Любой дачник хорошо знает, что из только что выкопанной скважины вода течет абсолютно чистая, нет никакого осадка, она прозрачна. Проходит время, возникает осадок, появляется муть, от воды исходит неприятный запах. Это говорит о перенасыщении воды железом. Пить подобную воду очень опасно. Необходимо провести удаление железа из воды своими руками. Требуется провести очистку воды, для чего применяются особые фильтры.
Особенности
Высокое содержание железа влечет за собой возникновение ржавчины, влияет на самочувствие человека. Операцию обезжелезивания воды можно провести самостоятельно, однако это довольно трудоемкий процесс. Чтобы провести очистку воды своими руками, требуется выполнить несколько условий.
Необходимо смонтировать в здании сильный циркуляционный насос. Этот аппарат создаст устойчивый динамический напор. Давление не должно падать, если будет открыт дополнительный кран.
Установленный фильтр для обезвоживания воды обязательно должен находиться в комнате, где поддерживается комнатная температура, так как при замерзании он перестанет проводить обезжелезивание воды.
Фильтр для обезвоживания за время работы должен отправлять каждую неделю в канализацию около 200 л воды. При отсутствии такой очистки наполнители фильтра начнут слеживаться и придут в негодность.
Очистить воду, провести обезжелезивание воды возможно и другим способом — обыкновенным отстаиванием. В большую емкость наливают воду и дают ей отстояться. После завершения окисления железо начнет осаждаться на стенках емкости.
Важные характеристики
Обезжелезивание воды считается сегодня насущной проблемой. Если отмечается в воде высокая концентрация железа, примерно 0,3 мг, возникает металлический привкус, а когда стирается белье, то ткань от подобной воды может изменить свой цвет. Кроме того, в воде возникают железобактерии, которые начинают активно размножаться, когда обнаруживается концентрация железа более 1 мг из расчета на 1 л. Число бактерий напрямую зависит от нагрева и присутствия кислорода.
Быстрее всего бактерии начинают размножаться, когда температура достигает 30°. Наилучшим местом для этого являются трубы горячего водоснабжения. Нескольких месяцев будет вполне достаточно, чтобы водопроводные трубы начали покрываться бурыми бактериями. Из-за них приходит в негодность вся сантехника, ломается автоматика. После попадания шлама краны быстро ломаются. Когда кран сильно нагревается, шлам затвердевает, происходит его оседание на любые металлические поверхности, что приводит к появлению коррозии.
Обезжелезивание воды, добываемой из скважины, выполняется разными методами. Самым эффективным является добавление в жидкость перманганата калия (марганцовки). Однако это наносит вред здоровью человека, вредит экологии окружающей среды. Для очищения воды намного лучше применять специальные фильтры. Они помогут провести обезжелезивание воды, не причиняя никакого вреда здоровью человеку.
Обезжелезивание воды при подаче из скважины осуществляется с использованием аэрации. Для подобного способа требуется наличие брызгальной установки. Можно выполнять такую операцию методом барботации. Жидкость, которая подверглась подобной очистке, готова к употреблению.
Делать обезжелезивание воды, применяя мощные окислители, можно, если имеется двухвалентное железо. Сегодня для обезжелезивания воды довольно часто используется метод хлорирования. Подобный способ отличается невысокой эффективностью. Согласно последним исследованиям ученых, самым эффективным методом стало озонирование. Единственной проблемой в данном случае стали большие потребности электроэнергии, это не очень выгодно.
Удаление железа
Не существует особой универсальной технологии. Качественный фильтр, который специально создан, чтобы проводить обезжелезивание воды, в некоторых случаях работает неполноценно. Конечно, вопросы экономии в данном случае нужно всегда принимать во внимание.
Окисление касается только определенных форм железа. Если пользоваться для окисления окружающим воздухом, то интенсивность химических реакций будет не очень высокой. Такие способы применяются на мощных промышленных установках. Для них необходимо иметь большие емкости, мощные насосы, подающие воздух. Такой фильтр для очистки питьевой воды работает способом хлорирования. С его помощью одновременно проводится дезинфекция жидкости.
