X

Очистка воды от марганца, фильтры и системы

 

Система очистки воды от железа марганца и сероводорода

Марганец встречается в поверхностных источниках и в глубоких скважинах. При определенной концентрации соединения марганца ухудшают вкусовые характеристики, образуют неприглядные пятна, засоряют технологические протоки. Их задержание является одной из типовых задач водоочистки. Выбрать оптимальную методику поможет информация, представленная в данной публикации.

 

Конкретизация проблемы, основные стандарты и определения

 

В соответствии с отечественными санитарными нормами количество вредных примесей данной категории не должно быть выше 0,1 мг на один литр жидкости. Это в три раза меньше, чем аналогичный норматив для железа. В Евросоюзе применяют более жесткие ограничения (0,5 мг/ литр).

Присутствие марганца определяют не только по неприятным запахам и привкусам. Соединение с воздухом активизирует окисление, что проявляется в виде черного налета на вещах после стирки. После разборки трубопровода можно обнаружить на внутренних стенках стойкий слой темного цвета. По мере роста подобных отложений ухудшаются технические характеристики транспортных систем, повреждаются уплотнения, жиклеры клапанов и другие функциональные узлы. В малых концентрациях она определяется только лабораторными методиками. Однако даже в таком случае процесс засорения оборудования не прекращается. Задержать такие примеси обычной механической фильтрацией не получится.

МарганецПрименение мембранных способов для очистки воды от марганца экономически нецелесообразно. Такой вывод можно сделать сразу по отношению к обычным бытовым объектам недвижимости. Чтобы получить производительность, удовлетворяющую обычные потребности небольшой семьи, придется использовать дорогую систему очистки с несколькими мембранами, специальное насосное оборудование, дополнительные контрольные приборы.

Для улучшения качества очистки воды от марганца действуют следующим образом:

  1. Сначала переводят исходные соединения в нерастворимую 3- и 4-валентную форму;
  2. Полученные твердые частицы задерживают отстаиванием, сетчатыми и другими стандартными фильтрами.

Необходимое преобразование делают с помощью окисления. Также применяют типовые технологии ионного обмена.

Далее приведены другие сложности, которые встречаются на практике. Этот список поможет объективнее оценивать разные фильтры для очистки воды от марганца и железа:

  • для эффективной трансформации соединений марганца в твердое состояние необходима определенная длительность рабочего процесса;
  • на качество реакции существенное влияние оказывает водородный показатель;
  • при высокой концентрации примесей и низком значении pH в воде из скважины преобразование блокируется.

 

Следует понимать, что действенная очистка воды от марганца задерживает и другие примеси. Экономические результаты корректируют с учетом данного фактора. Кроме защиты оборудования и защиты здоровья продевается срок службы инженерных систем, подключенного оборудования.

 

Аэрация или фильтр, что лучше?

 

Если для очистки воды от железа и марганца необходимо предварительное окисление, жидкость насыщают кислородом. Отстаивание чаще применяют в промышленных масштабах, выделяя под размещение резервуаров крупные территории. Частному собственнику трудно найти свободное место на участке. Громоздкие резервуары портят эстетическое восприятие ландшафта. Для круглогодичной эксплуатации приходится устанавливать их в отапливаемом помещении.

С учетом отмеченных ограничений создают сравнительно компактные фильтры для очистки воды от марганца, удобные для рядового пользователя. Струю воды измельчают распылительными головками. Также используют принудительную подачу воздуха компрессором.

Фильтры данной категории эффективны при перманганатной исходной окисляемости не более 4,5 мг O2 на литр. Превышение данного порога повышает вероятность присутствия органических примесей, которые не преобразуются нужным образом. Улучшает производительность аэрации наличие железа в двухвалентной форме. Эти соединения выполняют функции катализатора.

 

Ускорение окисления железа и марганца с помощью специальных реагентов

 

Вместо воздуха используют гипохлорит натрия, озон, диоксид хлора, иные химические соединения. Они ускоряют окисление! Специалисты советуют контролировать уровень водородного показателя в скважине, который не должен превышать 8,5 ед. При близких к пороговым значениям время обработки приходится увеличивать до 60 мин и более.

Специальными добавками увеличивают щелочные свойства воды из скважины. В нормальных условиях на 1 мг марганца или сероводорода в двухвалентном растворенном состоянии понадобится расходовать 1,2-1,4 мг диоксида хлора. Данные для других реагентов можно найти в инструкциях по применению выбранной технологии.

Озон является настолько сильным окислителем железа и марганца, что проще и дешевле производить его на месте. В противном случае придется рассчитывать на большие транспортные затраты. Производительные генераторы газа создают на основе высоковольтных разрядников. Дозированный впрыск обеспечивают с помощью эжекторов. Полезные свойства данного реагента блокируются каталитическими реакциями образованных оксидных соединений марганца или железа. Это заставляет более эффектино очистить воду от железа и марганца, а также увеличивать время обработки до 15-20 мин при уровне pH от 7 до 7,5 ед.

