сантехніці патьоків жовтого кольору, заростання трубопроводів і їх корозія, значне зниження якості продукції і поломка обладнання на підприємствах.

Оптимальне значення вмісту заліза у воді - 0,3-0,5 мг / л. При високих показниках буде утворюватися іржа, а при менших з`явиться каламутність.

Вартість знезалізнення води

Якщо у вас з-під крана тече вода з неприємним запахом і вскусом, то впоратися з цією проблемою допоможе очищення води від заліза. Ціна фільтрів в залежності від виду і способу дії має різну вартість.

Найбільш поширеним вважається фільтр-глечик, принцип дії якого грунтується на попаданні води в ємність через шар сорбенту. Вартість такого глечика коливається від 200 до 2500 рублів.

Фільтри, які передбачають розміщення під мийкою, мають більш високу вартість. Системи зворотного осмосу зустрічаються на ринку за ціною від 5000 рублів, а електрохімічна фільтрація обійдеться приблизно в 25000 рублів.