Как обезжелезить воду из скважины своими руками?
Elektrik-city.ru

Все об электрике

Как обезжелезить воду из скважины своими руками?

Лучшие методы обезжелезивания воды из скважины до питьевой!

Наличие металлического привкуса, а также окрашивание воды в коричневый цвет свидетельствует о том, что в ней содержится слишком много железа. Он может появиться в результате окисления обсадных труб, если они сделаны из стали или изначально находиться в водоносных пластах. Обезжелезивание воды из скважины – специфический процесс, который требует использования различных методов и технологий.

Очистка воды из скважины от железа

Сложность в том, что железо, находясь в двухвалентном состоянии растворяется в воде, и явных признаков повышенного содержания визуально не наблюдается.

В данном случае металл можно увидеть в виде бурого осадка, если оставить жидкость отстаиваться на несколько часов в прозрачной емкости. Если загрязнение связано с жизнедеятельностью бактерий, то образуется пленка, имеющая разноцветные масляные разводы.

Трехвалентные металлические соединения нерастворимы, и их видно потому, что вода окрашивается и становится бурой. В этом случае отстаивание – более и менее приемлемый способ очистки от железа. Подобная проблем встречается не только в домах, где есть скважина или колодец. Централизованная система также служит источникам загрязнения. Отстаивание, хоть и не самый лучший метод, но достаточно эффективный, если иного способа пока нет.

Аэрационный метод обезжелезивания

Данная методика обезжелезивания воды из скважины обладает большей эффективностью.

Нужно обеспечить контакт жидкости в кислородом. В этом случае молекулы железа окисляются, вступая в реакцию. Чтобы очистить воду от железа из скважины данным способом, нужно, чтобы металл был превращен в трехвалентное соединение оксида, которое становится тяжелее, и выпадает в качестве осадка на дне бака.

Есть две технологии, которые позволяют добиться требуемого эффекта:

  1. Без напора. В бак подается жидкость, которая распыляется форсунками. При этом она обогащается кислородом из воздуха, что приводит к ожидаемому эффекту.
  2. Под напором. Используется скруббер колонного типа, в который вода подается под высоким давлением. Для этого в систему включается компрессор.

Но есть и другие способы очистки воды от железа из скважины, которые основаны на свойствах этого металла.

Процесс озонирования

Предполагается использование окислителя, работающего в качестве катализатора реакции.

Хлор сейчас не используют, так как этот элемент не отличается экологической безопасностью. Процесс доступен в промышленном масштабе, и не может быть реализованным в домашних условиях. Нужно устанавливать специальное оборудование, а применение химических элементов требует наличие специальных разрешений.

Ионообменный способ

В качестве очищающего реагента используются ионы натрия.

Контактируя с водой, они вызывают течение реакции замещения ионами железа. Это эффективный способ для частного дома, дачи или даже квартиры. Фильтр занимает мало места, и его можно установить на кухне в шкафу под раковиной. Система автономна, и не требует постоянного контроля. Обслуживание фильтров имеет периодический характер согласно регламенту, установленному производителем.

Метод обратного осмоса

Методика считается самой лучшей, так как фильтруемая жидкость очищается от любых примесей, включая молекулы металлов. Для этого монтируется комплекс, который имеет несколько ступеней, первая из которых – механическая фильтрация жидкости, пропускаемой через сетку. На следующем этапе вода проходит сквозь минерализатор. Здесь она восстанавливается, и очистка идет на молекулярном уровне. Все необходимые компоненты очистной станции имеются в свободной продаже.

Применение реагентов

Этот способ также применим на производствах, так как требует наличия специализированного оборудование.

Применение химических соединений для абсорбции в домашних условиях может привести к протеканию неконтролируемой реакции, что опасно для жизни и здоровья проживающих в доме людей.

Но один из способов улавливания молекул железа все-таки имеется, и успешно применяется. В качестве активного вещества используется гипохлорит натрия. В результате образуются молекулы, которые не растворяются в воде, и их можно извлечь из жидкости механическим способом. Для этого используются специальные фильтры.

Делаем выводы

Удаление металлов из водного раствора, чтобы сделать воду пригодной для питья – обязательная мера, так как вред, который железо может нанести организму человека может привести к необратимым изменениям. Способов несколько, и если есть повод думать, что вода из скважины содержит повышенное содержание железа, нужно воспользоваться как минимум одним из них. Примечательно то, что процедура очистки не самая сложная, и есть способы, которые применимы в бытовых условиях.

Методы обезжелезивания воды: плюсы и минусы наиболее эффективных способов очистки

Методы обезжелезивания воды: плюсы и минусы наиболее эффективных способов очистки

Удаление железа из воды чаще всего необходимо владельцам частных домов и загородных дач, а все потому, что вода, которую люди получают из местных источников и центрального водопровода, содержит много этого металла. Каковы же причины его высокого содержания в жидкости, которую мы ежедневно используем для разных целей, и как решить эту проблему? Разработанные методы обезжелезивания воды используют только в отдельных случаях. Причем применение того или иного способа выявляет как его плюсы, так и минусы.

Из этой статьи вы узнаете:

Что дают методы обезжелезивания воды

Какие основные методы обезжелезивания воды существуют

Как действуют реагентные методы обезжелезивания воды

Как обезжелезить воду своими руками

Как помогают различные методы обезжелезивания воды

Железо как твердый металл не растворяется в воде. Оно окисляется, ржавеет, а ржавчина, в качестве нерастворимого осадка, оседает на дне. Наличие двухвалентного железа, которое чаще всего растворяется, неощутимо, оно никак не влияет на внешний вид воды, которая по-прежнему остается прозрачной и бесцветной.