 

Применение перманганата калия

 

Данная методика отличается сохранением эффективности при повышении водородного показателя до уровня 8-8,7 pH. Это объясняется образованием хлопьеобразных примесей из окислов марганца. Перманганат калия активизирует процесс преобразования растворенных соединений за счет увеличения рабочей поверхности. Контактная площадь составляет 3,7-3,9 м кв. на каждые 5 г созданного осадка. При соблюдении нормированных показателей для трансформации в твердое состояние каждого грамма растворенных составляющих надо 1,8-1,95 мг действующего реагента (перманганата калия).

 

Очистка воды от марганца из скважины с помощью специализированных загрузок

 

Ускоряют окисление с одновременной очисткой воды от марганца из скважины с применением особых наполнителей. Часто используют «черный песок». Его гранулы насыщают соединениями марганца. Созданную оболочку закрепляют с помощью сульфитов натрия, другими реагентами. После истощения полезных свойств выполняют регенерацию загрузки перманганатом калия вместе с обычной промывкой.

В биохимической загрузке полезные функции выполняют особые виды бактерий. Они потребляют растворенный марганец в процессе обычной жизнедеятельности скважины. Погибшие микроорганизмы образуют пористый слой с высокой концентрацией оксида марганца. Он является идеальным катализатором окисления, действенным сорбентом.

 

Система ионного обмена

 

Даже мельчайшие заряженные частицы быстро извлекают из потока жидкости с помощью этой группы методик. Систему очистки воды от марганца делают с применением катионирования. Активный компонент – безвредная соль натрия. Ее без особых ограничений можно применять в домашних условиях.

Первичный наполнитель постепенно насыщается. Длительность цикла зависит от количества примесей, интенсивности эксплуатации, рабочей температуры. Установить оптимальный интервал можно опытным путем. Для автоматизации комплект системы очистки воды от марганца и железа оснащают таймером или счетчиком объема обработанной воды.

Система очистки воды от марганца на основе ионного обмена

Восстановление утраченных свойств ионного обмена происходит в контакте с раствором поваренной пищевой соли. Накопленные механические загрязнения удаляют в дренаж обратной промывкой. При правильной настройке комплексной системы очистки воды никаких дополнительных действий не требуется. Надо только вовремя пополнять запас регенерационных реагентов, поддерживать хорошее функциональное состояние системы.

 

Предварительная подготовка

 

Требования к составу фильтров для очистки воды от марганца из скважины формулируют по результатам лабораторного анализа. Рекомендуется проверить не только химические, но и органические компоненты. Исследуют мутность, показатели цветности.

Полученные данные пригодятся для создания эффективной предварительной защиты. Задержав механические примеси на первом этапе, предотвращают засорение дорогих загрузок. Это сохраняет высокую производительность, уменьшает эксплуатационные расходы.

Далее уточняют уровень pH. Выше отмечено, что водородный показатель и показатель железа оказывает большое влиянием на действенность разных методик. Если необходимо, корректируют слишком высокое значение с применением щелочных реагентов.

Особо сложно устранять органические формы примесей. Чтобы не ошибиться, заказывают разработку проекта профессионалам. Такое решение позволит получить письменные гарантийные обязательства эффективности выбранной системы очистки воды от марганца. При желании – заключают долгосрочный договор на регламентное обслуживание.

 

Важные нюансы

 

Каждый способ очистки воды от марганца из скважины отличается деталями, о которых следует знать потенциальным владельцам и пользователям. Аэрационные системы занимают много места. Некоторые модели фильтров издают сильный шум, поэтому их размещают в хорошо изолированных комнатах. Существенным плюсом является экологическая чистота. Но в действительности достаточно часто приходится применять дополнительные химические препараты для коррекции уровня pH.

Хлорсодержащие реагенты опасны для здоровья человека. Озон – это ядовитый газ, поэтому нужен тщательный контроль его концентрации в атмосфере помещения. Обращение с технологиями этой группы требует высокой квалификации. Необходимо использовать высококачественное оборудование, специальные средства измерения и оповещения.

Перманганат калия

Перманганат калия удаляет примеси сероводорода, марганца и железа. Образованные твердые примеси обладают абсорбционными свойствами, поэтому дополнительно устраняются неприятные привкусы, запахи. Для ускорения осаждения взвесей применяют коагулянты. Укрупняют хлопья с применением флокулянтов. Как правило, за этой стадией обработки устанавливают фильтр Биг Блю 20 с гранулированной засыпкой, задерживающий механические примеси.

«Черный песок» измельчается при эксплуатации, поэтому необходимо предотвратить вторичное загрязнение системы водоснабжения. Pirolox и некоторые другие специализированные загрузки отличаются высоким удельным весом. Для их правильного использования нужно точно рассчитать гидродинамические показатели обратной промывки.

 

Выводы

 

Комплект фильтров для очистки воды от марганца на основе ионного обмена для семьи из 3-4 человек занимает площадь 4-6 м кв. с учетом проходов. «Кабинетные» модели компактнее, но их производительность ограничена. Даже самая дорогая бытовая система не способна автоматически изменять настройки при увеличении/уменьшении количества примесей. Необходимые действия приходится выполнять пользователю. В качестве альтернативы пользуются услугами профильных специалистов.