Система очистки воды от железа из скважины, обзор

 

Чтобы устранить стойкие потеки ржавчины пользуются сильнодействующими средствами, выполняют трудоемкие рабочие операции. Испорченные пятнами после стирки вещи выбрасывают. Напитки с механическими примесями становятся непригодными для употребления. Эффективная система очистки воды от железа поможет устранить эти и другие проблемы без чрезмерных затрат.

 

Особенности вредных примесей

 

Соединения железа выявляют после лабораторного анализа проб жидкости. Такие загрязнения находят в централизованных сетях снабжения, частных колодцах и артезианских скважинах, озерах и других открытых водоемах. Распространенность объясняется несколькими факторами:

• относительно высоким содержанием вещества в природе;
• применением этого металла для создания труб, радиаторов отопления, других изделий;
• способностью к окислению.

 

Последний пункт надо пояснить. Контакт с водой и воздухом обеспечивает благоприятные условия для коррозийных процессов. Разрушаются трубы и другие части системы водоснабжения. Образующиеся частицы ржавчины засоряют котлы отопления и радиаторы, иное подключенное оборудование. Некрасивые потеки бурого цвета отличаются стойкостью к внешним воздействиям, что усложняет очистку.

Дополнительные неприятности объясняются хорошей растворимостью двухвалентного железа, сероводорода и марганца. Примеси в такой форме невозможно определить визуально! Только после извлечения на поверхность из скважины активизируется реакция окисления. Постепенное накопление осадка на дне контрольной емкости наглядно демонстрирует потенциальные проблемы. Подобные примеси до преобразования свободно проходят через фильтры механической очистки. После трансформации твердые частицы нарушают функциональность, провоцируют поломки, уменьшают запланированный срок службы котла.

Отдельно нужно изучить бактериальное железо в воде. Эти загрязнения образуют слизкий слой, который по мере роста способен полностью перекрыть рабочие протоки в трубопроводе и теплообменниках. Он создает герметичные оболочки гранул в установках ионного обмена, блокируя технологический процесс очистки. Обычной промывкой органический налет удалить невозможно.

Самая популярная схема очистки воды от железа, марганца и сероводорода. Ориентировочная цена 75 000 руб.

Для оценки потенциального вреда здоровью пользуются санитарным показателем предельно допустимой концентрации железа (Fe) на один литр жидкости – не более 0,3 мг. Это вещество способно накапливаться в человеческом организме. При сравнительно небольшом превышении нормативов провоцируются аллергические реакции. Существенные нарушения способствуют развитию чрезвычайно опасных заболеваний крови.

Как правило, вместе с железом присутствуют примеси марганца (Mn). Это вещество при концентрации выше 0,1 мг/литр нарушает обменные процессы. Подобное содержание вызывает депрессивное состояние, оказывает угнетающее воздействие на центральную нервную систему.

В таблице для примера приведены данные проверки состояния сетей водоснабжения Еврейской автономной области:

 

Контрольная территория	Концентрация примесей в разных источниках (мг/литр)
	Нецентрализованные		Централизованные		Разводящая сеть
	Fe	Mn	Fe	Mn	Fe	Mn
Биробиджан	2,4	0,95	0,25	0,17	0,78	0,1
Биробиджанский р-н	0,92	0,49	3,49	0,1	0,8	0,34
Смиловичский р-н	1,78	0,16	6,7	0,65	1,73	0,16

 

По этим результатам можно сделать несколько важных выводов, которые характерны для всех регионов:

• централизованные сети обеспечивают приемлемое качество водоподготовки;
• в разводящих частях концентрация вредных примесей повышается за счет изношенности инженерных систем;
• ситуация хуже в небольших муниципальных образованиях по сравнению с крупными городами;
• частные источники отличаются сильной загрязненностью (в примере – значительное превышение нормативов СанПиН).

 

Приведенные факты убедительно подтверждают необходимость применения качественной системы очистки. Но придется учесть затраты на реализацию планов и в процессе эксплуатации. Для корректной комплексной оценки специалисты рекомендуют обратить внимание на габариты установок и сложности обслуживания. Эти позиции особенно важны при выборе бытового оборудования. Подразумевается необходимость экономного использования пространства обогреваемых помещений и отсутствие профессионального опыта у рядовых пользователей.

 

Преимущества и недостатки простой системы очистки воды от железа из скважины

 

Отмеченные выше особенности примесей можно применить с пользой для создания необходимого набора оборудования. Понятный без подробных пояснений способ – аэрация. Если на предварительном этапе преобразовать двухвалентное железо из скважины в осадок, далее можно использовать простейшие механические фильтры. Эта технология известна со времен Древнего Рима. В комплексе акведуков создавали промежуточные резервуары для длительного отстаивания жидкости. Методика помогает удалять другие примеси без энергетических затрат и химических реагентов.