Избыток железа, попадающий с питьем в человеческий организм, опасен для здоровья. Процесс его окисления можно наблюдать в отстоявшейся воде, когда оно выпадает в осадок. Это значит, что двухвалентное железо стало трехвалентным.

Помните, что, попав в ваш организм, двухвалентное железо начнет окисляться, нарушая при этом нормальную работу большого количества органов. Суть обезжелезивания заключается в том, чтобы искусственно окислить и превратить двухвалентное железо в твердую взвесь, затем удалить его из воды, тем самым обезопасив воду.

Основные методы обезжелезивания воды

Стоит сказать, что самой большой популярностью пользуются четыре способа обезжелезивания воды:

аэрация на специальном устройстве;

процесс коагуляции и осветления;

введение сильных реагентов (хлора, озона, перманганата калия).

Для очистки поверхностных вод чаще всего используют реагентные способы с дальнейшим фильтрованием.

Если же в воде обнаружено коллоидное двухвалентное железо, необходимо провести пробное обезжелезивание.

Когда же нет возможности провести очистку на первых стадиях проектирования, то после проведения пробного обезжелезивания в лаборатории или на основании опыта работы подобных устройств используют один из методов, описанных выше.

Отстаивание воды

Самым простым способом обезжелезивания является отстаивание воды. Это происходит так: в специальную емкость заливают воду, в ней, как в отстойнике, железо после окисления оседает, а верхний, очищенный слой воды транспортируется в дом для дальнейшего использования. Для ускорения процесса пользуются методом аэрации: когда компрессор нагнетает воздух. В таком случае минусы будут выражаться в необходимости свободного места для бака и насоса, а также низкой скорости обезжелезивания.

Аэрация на специальных устройствах

Аэрацию принято использовать в тех случаях, когда нужно избавиться от железа при его концентрации более 10 мг на литр и повысить величину pH выше 6,8.

Для процесса аэрации пользуются вентиляторными дегазаторами (градирнями) или контактными градирнями с естественной вентиляцией. Как же это все выглядит и работает?

Посмотрите на рисунок ниже, на нем представлена схема работы аэрационного метода. Вода попадает через патрубок (1) в верхний сектор градирни, где работает естественная вентиляция. Внутри дегазатор заполнен кольцами Рашига – их габариты 25×25×4 мм (4). Альтернативой данной керамической насадке может служить деревянная хордовая насадка из брусков.

С помощью вентиляторов навстречу воде подается воздух. Этот процесс позволяет удалить углекислоту и обогатить воду кислородом. После этого жидкость стекает в специальную емкость (7), оттуда насос подает ее в напорный фильтр. В итоге в наполнителе фильтра образуются хлопья гидроксида трехвалентного железа, которые и остаются здесь.

Реагентные методы обезжелезивания воды

Метод реагентного обезжелезивания используется в тех случаях, когда аэрационный метод не принес необходимого результата. Чаще всего это происходит, когда вода слишком сильно насыщена железом, и оно находится в сложно окисляемых формах.

Что же представляет собой реагентный метод обезжелезивания воды? Реагент вводится в жидкость для увеличения ее pH и ускорения процесса гидролиза железа, образования хлопьев, их коагуляции и окисления закиси металла.

Статьи, рекомендуемые к прочтению:

Чаще всего перед добавлением реагентов, для экономии их расхода при подщелачивании и окислении, проводится аэрация. Для подщелачивания лучше всего подходит известь, для окисления железа – хлор или озон. Из-за того, что, используя реагентные методы фильтрации, образуется большое количество взвешенных форм железа, в этих системах предусмотрена двухступенчатая осветительная процедура, через отстойник-фильтр или осветлитель-фильтр.

Рисунок ниже отражает традиционную схему обезжелезивания жидкости с применением реагентов. Для начала воду аэрируют на вентиляторной градирне (1), тут же удаляется большая масса свободной двуокиси углерода. После этого перед отправкой в отстойник в воду вводят известковое молоко. Получившаяся смесь очищается в отстойнике (9) и фильтре (8). Если это необходимо, в известь могут ввести коагулянт.

Коагуляция и осветление, известкование

Из поверхностных вод зачастую необходимо удалять известь и коллоидно-дисперсные вещества, в составе которых есть железо. Чтобы очистить жидкость от извести и коллоидных веществ, необходимо ввести специальные реагенты-коагулянты. Такой метод фильтрации воды называется коагуляцией.

Коагулянты образуют в воде элементы, которые адсорбируют коллоиды и выпадают в осадок. Для удаления более сложных соединений железа, например, коллоида гидроксида железа Fe(OH)3 или гумата железа, используется коагулирование с помощью сульфата алюминия или железного купороса с хлором или гипохлоритным натрием.

Режим работы и необходимое оборудование выбирают в зависимости от уровня и характера загрязнения воды. В случаях, когда необходимо повысить уровень щелочи и снизить содержание соли в воде, также используют известкование.

Читать еще:  Как заменить подоконник у пластикового окна?

Коагуляция – сложный процесс, так как трудно рассчитать четкое соотношение коагулянта с количеством загрязняющих веществ. В таких случаях пропорции рассчитывают с помощью пробных коагулирований.

