Удаление железа из воды

 

Данная процедура, удаление железа из воды, может получиться простой и сложной, длительной и быстрой, производительной и нет. Многое будет зависеть не только от исходного состава жидкости, но и от того, насколько правильно выбрана технология обработки, какое использовано при этом оборудование.

 

Удаление железа из воды: есть ли вообще необходимость в ее применении

 

Разберемся в основных и дополнительных проблемах, которые возникают при наличии в воде железа в разных формах. В соответствии с нормами СенПин содержание его не должно превышать 0,3 мг на один литр. Высокая концентрация данного вещества может проявляться по-разному.

Изменение естественного цвета на бурый оттенок, появление типичного привкуса металла. Железо в воде существенно снижает органолептические качества жидкости, делает невозможным или неприятным применение ее для питья, приготовления пищи.

Наличие в воде примесей железа не позволяет использовать ее полноценно для мытья посуды и полов, выполнения санитарно-гигиенических процедур, стирки белья. Появление неприятных ржавых пятен портит внешний вид сантехники, кранов. Они удаляются с трудом, приходится использовать для этого специальные чистящие составы.

Некоторые загрязнения такого типа, достаточно крупные, либо бактериальные создают отложения в трубах, засоряют технологические отверстия в утюгах, газовых котлах  и другой технике.

Качественное заблаговременное удаление железа из воды позволит решить перечисленные выше проблемы. Но надо обязательно учесть при выборе технологии удобства потребителя, стоимость оборудования и его эксплуатации, надежность методики и многие другие факторы.

 

Как произвести очистку от вредных примесей

 

Чтобы не ошибиться при выборе методики в каждом конкретном случае необходимо выяснить, в какой именно форме присутствуют данные примеси, какова их концентрация. Это поможет произвести в дальнейшем удаление железа из воды со сравнительно небольшими затратами:

• Двухвалентное железо (Fe²⁺). Оно растворено в воде в виде ионов. Его необходимо перевести в иную форму для сепарации;
• Трехвалентное железо (Fe³⁺). Сульфатные и хлоридные соединения являются растворимыми в воде. Гидроксид – нет. Он содержится в воде в виде взвешенной суспензии, которая может длительное время не осаждаться. Для удаления следует использовать специальные фильтры обезжелезивания, которые провоцируют объединение мельчайших частичек в более крупные составляющие;
• Органическое железо. Эта форма в большинстве случаев является растворимой. В данных случаях железо включено в формулы различных природных соединений, таких, например, как кислоты растительного происхождения;
• Бактериальное железо. Так называют различные продукты жизнедеятельности микроорганизмов. Железо, как правило, входит в состав их оболочек. Устранение таких форм производится с использованием различных антисептических и антибактериальных методик.

Удаление железа из воды является одной из самых сложных процедур очистки. Многообразие разновидностей данных примесей заставляет тщательно подбирать оптимальные технологии для каждого конкретного случая. Не исключено, что в воде будет содержаться железо одновременно в нескольких формах.

На загородных участках рачительные хозяева устанавливают артезианские скважины. Наличие собственного источника позволяет им не зависеть от качества коммунальных систем и обслуживающего персонала. На большой глубине отсутствуют нефтехимические соединения, удобрения, иные вредные и опасные примеси. Однако именно там часто имеется железо, ведь данное вещество является одним из самых распространенных на нашей планете.

В артезианских скважинах, без доступа кислорода, железо находится, как правило, в двухвалентной форме, в виде соответствующих ионов. Оно никак не проявляет визуально свое присутствие. Только после извлечения на поверхность, после нескольких десятков минут процессы окисления превратят ее в нерастворимую форму, в бурый осадок. Подобные реакции происходят при авариях, когда в водопровод проникает воздух.

В озерах, реках, иных поверхностных источниках, железо содержится в трех иных формах. Оно окислено до трехвалентного состояния, присутствует в органическом или бактериологическом виде. Если присутствует только трехвалентное, нерастворимое железо, то его удалить можно с помощью долговременного отстаивания. Также допустимо применение фильтрации. Размеры сепарирующих ячеек не должны превышать 5-ти микрометров.

Удаление железа из воды (двухвалентной формы) производится в несколько этапов. Вначале его следует перевести в нерастворимое состояние с помощью процессов окисления. Чтобы ускорить необходимые химические реакции можно применить принудительную интенсивную аэрацию, добавить в воду перманганат калия (марганцовку), озон, хлор.

Отделение полученных нерастворимых примесей лучше всего производить с использованием очищенного кварцевого песка, гравия, антрацита, иной специализированной гранулированной загрузки. Ее в последующем будет не сложно очистить от загрязнений, установив систему промывки.

Сегодня на рынке предлагается магнетит, пиролюзит, другие специализированные фильтры для очистки воды железо. Они создаются на основе особых горных пород, в состав которых входит гидроксид марганца, либо производятся искусственно. Некоторые из них представляют собой пористые носители, заполненные соединениями марганца. По мере расходования действующего вещества производится его пропорциональное пополнение.

Перечислим основные методики, которые используются сегодня для того, чтобы произвести удаление железа из воды:

• Перевод соединений железа в нерастворимую форму с использованием окисления и последующая фильтрация. Такая технология недостаточно эффективна по отношению к органическим видам примесей. Чтобы процесс не был слишком длительным, необходимо добавление специальных веществ, коагулянтов. В бытовых установках подобные методики не применяются;
• Окисление с использованием каталитических добавок, одновременная фильтрация. Данная технология используется в установках со специализированными засыпками, в состав которых входит диоксид марганца. Он не способен быть производительным при концентрации железа, превышающей 10 мг на 1 литр. С его помощью трудно удалить железо в двухвалентной форме;
• Обмен ионов. Эта технология часто используется в комплексных бытовых установках, которые обеспечивают одновременное удаление железа из воды и его умягчение;
• Мембранные технологии (обратный осмос). Установки данного типа достаточно дорогие. Они не могут обеспечить высокую производительность, быстро засоряются, чаще всего используются только для подготовки питьевой воды;
• Дистилляция. Она позволит получить нужный результат только при очень большом потреблении электроэнергии, или других энергетических ресурсов. Производительность такой методики не велика.

 

Какие предосторожности следует использовать, если производится удаление железа из воды

 

Хлор и озон в высоких концентрациях представляют опасность для здоровья человека. Эти вещества следует использовать в быту внимательно, с точным соблюдением инструкций производителей оборудования. При наличии такой возможности, лучше всего исключить вообще присутствие дома этих ядов.

Ионный обмен часто используется для выполнения нескольких функций. С его помощью производится удаление железа из воды, а также снижение ее жесткости. Следует учитывать, что при наличии бактериальной формы, данную технологию использовать не выгодно. Такие примеси создают на поверхности гранул особые изолирующие оболочки. Они блокируют процесс обмена ионами. Если нужно устранить образование накипи, устранить вредные свойства солей кальция и магния, то для этого пригодится электромагнитный преобразователь современного типа. Такая установка не изменяет химического состава воды.

При использовании системы с засыпками продлит срок службы системы обычный механический фильтр. Он пригодится и в городской квартире, и при эксплуатации личной глубинной скважины на собственном земельном участке. С его помощью будут предварительно задержаны относительно крупные фракции, которые способны быстро засорить устройства «тонкой» очистки.