Процесс окисления вполне возможно ускорить, для этого понадобится озон. В данном случае нужно учесть высокую стоимость создания такого газа, высокие затраты, связанные с подачей электроэнергии. Использование озона довольно сложно, так как он становится ядовитым, когда имеются большие концентрации. Приходится пользоваться дополнительными мерами техники безопасности.
Частицы железа, имеющиеся в нерастворимых соединениях, которые образовались после окисления, имеют миниатюрные размеры. Процесс их оседания на стенки и дно сосуда занимает много времени. Поэтому, чтобы ускорить этот процесс, приходится добавлять в воду специальные коагулянты. Они помогают быстрому образованию крупных частиц. Эти вещества удаляет обыкновенный фильтр, в который засыпан кварцевый песок.
Такое окисление имеет и еще один недостаток. У него невысокая эффективность, когда необходимо удалить железо из различных органических соединений.
Самым известным способом и постоянно применяющейся технологией стал каталитический метод, после которого проводится дополнительная фильтрация. Для этого применяются особые гранулы. Они играют роль фильтра, содержащийся в них диоксид марганца увеличивает скорость реакции окисления. При этом нерастворимые в воде соединения железа начинают осаждаться на таких гранулах, фильтр не пропускает их в трубы, подающие воду. Когда подобного железа накапливается очень много, наполнитель промывается, загрязнения удаляются в дренаж.
Дополнительные моменты
Некоторые фильтры данного типа могут иметь дополнительные химические окислители, например, перманганат калия. Аналогичные промышленные системы обезжелезивания воды используются и в бытовых условиях. Их фильтры имеют отличные технические характеристики. Эти фильтры достаточно экономичны. Однако подобные установки показывают плохие результаты, когда требуется удалить органическое железо. Эти соединения имеют свойство накапливаться на гранулах и представляют собой изолирующую пленку. В результате уменьшается производительность окислительных реакций. Кроме того, подобный фильтр для обезжелезивания воды можно использовать, если имеются небольшие концентрации определенных загрязнений. Количество железа не должно превышать 15 мг на 1 л.
Для очистки питьевой воды от различных примесей и железа применяют универсальное средство. Речь идет о мембранном фильтре, который удаляет примеси согласно принципу обратного осмоса. У такого фильтра имеется один существенный недостаток — очень низкая производительность. Его нельзя применять, если нужно подготовить большие объемы технической воды.
Обезжелезивание воды можно проводить методом окисления двухвалентного железа.
Для этого добавляются сильные окислители. Они усиливают реакцию окисления.
Нашло широкое применение и обезжелезивание воды методом хлорирования. Таким образом решаются вопросы дезинфекции воды. Самым эффективным считается метод озонирования. Дело в том, что только озон оказывает высокое действие на органическое железо. Конечно, озонирование — хороший метод, но очень дорогой и требующий большой подачи электричества. Обезжелезивание воды таким методом одновременно удаляет марганец, окисление которого происходит намного сложнее, если наблюдаются высокие показатели pH.
Обезжелезивание
Коллоидные частицы трехвалентного железа при обычных условиях отстаиваются очень медленно. Чтобы получить более крупные частицы и ускорить осаждение, специально добавляют коагулянты. Это также необходимо и очистительным сооружениям с песчаными или антрацитовыми фильтрами, которые не могут задержать мельчайшие частицы. Такие фильтры не очень хорошо удаляют органическое железо.
Если требуется одновременно провести обезжелезивание воды, провести ее смягчение, пользуются методом известкования. Этот универсальный надежный метод обезжелезивания воды, помогает также понизить карбонатную жесткость.
Когда требуется удалить железо из поверхностных источников воды, очень часто применяют метод коагулирования, представляющий собой комбинацию предварительного хлорирования воды, чтобы удалить органические соединения, а также защитных коллоидов, которые препятствуют процессу коагуляции коллоидных соединений.
Безреагентный способ
Сегодня это самый выгодный с точки зрения экономии процесс обезжелезивания воды. Основным принципом такой безреагентной очистки воды является применение в качестве реагента кислорода. Другим очень известным элементом стал специальный катализатор, в котором происходит соединение растворенного в воде кислорода и железа.