Как коагулянты применяют следующие вещества:

глинозем – сульфат алюминия Al2(S04)3 x 18Н20 при pH воды 6,5–7,5;

железный купорос – сульфат железа FeSCF х 7Н20 при pH воды 4–10;

хлорное железо FeCl3 х 6Н20 для воды с pH 4–10.

Для того чтобы сделать процесс более интенсивным, в воду также добавляют флокулянты, чаще всего, полиакриламид. Данные вещества укрупняют осадок и увеличивают скорость слипания коллоидов и взвешенных частиц.

Методы обезжелезивания воды из скважин

Вода из скважин и источников другого рода может содержать железо в разной форме и количестве. Универсального метода по удалению этого элемента на данный момент нет. Обезжелезить воду можно несколькими способами, которые описаны ниже.

Для очистки воды в любых скважинах необходимо подготовится к процессу обезжелезивания: перемешать воду, тем самым обогатив ее кислородом, добавить щелочь, хлорировать либо озонировать. В итоге химической реакции двухвалентное железо в воде окислится и станет трехвалентным. После этого его можно будет удалить посредством отстаивания и фильтрования.

Распространенный метод очистки воды в скважинах – каталитический. Он ускоряет окислительные процессы, и железо намного быстрее становится трехвалентным. Данный процесс происходит в особом резервуаре с насыпными фильтрами из высокопористых материалов. В нем железо окисляется и оседает внутри пористых фильтров.

Применяя такой способ, можно избавиться от частиц железа размером до 10-25 мкм. Для удаления же более мелких фракций необходимо использовать другие методы.

Аэрация может использоваться по-разному. Например, способом фонтанирования специальными брызгальными механизмами, душирования (вода разбрызгивается в емкости), введения воздуха в жидкость с перепадами атмосферного давления, посредством компрессора.

Обычно аэрации хватает для того, чтобы сделать воду питьевой.

Введение в жидкость окислителей. С помощью этого метода можно ускорить химические реакции в воде, тем самым железо перейдет в трехвалентное состояние намного быстрее, чем при аэрации. Самым распространенным окислителем, который применяется в России уже более 100 лет, является хлор.

Хлорирование воды с помощью газообразного хлора – достаточно эффективно, но у этого метода есть минусы. Так, хлор в жидком состоянии очень токсичен, поэтому доставить его на место проблематично. Но этот недостаток уравновешивается тем, что данное вещество разрушает другие вредные элементы, такие как двухвалентный марганец, сероводород и т. д.

Метод обработки воды гипохлоритным натрием осуществляется посредством специальных дозаторов. Подобная процедура не меняет жесткости жидкости. Получение гипохлорита натрия происходит непосредственно на месте обработки воды из поваренной соли.

Озонирование воды хорошо тем, что не загрязняет воду побочными элементами, которые появляются после химических реакций. Этот процесс может быть полностью автоматизирован.

Получение озона происходит из технического кислорода и обычного воздуха из атмосферы. Во время озонирования образуется множество газовых пузырей, часть из них всплывает, другая же растворяется в воде, окисляя ее.

Фильтры на базе ионообменных смол работают также результативно. Такие устройства могут справиться с высоким содержанием железа. Основным их недостатком является быстрое засорение и частая замена фильтрующих составляющих.

Как обезжелезить воду своими руками

Для обезжелезивания воды в домашних условиях нужно:

использовать циркуляционный насос в системе подачи воды;

установить фильтр в теплом месте;

для нормальной работы фильтра он должен очищать как минимум 200 литров в неделю;

обезжелезить воду можно, отстаивая ее в стеклянных емкостях.

Для частных домов на приусадебных участках устанавливают колодцы или скважины. В таких случаях можно самостоятельно сконструировать систему для накопления воды, ее обезжелезивания и уничтожения бактерий (смотрите фото ниже).

Но подобные фильтры бесполезно использовать при водопроводных системах, состоящих из металлических труб, сгонов, муфт и т. д. Трубопровод должен быть металлопластиковым с фурнитурой из латуни или нержавеющей стали.

Главная часть системы – это столитровая емкость из дюралюминия. Посредством насоса вода поступает на распылитель А4. С помощью элемента А1 происходит концентрация озона внутри емкости. Вода из О1 сначала подвергается процессу фильтрации, после чего насосом поднимается на О2. После чего через патрубок О3 поступает кислород или воздух. Патрубки О4 и О5 (соединенные силиконовым шлангом), служат для контроля уровня воды в емкости. А2 – это обратный клапан. Насос А3 доставляет воду из бака.

Помните, что от качества потребляемой жидкости напрямую зависит ваше здоровье и жизнь в целом. Поэтому стоит задуматься об очистке воды и ее обезжелезивании. Помочь в организации этого процесса вам могут только профессионалы.

Где купить фильтры для обезжелезивания воды

Компания Biokit предлагает широкий выбор систем обратного осмоса, фильтры для воды и другое оборудование, способное вернуть воде из-под крана ее естественные характеристики.

Специалисты нашей компании готовы помочь вам:

Выбрать фильтр для воды.

Подключить систему фильтрации.

Подобрать сменные материалы.

Устранить неполадки в работе оборудования.

Дать телефонную консультацию по интересующим вопросам.

Доверьте очистку воды профессионалам компании «Biokit», которые заботятся о вашем здоровье.

