Почему вода ржавая?

В той или иной степени, почти каждый из соотечественников сталкивался с данной проблемой. В некоторых населенных пунктах из водопроводных кранов льется мутная бурая жидкость, которая по своим органолептическим показателям вряд ли может быть употреблена для питья, приготовления пищи. Разберемся с тем, почему вода ржавая и попробуем более точно определить спектр вопросов, которые придется решать на практике.

Разные мнения и реальная экологическая ситуация. Действительные нужды потребителей

Кажется, что ответить на сам вопрос, почему вода ржавая, не сложно. Всем известно из школьного курса химии о том, что железо при наличии кислорода окисляется, что и приводит к образованию нерастворимых осадков рыжего и бурого цветов (ржавчины), появлению характерного налета на сантехнических приборах. В щелочных растворах железа меньше (в сравнении с кислыми средами).

Впрочем, это – только «верхняя часть айсберга». Далее мы расскажем больше о многообразии форм железа, но пока ограничимся общими сведениями. К ним можно причислить ржавую воду из крана, а это результат плохого состояния соответствующих инженерных систем. Между тем, если произвести переключение домашнего водопровода на использование очищенной от примесей жидкости, то все неприятные проявления быстро исчезнут. Также следует упомянуть, что при заборе воды с большой глубины, где уже теоретически произведена ее очистка, после нескольких минут могут появиться характерные цвета и запахи.

Если перейдем к изучению действующих норм, то и здесь не все будет просто. Действующие российские правила определяют необходимую концентрацию железа не более чем 1 миллиграмм. В европейских странах используются более жесткие ограничения. Всемирная организация здравоохранения утверждает, что и 2 мг/л не будет опасной концентрацией. Не станем утверждать, что имеется некая абсолютная истина, а приведем следующие данные, которые проанализировать сможет каждый человек самостоятельно:

• В зависимости от особенностей физиологического восприятия, особые привкусы делают такую жидкость совершенно неприменимой для питья. Более того, ее нельзя будет использовать для стирки, уборки помещений, решения иных технических задач.
• В организме взрослого человека содержится до 5 гр. железа. Но при избыточном потреблении загрязненной воды и плохом функционировании метаболизма возможно постепенное накопление его в разных органах до чрезмерных значений. Только в печени способно собраться более 25 гр.
• Доказанными считаются профессиональные заболевания при накоплении пыли, содержащей железо, в легких. Имеются данные в среде специалистов о неприятных и опасных аллергических реакциях, негативном воздействии на репродуктивную систему и другие функции человеческого организма.

Какие виды загрязнений существуют и из-за чего вода становится ржавой?

Отмеченные выше мнения отличаются многообразием и по той причине, что железо присутствует в природе в самых разных формах. Он находится на втором месте по распространенности на планете (в литосфере) после алюминия. Промышленную переработку производят тогда, когда концентрация его превышает 16%. В чистом виде этот металл быстро окисляется, не обладает достаточной механической прочностью, иными нужными параметрами. Именно поэтому его используют в виде сплавов, соединений с разными добавками, изменяющими исходные свойства.

В природных условиях накопление соединений железа происходит в ходе процессов растворения пород. Это вещество вступает в различные химические реакции, переходит в растворимые формы. В наши дни большое количество его проникает в грунтовые воды, почву из стоков промышленных предприятий. В открытых источниках концентрация железа в воде определяется наличием гуматов, особых кислот. Их много в болотах, что и объясняет наличие в жидкости оттуда соответствующих вкусовых характеристик и запахов. Здесь содержание примесей железа способно достигать 10 и более мг/литр.

Самые же большие концентрации – в подземных породах. Для получения этих значений необходимо наличие нескольких факторов, пониженного водородного показателя pH и чрезвычайно малого содержания кислорода. В некоторых местах зафиксированы значения, превышающие 30 мг/ дм. куб.

Приведем далее список, который наглядно иллюстрирует многообразие встречающихся в природе форм железа. Он позволяет понять лучше сложности, с которыми придется столкнуться при выборе лучшего метода для удаления вредных примесей:

• Двухвалентное. Именно это железо при использовании воды из скважины преобразуется на открытом воздухе, изменяя тем самым параметры жидкости. В исходном состоянии двухвалентное железо растворено в воде, не проявляет себя специфическим цветом или запахом.
• Трехвалентное. Данная форма железа нерастворима, поэтому ее удалить можно обычным фильтром. Исключением является наличие среды с низким водородным показателем (pH).
• Органические формы делятся на следующие основные категории:
  • Коллоидные соединения и образования. К ним относятся достаточно крупные молекулы органической природы. Соответствующие частицы, однако, слишком малы для того, чтобы их сепарация была произведена полноценно с использованием стандартных фильтрующих материалов (гранулированных засыпок и других). Дополнительные сложности создают образующиеся на их поверхностях одинаковые электрические заряды. Они препятствуют соединению коллоидов в более крупные тяжелые формы, образуют взвешенные примеси, мутность.
  • Железо усваивается некоторыми видами бактерий. В результате их процессов жизнедеятельности это вещество в трехвалентной форме образует вокруг микроорганизмов особые оболочки. Итоговый «продукт» удаляется с трудом. Такие примеси способны блокировать работоспособность засыпок, созданных с использованием ионообменных смол.
  • В растворенном виде железо данной формы может содержаться в хелатах. Эта группа органических соединений отличается сложной молекулярной структурой. Их можно отделить от потока воды при использовании специальных полупроницаемых мембран, которые являются основой любой установки обратного осмоса.

Общие выводы и конкретные рекомендации...

Даже при наличии большого скептицизма невозможно опровергнуть тот факт, что при большой концентрации загрязненная железом и его соединениями жидкость не может употребляться для питья и решения технических вопросов. Ржавые потеки, например, появятся на вещах даже при соблюдении нормы 0,3 мг/литр. Только этого будет достаточно для того, чтобы понять необходимость использования специального оборудования.

Понятно, что, ответив на вопрос, почему вода ржавая, надо будет принять меры по устранению проблем. В данном случае рекомендуется обращение к профильным специалистам. Только ответственный профессионал сможет подобрать точно и правильно комплектацию установки, главную технологию и вспомогательные методики с учетом особенностей формы железа, нескольких видов его соединений.