Найти свободное место своими руками в обычной городской квартире не просто. Но владельцам загородных и частных домов при выборе фильтра для воды в коттедж от железа также придется решать сложные задачи:

• крупная емкость ухудшает эстетические параметры участка вашей дачи;
• ее можно эксплуатировать только летом;
• при размещении аналогичной открытой конструкции в здании придется устанавливать хорошую вентиляцию для нормализации уровня влажности;
• герметичный крупный бак стоит дорого, выбор такого варианта значительно усложняет периодическое удаление накопленных загрязнений.

 

В рассмотренном примере показана идеальная ситуация. Но в действительности придется одновременно устранять разные виды примесей. Для отделения песка и других крупных механических частиц на первом этапе применяют сетчатые, дисковые и насыпные фильтры. Чтобы ускорить осаждение увеличивают мелкие фракции с помощью специальных добавок, флокулянтов и коагулянтов. На финишной стадии обеспечивают улучшенную очистку питьевой воды от железа из скважины. Представленные ниже методики следует изучать по аналогичном способе убрать железо из воды из скважины – в комплексе с другими функциональными компонентами подготовки.

 

Эффективные технологии аэрации

 

Для ускорения процесса с одновременным уменьшением габаритов оборудования нужно увеличить площадь контакта воздуха и жидкости. Решают проблему несколькими способами:

• разделением потока (принцип действия – головка душа с большим количеством мелких отверстий);
• направлением струи под сильным давлением на прочную преграду (распылением);
• принудительной подачей воздуха через пористую насадку в резервуар (с помощью эжектора – непосредственно в трубопровод).

 

Перспективная технология – электрохимическая реакция образования кислорода на пластинах из титана. Такая система очистки воды от железа и марганца, как аэрация кроме хороших показателей эффективности обеспечивает следующие преимущества:

• компактность;
• минимальный уровень технологических шумов;
• точную регулировку рабочих параметров.

 

Основной недостаток – постепенное ухудшение функциональности накипью, осаждающейся на поверхности титановых электродов. Для предотвращения этого вредного процесса применяют предварительную обработку:

• полифосфатными солями;
• установкой ионного обмена;
• электромагнитным полем.

 

Приемлемую методику выбирают с учетом реальной ситуации. Полифосфаты сами загрязняют воду, поэтому это средство используют исключительно для защиты котлов отопления (стиральных машин). Аэрационная колонна безвредна, однако комплект производительного оборудования занимает много места и стоит дорого. Многие профессионалы и частные пользователи предпочитают применять электромагнитные преобразователи, которые никак не влияют на химический состав жидкости.

 

Использование реагентов и каталитических наполнителей в частных домах

 

Сильный окислитель повышает эффективность системы очистки воды от железа. В промышленных технологических процессах часто применяют хлорирование, известкование. В зависимости от исходных показателей корректируют водородный показатель, тщательно контролируют температуру и состав примесей на выходе.

В частных домах подобные реагенты и каталитические наполнители можно купить по причине чрезмерной сложности качественного воспроизведения рабочих действий. Нужно не забывать о том, что хлорные соединения опасны для человеческого организма.

Приемлемый вариант – купить озонную систему очистки воды от железа для частного дома под торговой маркой Birm. Необходимое количество газа создают с помощью простого высоковольтного разрядника. Подобным образом формируются молнии во время грозы. Эжектором обеспечивают точное дозирование. Для последующего осветления пользуются засыпным песчаным фильтром.

Следует перечислить недостатки озонирования, чтобы обеспечить объективность сравнительного анализа разных технологий. Производительность типового генератора бытовой категории составляет не более 0,8-1,2 г/ час. Но для сильно загрязненной жидкости нужно увеличить количество газа в 3-4 раза. Для точных расчетов нужно учесть реальные потребности.

Такой фильтр ускоряет коррозийные реакции, поэтому придется использовать компоненты оборудования из дорогих материалов. Необходимо контролировать его содержание в атмосфере, чтобы не нанести вред здоровью. Дополнительные затраты сопряжены с приобретением и эксплуатацией сигнализирующей аппаратуры.

Исключают перечисленные выше потенциальные опасности с помощью каталитической системы очистки воды от железа из скважины. Принципы действия и существенные нюансы:

• специализированный наполнитель ускоряет окисление железа, задерживает образованные твердые частицы;
• для восстановления функциональности применяют промывку чистой водой и регенерацию раствором марганцовки;
• рабочие операции автоматизированы (электронный блок с комплектом клапанов).

 

Что делают, если не нужна высокая производительность системы?

 

При потребностях не более 220-240 л/сутки вполне подойдет мембранная система очистки воды от железа для частного дома. Такую производительность обеспечит серийная установка обратного осмоса. В типовом наборе производители предлагают 3 блока предварительной очистки. Для накопления используют специальный бак (до 12-14 л) с гибкой перегородкой, создающей необходимый напор. Если входное давление недостаточно (2,5-3 бар), комплект дополняют насосным оборудованием.

Такая система очистки воды от железа задерживает органические и химические примеси. Ее используют для финишной качественной подготовки. После этой обработки жидкость можно употреблять для питья без кипячения. Как и в представленных выше примерах снижение нагрузки на оборудование обеспечивают магистральным фильтром. При высоком уровне солей применяют специализированные технологии защиты от накипи.