Обезжелезивание воды из скважины своими руками без реагентов — выбор фильтра +Видео

Вода самый востребованный ресурс на земле. Человек без нее существовать не сможет.

Чистая питьевая вода — залог хорошего самочувствия.

Вода, добытая самостоятельно из источника или скважины, не дает гарантии отсутствия в ней примесей и металлов. Большое количество железа в ресурсе наносит вред человеку, портит сантехнику и бытовые приборы.

Чтобы избежать всех этих осложнений, проводится обезжелезивание воды из скважины.

Коротко о воде вообще

Добыча ресурса осуществляется из разных слоев почвы

  1. Верховодка
  2. Вода из песчаной почвы (скважину бурят на небольшую глубину)
  3. Артезианская вода

Поверхностные воды

  • Верховодка имеет в своем составе органическое железо.
  • Лигнины и танины
  • Соединения с гуминовыми солями
  • Бактериальное вещество (бактерии из двухвалентных частиц делают трехвалентные)

Количество железных примесей в верховодке не слишком превышает норму, но выше ПДК (предельно допустимая концентрация). Из такой жидкости вывести гуминовые соединения железа.

Скважина на песчаной почве

В слоях почвы источника данного типа содержится кислород, при помощи которого, бактерии меняют валентность железа. Добываемый ресурс из песчаных почвенных слоев, близок по составу к верховодке, что допускает содержание в нем гуматов.

Скважины известняковых пород (артезианские)

Ресурс из артезианского бассейна экологичностью превосходит воду, добытую из песчаного грунта и верховодки. Воздействие окружающей среды на него минимально. Глубина залегания от 50м до 200м. Тем не менее в воде содержатся соли железа и минералы, в избыточном количестве. Происходит это по причине взаимодействия воды с некоторыми породами почвы. Учитывая величину глубины, а она не малая, доступ кислорода ограничен, соответственно источник наполняется двухвалентным железом.

В водяном слое есть такие виды химических соединений

  • Бикарбонат железа – Fe(HCO3)2
  • Карбонат – FeCO3
  • Сульфат – FeSO4
  • Сульфид – FeS
  • Трехвалентный сульфат Fe2(SO4)3 и органическое железо – попадают в известняковый слой крайне редко.

Артезианский источник заставит задуматься, как воду из скважины очистить от железа.

Признаки наличия примесей железа

  • Для определения наличия двухвалентного железа в ресурсе, достаточно дать ему свободное воздействие с воздухом и оставить на время. Кислород создаст окисление, что приведет к оседанию на дно железа.
  • В централизованном водоснабжении и частном, также наблюдается помутнение воды с желтоватым или бурым оттенком – это характерный признак наличия трехвалентного железа. Когда жидкость отстоится, образуется осадок.
  • Желтый оттенок признак и органического железа, только в этом варианте отсутствует образование оседания частиц.
  • Радужная пленка покрывающая воду, указывает на наличие органического железа.
  • Бывает, от жидкости слышится запах металла, что тоже считается признаком повышения ПДК железа.

Как произвести очистку воды

Понизить концентрацию железных соединений можно самостоятельно несколькими вариантами. Метод очистки зависит от объема потребляемой жидкости и сколько примесей в ней содержится.

Отстаивание

Самый простой способ очистки ресурса добытого из скважины. Сооружается дополнительный водорезервуар, рассчитанный на объем, предполагаемого потребления жидкости в сутки, в нем и происходит отстой.

Плюсы

  • Простой способ, не требующий больших затрат
  • Всегда есть запас чистой воды.
  • Установка резервуара на мансарде, создаст самотек. И избавит воду от сероводорода.

Минусы

  • Очистка происходит не полностью
  • Емкость необходимо периодически чистить, что не очень удобно, так как требуется отключение от системы.
  • Внимательно следить за количеством потребляемой жидкости.

Аэрация

Самостоятельное очищение жидкости от металлических примесей с применением аэрации, даст хороший результат. Как протекает рабочий процесс. Ресурс, обогащается кислородом, взаимодействует с металлом, вследствие этого образуется реакция окисления и органическое железо оседает в виде осадка.

Выпавший осадок на выходе после очистки улавливается механическими фильтрами.

  • Безнапорная – Вода контактирует с кислородом по максимуму, происходит это из-за распыления. Распылители перемещают жидкость в резервуар. Для более продуктивной очистки в емкость, при необходимости, производится монтаж компрессора.
  • Напорный вид очистки — предполагает поступление жидкости в систему под большим давлением. Работая параллельно, напор и компрессор, создают бурление и вспенивание, что дает возможность жидкости, как можно больше, контактировать с воздухом.

Помимо очистки от железа, метод аэрации избавляет от сероводорода.

  • Главное достоинство данной очистки — экологичность. Процесс исключает применение реагентов.
  • Недостатки. В воде все же остается некая доля железа. Работа системы зависит от наличия электричества. Периодически надо чистить емкость и фильтры.

Озонирование

Процесс эффективный, но трудоемкий.

Очистить воду самостоятельно, данным способом, практически невозможно.

Использование хлора уходит в прошлое. После очистки с использованием данного реагента, он частично остается в жидкости и наносит вред человеку и окружающей среде.

Озонирование принято считать наиболее надежным методом, результативность которого создается путем воздействия озона и его производных на содержащиеся в воде примеси.

Читать еще:  Как отделать окна пластиком внутри?

Органическое железо удаляется из жидкости путем совокупного воздействия. Процесс очистки, добытой жидкости из скважины путем озонирования, довольно сложный. Требуется монтаж дорогого оборудования. Необходим точный расчет для продуктивной работы, самостоятельно сделать его очень трудно (нужно вычислить сколько надо озона и время его воздействия на воду в соответствии с количеством и типом содержащихся в ней примесей).

Ионообменный

Такая очистка осуществляется фильтрами содержащими смолу и свободные ионы. Когда вода проходит фильтр, ионы натрия меняются местами с ионами железа. Поэтому метод называют – ионообменным.

Когда фильтр израсходовал все свои ресурсы, они подлежат восстановлению.

Обратный осмос

Очистка воды от железа и примесей делается фильтром с содержанием мембраны, именно она осуществляет фильтрацию на молекулярном уровне. Обратноосмотический метод обезжелезивания считается наиболее продуктивным. Происходит удаление растворенных частиц. Для улучшения качества фильтрации и купирования выхода из строя мембраны, необходимо производить предварительную очистку воды механическими фильтрами.

Внимание. Мембранная очистка удаляет все соли полностью, по той причине осуществляется монтаж блоков – минерализаторов.

Обратный осмос полностью очищает воду от всех видов загрязнения. Метод самый эффективный, но очень дорогостоящий.

Работа микрофильтрационных, нано- и ультра- мембран происходит аналогично обратному осмосу.

Введение реагентов и катализаторов

Применение химических реагентов, для обезжелезивания жидкости, в основном используется в промышленности. Необходима доочистка жидкости. Требуется удалить химические соединения. Принцип аналогичен для всех систем очистки — между железом и реагентом происходит химическая реакция, в результате которой образуется осадок.

Катализаторы используются вместе с водой прошедшей аэрацию или с применением реагентов для окисления железа.

Каталитический способ обезжелезивания воды, происходит при помощи фильтров, содержащих материал, обладающий каталитическими свойствами. Вода проходит через пористые наполнители, которые обеспечивают качественную очистку.

Обезжелезивание воды

Наши решения для обезжелезивания воды

Если вам необходима более производительная установка перейдите в раздел

Чем обусловлено присутствие железа в воде?

Понятно, что кусок железной трубы не может раствориться, но в результате воздействия воды происходит окисление металла и образование ржавчины, которая затем циркулирует в водопроводных трубах. Двухвалентное Fe обычно встречается в растворенном виде и его количество зависит от химического состава водоносного слоя. Присутствие такого железа на первый взгляд незаметно, но по истечении некоторого времени под воздействием воздуха оно окисляется и превращается коричнево-красный осадок. Таким образом, взаимодействуя с кислородом, Fe переходит из двухвалентного в трехвалентное состояние. Именно такое железо оставляет на постиранном белье ржавые потеки, придает неприятный вяжущий привкус чаю и кофе.

Различают несколько типов железа, содержащегося в водоисточниках:

  • органоминеральное – коллоидные гуминовые вещества, находящиеся в поверхностных водоемах;
  • двухвалентное – растворенное, а значит не снижающее органолептические свойства водной среды. Чаще содержится в глубоководных скважинах;
  • трехвалентное – образует нерастворимый осадок в виде гидроксида, который может улавливаться в ходе фильтрации. Это свойство используется как основа метода обезжелезивания;
  • бактериальное – находится под оболочкой специфических железобактерий, «проживающих» в трубопроводах и болотных водах. Производимая очистка воды от ржавчины (или обезжелезивание) в первую очередь предусматривает удаление именно такого типа железосодержащих соединений.

Несмотря на то, что в разных типах водоисточников железо содержится в различных химических формах, при принятии решения о необходимости обезжелезивания оценивают именно его концентрацию. Для этого требуется произвести развернутый химический анализ воды из скважины, шахтного или трубчатого колодца, водопроводного крана (например, если есть желание организовать индивидуальную дополнительную водоочистку) или любого другого водного источника: река, озеро или просто дождевая вода. Только результаты такого санитарно-химического исследования воды могут являться основанием для осуществления фильтрации железа.

Некоторые примеры установленных нами систем обезжелезивания

Показания к тому, что вам нужна очистка воды от железа или марганца

  • при уровне содержания 0,3 мг/л (а для некоторых видов производств и технологий нормируемый уровень еще ниже) – обезжелезивание рекомендовано;
  • свыше 1,0 мг/л – крайне обязательно;
  • ниже 0,3 мг/л – обезжелезивание не показано, поскольку железо является физиологически необходимым микроэлементом и его присутствие в воде все-таки необходимо.

Способ обезжелезивания определяется типом водопользования и концентрацией данного вещества.

Как удалить железо из воды?

Очистка воды от железа основана на получении нерастворимого железосодержащего химсоединения, выпадающего в осадок, который в последующем можно уловить. В современных станциях обезжелезивания часто применяются специальные вещества (обезжелезиватели), существенно ускоряющие процесс окисления. Трехвалентное Fe, выпавшее в осадок, задерживается фильтрующей засыпкой.

Такой способ очистки требует восстанавления «работоспособности» загрузки, т.е. – ее промывки. Автоматически, в зависимости от настроек, включается обратный водоток: либо через определенные интервалы времени, либо по достижении заданного объема расхода. Этот метод называется безреагентным обезжелезиванием. Если же в процессе промывки в фильтрующем составе «участвует» химический реагент-окислитель, речь идет о реагентном обезжелезивании воды.

Следует заметить, что удаление железа из воды реагентным методом возможно только в случае подключения к центральной канализации. Так, если для очистки сточных вод используется биологический метод (например, септик), установку реагентного обезжелезивания использовать не рекомендуется. Дело в том, что после промывки и восстановления химические вещества попадают в канализацию. Для бактерий, участвующих в процессе очистки стоков эти химикаты будут губительными.

Рекомендуемая засыпка для систем обезжелезивания


Manganese Greensand
Объем – 14,15 л

Купить засыпку для обезжелезивателя в нашем интернет-магазине

Особенности очистки воды из подземных источников

Одним из неприятных последствий антропогенного и техногенного влияния на окружающую среду является химическое загрязнение водных объектов, в связи с чем представляется необходимой очистка воды от металлов, различных ионов и взвесей. К сожалению, наличие гидравлической связи подземных водоносных горизонтов и поверхностных водоемов, подвергающихся наиболее неблагоприятному влиянию человека, предполагает возможность загрязнения даже артезианской воды.

Тем не менее, подавляющее большинство скважин (особенно артезианских) отличается чистой водой, с химсоставом близким к идеалу и надежной защитой от загрязнения. Однако, в силу определенных природных характеристик земных пород подземные водоносные слои могут быть обогащены (и иногда в избыточных количествах) многими соединениями, включая железо. Так, разграничивающие водоупорные пласты зачастую содержат бикарбонаты железа, растворимые в воде, а значит нисколько не снижающие уровень прозрачности.

При подъеме на высоту водная среда обогащается кислородом, который окисляет железосодержащие соединения. В результате изменяются не только химические, но и органолептические характеристики воды:

  • появляется соответствующая рыжеватая окраска;
  • в процессе хранении ее в условиях доступа кислорода воздуха образуется красно-бурый осадок;
  • приобретается неприятный характерный металлический запах;
  • появляется вяжущий привкус.

А поскольку водозабор может осуществляться из глубокозалегающих водоносных горизонтов, довольно часто применяется обезжелезивание воды из скважины, способ которого определяется концентрацией железа, растворимостью в воде и степенью насыщенности кислородом. Так, для подземных источников, насыщенных двухвалентным растворенным железом для его окисления достаточно установки, предназначенной для обезжелезивания воды аэрацией.

Стоимость обезжелезивания артезианской воды в таких установках значительно ниже, чем в случае использования других методов. Однако при их применении следует учитывать, что оптимального результата можно достичь только в случае, когда содержание Fe не превышает 10 мг/л. При более высоких концентрациях необходимо уже двухступенчатое обезжелезивание воды, цена которого значительно выше. В этом случае используются более мощные, чем кислород (как в случае аэрации) окислители, которые способны перевести в трехвалентную форму даже органические железистые соединения.

Кроме того, наряду с железом в земных породах часто содержится марганец – он стоит на втором месте после Fe по содержанию в природе и часто сопутствует ему. В связи с этим помимо обезжелезивания может быть необходима и очистка воды от марганца. Данный элемент также небезопасен для человеческого организма: учеными уже давно доказано токсическое действие марганца на центральную нервную систему, а также сердце, кровеносные сосуды и печень. Поэтому его удаление, или деманганация воды, должны быть обязательным компонентом водоочистки наряду с обезжелезиванием при водозаборе из горизонтов, ограниченных железомарганцевыми породами.

Для локального водоснабжения зачастую используются грунтовые воды – они залегают не так глубоко, их легче добывать, однако поверхностные водоносные горизонты характеризуются высокой лабильностью химического состава и повышенной жесткостью. Поэтому в период весеннего паводка обезжелезивание и умягчение воды для таких водоисточников считаются обязательными параллельными процессами.

Очистка воды от железа является необходимым этапом водоподготовки для дачи или загородного дома, где в качестве источника водоснабжения используются трубчатые колодцы. В них поступает вода из менее глубоких водоносных горизонтов, характеризующихся меньшей степенью защищенности, а потому их химсостав зависит от количества осадков и степени загрязнения метеорной воды. А поскольку она богата кислородом, то и окисление железа происходит значительно интенсивнее.

Таким образом, фильтрация воды от железа является одним из самых необходимых и часто применяемых методов водоподготовки независимо от типа используемого водоисточника и схемы водоснабжения. Необходимость обезжелезивания, способ водоподготовки и комбинация с другими методами и устройствами определяется исходным качеством водной среды.

Методы обезжелезивания воды: плюсы и минусы наиболее эффективных способов очистки

Методы обезжелезивания воды: плюсы и минусы наиболее эффективных способов очистки

Удаление железа из воды чаще всего необходимо владельцам частных домов и загородных дач, а все потому, что вода, которую люди получают из местных источников и центрального водопровода, содержит много этого металла. Каковы же причины его высокого содержания в жидкости, которую мы ежедневно используем для разных целей, и как решить эту проблему? Разработанные методы обезжелезивания воды используют только в отдельных случаях. Причем применение того или иного способа выявляет как его плюсы, так и минусы.

Из этой статьи вы узнаете:

Что дают методы обезжелезивания воды

Какие основные методы обезжелезивания воды существуют

Как действуют реагентные методы обезжелезивания воды

Как обезжелезить воду своими руками

Как помогают различные методы обезжелезивания воды

Железо как твердый металл не растворяется в воде. Оно окисляется, ржавеет, а ржавчина, в качестве нерастворимого осадка, оседает на дне. Наличие двухвалентного железа, которое чаще всего растворяется, неощутимо, оно никак не влияет на внешний вид воды, которая по-прежнему остается прозрачной и бесцветной.

Читать еще:  Ванна не доходит до стены как заделать?

Избыток железа, попадающий с питьем в человеческий организм, опасен для здоровья. Процесс его окисления можно наблюдать в отстоявшейся воде, когда оно выпадает в осадок. Это значит, что двухвалентное железо стало трехвалентным.

Помните, что, попав в ваш организм, двухвалентное железо начнет окисляться, нарушая при этом нормальную работу большого количества органов. Суть обезжелезивания заключается в том, чтобы искусственно окислить и превратить двухвалентное железо в твердую взвесь, затем удалить его из воды, тем самым обезопасив воду.

Основные методы обезжелезивания воды

Стоит сказать, что самой большой популярностью пользуются четыре способа обезжелезивания воды:

аэрация на специальном устройстве;

процесс коагуляции и осветления;

введение сильных реагентов (хлора, озона, перманганата калия).

Для очистки поверхностных вод чаще всего используют реагентные способы с дальнейшим фильтрованием.

Если же в воде обнаружено коллоидное двухвалентное железо, необходимо провести пробное обезжелезивание.

Когда же нет возможности провести очистку на первых стадиях проектирования, то после проведения пробного обезжелезивания в лаборатории или на основании опыта работы подобных устройств используют один из методов, описанных выше.

Отстаивание воды

Самым простым способом обезжелезивания является отстаивание воды. Это происходит так: в специальную емкость заливают воду, в ней, как в отстойнике, железо после окисления оседает, а верхний, очищенный слой воды транспортируется в дом для дальнейшего использования. Для ускорения процесса пользуются методом аэрации: когда компрессор нагнетает воздух. В таком случае минусы будут выражаться в необходимости свободного места для бака и насоса, а также низкой скорости обезжелезивания.

Аэрация на специальных устройствах

Аэрацию принято использовать в тех случаях, когда нужно избавиться от железа при его концентрации более 10 мг на литр и повысить величину pH выше 6,8.

Для процесса аэрации пользуются вентиляторными дегазаторами (градирнями) или контактными градирнями с естественной вентиляцией. Как же это все выглядит и работает?

Посмотрите на рисунок ниже, на нем представлена схема работы аэрационного метода. Вода попадает через патрубок (1) в верхний сектор градирни, где работает естественная вентиляция. Внутри дегазатор заполнен кольцами Рашига – их габариты 25×25×4 мм (4). Альтернативой данной керамической насадке может служить деревянная хордовая насадка из брусков.

С помощью вентиляторов навстречу воде подается воздух. Этот процесс позволяет удалить углекислоту и обогатить воду кислородом. После этого жидкость стекает в специальную емкость (7), оттуда насос подает ее в напорный фильтр. В итоге в наполнителе фильтра образуются хлопья гидроксида трехвалентного железа, которые и остаются здесь.

Реагентные методы обезжелезивания воды

Метод реагентного обезжелезивания используется в тех случаях, когда аэрационный метод не принес необходимого результата. Чаще всего это происходит, когда вода слишком сильно насыщена железом, и оно находится в сложно окисляемых формах.

Что же представляет собой реагентный метод обезжелезивания воды? Реагент вводится в жидкость для увеличения ее pH и ускорения процесса гидролиза железа, образования хлопьев, их коагуляции и окисления закиси металла.

Статьи, рекомендуемые к прочтению:

Чаще всего перед добавлением реагентов, для экономии их расхода при подщелачивании и окислении, проводится аэрация. Для подщелачивания лучше всего подходит известь, для окисления железа – хлор или озон. Из-за того, что, используя реагентные методы фильтрации, образуется большое количество взвешенных форм железа, в этих системах предусмотрена двухступенчатая осветительная процедура, через отстойник-фильтр или осветлитель-фильтр.

Рисунок ниже отражает традиционную схему обезжелезивания жидкости с применением реагентов. Для начала воду аэрируют на вентиляторной градирне (1), тут же удаляется большая масса свободной двуокиси углерода. После этого перед отправкой в отстойник в воду вводят известковое молоко. Получившаяся смесь очищается в отстойнике (9) и фильтре (8). Если это необходимо, в известь могут ввести коагулянт.

Коагуляция и осветление, известкование

Из поверхностных вод зачастую необходимо удалять известь и коллоидно-дисперсные вещества, в составе которых есть железо. Чтобы очистить жидкость от извести и коллоидных веществ, необходимо ввести специальные реагенты-коагулянты. Такой метод фильтрации воды называется коагуляцией.

Коагулянты образуют в воде элементы, которые адсорбируют коллоиды и выпадают в осадок. Для удаления более сложных соединений железа, например, коллоида гидроксида железа Fe(OH)3 или гумата железа, используется коагулирование с помощью сульфата алюминия или железного купороса с хлором или гипохлоритным натрием.

Режим работы и необходимое оборудование выбирают в зависимости от уровня и характера загрязнения воды. В случаях, когда необходимо повысить уровень щелочи и снизить содержание соли в воде, также используют известкование.

Коагуляция – сложный процесс, так как трудно рассчитать четкое соотношение коагулянта с количеством загрязняющих веществ. В таких случаях пропорции рассчитывают с помощью пробных коагулирований.

Как коагулянты применяют следующие вещества:

глинозем – сульфат алюминия Al2(S04)3 x 18Н20 при pH воды 6,5–7,5;

железный купорос – сульфат железа FeSCF х 7Н20 при pH воды 4–10;

хлорное железо FeCl3 х 6Н20 для воды с pH 4–10.

Для того чтобы сделать процесс более интенсивным, в воду также добавляют флокулянты, чаще всего, полиакриламид. Данные вещества укрупняют осадок и увеличивают скорость слипания коллоидов и взвешенных частиц.

Методы обезжелезивания воды из скважин

Вода из скважин и источников другого рода может содержать железо в разной форме и количестве. Универсального метода по удалению этого элемента на данный момент нет. Обезжелезить воду можно несколькими способами, которые описаны ниже.

Для очистки воды в любых скважинах необходимо подготовится к процессу обезжелезивания: перемешать воду, тем самым обогатив ее кислородом, добавить щелочь, хлорировать либо озонировать. В итоге химической реакции двухвалентное железо в воде окислится и станет трехвалентным. После этого его можно будет удалить посредством отстаивания и фильтрования.

Распространенный метод очистки воды в скважинах – каталитический. Он ускоряет окислительные процессы, и железо намного быстрее становится трехвалентным. Данный процесс происходит в особом резервуаре с насыпными фильтрами из высокопористых материалов. В нем железо окисляется и оседает внутри пористых фильтров.

Применяя такой способ, можно избавиться от частиц железа размером до 10-25 мкм. Для удаления же более мелких фракций необходимо использовать другие методы.

Аэрация может использоваться по-разному. Например, способом фонтанирования специальными брызгальными механизмами, душирования (вода разбрызгивается в емкости), введения воздуха в жидкость с перепадами атмосферного давления, посредством компрессора.

Обычно аэрации хватает для того, чтобы сделать воду питьевой.

Введение в жидкость окислителей. С помощью этого метода можно ускорить химические реакции в воде, тем самым железо перейдет в трехвалентное состояние намного быстрее, чем при аэрации. Самым распространенным окислителем, который применяется в России уже более 100 лет, является хлор.

Хлорирование воды с помощью газообразного хлора – достаточно эффективно, но у этого метода есть минусы. Так, хлор в жидком состоянии очень токсичен, поэтому доставить его на место проблематично. Но этот недостаток уравновешивается тем, что данное вещество разрушает другие вредные элементы, такие как двухвалентный марганец, сероводород и т. д.

Метод обработки воды гипохлоритным натрием осуществляется посредством специальных дозаторов. Подобная процедура не меняет жесткости жидкости. Получение гипохлорита натрия происходит непосредственно на месте обработки воды из поваренной соли.

Озонирование воды хорошо тем, что не загрязняет воду побочными элементами, которые появляются после химических реакций. Этот процесс может быть полностью автоматизирован.

Получение озона происходит из технического кислорода и обычного воздуха из атмосферы. Во время озонирования образуется множество газовых пузырей, часть из них всплывает, другая же растворяется в воде, окисляя ее.

Фильтры на базе ионообменных смол работают также результативно. Такие устройства могут справиться с высоким содержанием железа. Основным их недостатком является быстрое засорение и частая замена фильтрующих составляющих.

Как обезжелезить воду своими руками

Для обезжелезивания воды в домашних условиях нужно:

использовать циркуляционный насос в системе подачи воды;

установить фильтр в теплом месте;

для нормальной работы фильтра он должен очищать как минимум 200 литров в неделю;

обезжелезить воду можно, отстаивая ее в стеклянных емкостях.

Для частных домов на приусадебных участках устанавливают колодцы или скважины. В таких случаях можно самостоятельно сконструировать систему для накопления воды, ее обезжелезивания и уничтожения бактерий (смотрите фото ниже).

Но подобные фильтры бесполезно использовать при водопроводных системах, состоящих из металлических труб, сгонов, муфт и т. д. Трубопровод должен быть металлопластиковым с фурнитурой из латуни или нержавеющей стали.

Главная часть системы – это столитровая емкость из дюралюминия. Посредством насоса вода поступает на распылитель А4. С помощью элемента А1 происходит концентрация озона внутри емкости. Вода из О1 сначала подвергается процессу фильтрации, после чего насосом поднимается на О2. После чего через патрубок О3 поступает кислород или воздух. Патрубки О4 и О5 (соединенные силиконовым шлангом), служат для контроля уровня воды в емкости. А2 – это обратный клапан. Насос А3 доставляет воду из бака.

Помните, что от качества потребляемой жидкости напрямую зависит ваше здоровье и жизнь в целом. Поэтому стоит задуматься об очистке воды и ее обезжелезивании. Помочь в организации этого процесса вам могут только профессионалы.

Где купить фильтры для обезжелезивания воды

Компания Biokit предлагает широкий выбор систем обратного осмоса, фильтры для воды и другое оборудование, способное вернуть воде из-под крана ее естественные характеристики.

Специалисты нашей компании готовы помочь вам:

Выбрать фильтр для воды.

Подключить систему фильтрации.

Подобрать сменные материалы.

Устранить неполадки в работе оборудования.

Дать телефонную консультацию по интересующим вопросам.

Доверьте очистку воды профессионалам компании «Biokit», которые заботятся о вашем здоровье.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector