Правила очистки воды из скважины от железа. Железная вода – как ее очистить Фильтрация воды из скважины от железа

Какие бывают методы очистки воды от железа

Концентрация примесей железа в питьевой воде должна быть не более 0,3 мг/л. Как правило, в подземных скважинных водах России содержание этого загрязнения превышено в несколько раз. В связи с этим возникает вопрос, как очистить воду от железа до питьевых норм. Выбор метода очищения зависит от формы железа находящейся в воде. Выбрать правильный метод обезжелезивания воды можно, сделав расширенный химический анализ, и проведя с водой ряд физических тестов: отстаивание, встряхивание, контакт с воздухом, визуальный осмотр. От правильного выбора способа очистки воды от железа зависит работоспособность и срок службы установки водоочистного оборудования.

• Очистка воды от двухвалентного железа , как правило, оно обнаруживается в скважинах в большинстве случаев. Применяют каталитическое обезжелезивание на песчаных фильтрах с предварительной аэрацией воды с помощью компрессора. Такой подход позволяет дополнительно удалить марганец и сероводород. Применяются каталитические фильтрующие материалы. Подробно как работает такая схема можно посмотреть на нашем сайте .
• Очистить воду от коллоидного железа и коллоидных примесей можно с помощью коагулирования специальным реагентом. В некоторых случаях параллельно коагулированию применяется дозирование гипохлорита натрия. Далее скоагулированные и окисленные частицы отфильтровываются на фильтрующей загрузке. Подробно о природе коллоидных частиц и сущности метода очистки от коллоидного железа читайте на нашем сайте .
  
• Очищать воду от органического железа можно двумя способами: 1) Окислением органики - реагентный способ, с помощью дозирования гипохлорита натрия или озонирование. 2) Безреагентный способ - после каталитического обезжелезивателя устанавливается органопоглотитель на специальной ионообменной смоле Purolite А500P для селективного удаления органических примесей.
• Очищение воды от бактериального железа - железобактерии проводиться после обычного обезжелезивания, путем установки бактерицидной ультрафиолетовой лампы соответствующей производительности. Либо фильтрацией через посеребренные активированные угли. Если применялось дозирование реагента (гипохлорита натрия или озона) бактериальное железо автоматически удаляется.

Какие формы содержания железа в подземной воде

Железо в подземной воде может находиться в следующих состояниях:

• Растворенное, двухвалентное ионное железо . Именно в этой форме железо находиться в скважинах до поступления на поверхность земли. Без доступа воздуха оно так и остается в растворенном состоянии. После контакта с кислородом воздуха вода мутнеет и выпадает осадок трехвалентного железа. Скорость выпадения осадка зависит от величины кислотно-щелочного баланса воды.
• Трехвалентное нерастворимое железо - ржавчина, окислы железа, рыжий осадок. Образуется при взаимодействии растворенного двухвалентного железа с воздухом, то есть при поступлении воды из скважины на поверхность. Обнаруживается на внутренней поверхности трубопроводов. Общее железо складывается из суммы растворенного и нерастворенного. В анализе не всегда указывается соотношение двухвалентного и трехвалентного железа. Если специалист берет пробу воды на источнике, то по внешним признакам он должен понимать приблизительное соотношение. Либо добавлять реагент, фиксирующий это соотношение. От этого зависит минимизация стоимости оборудования для водоочистки.
• Коллоидное железо находится во взвешенном состоянии в воде и не способно осесть естественным образом под действием силы тяжести. Коллоидные частицы имеют размер менее 1 микрона и не удаляются на фильтрующих загрузках, так как последние имеют размер пор более 5 микрон. Этот вид железа ни как не регистрируется в анализе воды. Распознать его может опытный специалист. О том, как его распознать и как с ним бороться в следующей главе.
• Органическое железо - находится в виде крупных органических молекул, в центре которых находиться атом железа. Что бы по анализу воды понять, что такое железо находиться в воде, нужно посмотреть параметр "перманганатная окисляемость" если он превышен больше 4 единиц, то такая форма железа у вас в воде. Как правило, так же повышен параметр цветность и мутность. Аэрационной колонной и последующей фильтрацией на гранулированном материале такое железо не удаляется.
• Бактериальное железо - образуются паутинообразные скопления коричневого цвета, колониями. Таких скоплений может быть до 20, например, в ведре с водой постоявшей некоторое время. Такой вид железа встречается редко, при определенных химических условиях. Важно отметить: от формы содержания железа в подземной воде возникают определенные проблемы, с которыми сталкивается потребитель и соответственно выбирается тот или иной метод подготовки воды. Рассмотрим, какие проблемы вызывают перечисленные формы железа в воде.

Растворенное железо Коллоидное железо Бактериальное железо

Проблемы связанные с высоким содержанием железа в воде

В зависимости от того, в какой форме содержится железо в воде, возникают те или иные визуальные признаки. В первом приближении по этим признакам можно определить, какой тип железа содержится в данной воде, и понять какой метод обезжелезивания нужно применять для очистки. Конечно же, окончательное и точное решение принимает специалист исходя из полного химического анализа очищаемой воды.

• Двухвалентное, растворенное железо - самая распространенная проблема с водой, встречается в 70% случаев. Может ощущаться металлический привкус, и мутноватый вид. Вода из скважины поступает абсолютно прозрачная, но постояв 10-50 мин на открытом воздухе, она мутнеет и выпадает светло коричневый осадок. Это - то самое нерастворимое уже трехвалентное железо.
• В случае с коллоидным железом наблюдается обратная картина. Вода из источника поступает уже мутная. Затем, постояв некоторое время в емкости от 1 часа до 3 дней, светлеет, и взвешенные коллоидные частицы оседают постепенно на дно, образуя осадок белого или коричневого цвета. Это явный признак коллоидного железа. В коллоидных частицах может находиться не только железо, но и минеральные соли, бактерии, органика. Коллоидные частицы сложнее очистить, чем обычное двухвалентное железо. В силу того, что коллоидные частицы имеют одинаковый заряд и отталкиваются друг от друга и не поддаются осаждению. По обычному анализу воды нельзя определить наличие коллоидного железа.
• Органическое железо может себя ни как не проявлять, и определить его наличие можно только по исходному анализу воды. Проблематика органического железа в воде в том, что его достаточно трудно удалить до норм 0,3 мг/л. Ион железа сильными химическими связями встраивается в молекулу органики и удалить его сложно. При профессиональном подборе оборудования, реагентов и фильтрующих материалов, понимая происхождение проблемы, эту задачу можно эффективно решить.
• Бактериальное железо в нашей десятилетней практике наблюдалось редко. Имеет место следующая интересная картина с железом. Вода после системы очистки от железа прозрачная и, постояв в емкости, не выпадает ржавый осадок. Но через 1-2 дня образуются мелкие коричневые хлопья размером 0,5-1 см в объеме. Например, в 12 литровом ведре и может быть до 10-20 штук расположенных колониями во всем объеме воды. Это явный признак наличия бактериального железа или железобактерий. Как правило, в такой воде превышено Общее Микробное Число (ОМЧ) более 50 КОЕ. Размерность КОЕ расшифровывается как колонии образующие единицы.

Какое нужно оборудование для безреагентной очистки воды от железа

Для каждого рассмотренного вида железа используется свое оборудование, фильтры и засыпные материалы. Поскольку растворенное или ионное или двухвалентное железо встречается в скважинах в 70 % случаев, рассмотрим, какое оборудование и материалы используются для удаления именно этого вида железа. Система безреагентного обезжелезивания воды состоит из четырех модулей:

Первая часть -это предварительный механический фильтр. Фильтрует крупные частицы более 10 микрон.

Вторая часть - это система напорной аэрации воды. Без системы аэрации удалить растворенное железо не возможно. Система аэрации состоит из специального компрессора AP-2 или LP-12, датчик потока Brio 2000 (пр-во Италия) или импульсный водосчетчик, , пластиковый баллон нужного размера, реле включения и отключения компрессора, клапан сброса лишнего воздуха.

Третья часть После аэрационной системы устанавливается сам фильтр обезжелезиватель. Состоит из пластикового баллона, армированного стекловолокном, дренажно-распределительная система, блок управления потоками воды, фильтрующий материал и гравийный поддерживающий слой. Пластиковый баллон подбирается индивидуально по требуемой производительности. Блок управления может быть автоматический или ручной. Фильтрационный материал является душой фильтра и подбирается специалистом исходя из полного анализа воды. Какие бывают фильтрующие материалы для очистки воды от железа можно посмотреть . Гравийная подложка это специально подготовленный кварцевый песок размером частиц 2-5 мм или 4-7 мм.

В конце системы обычно устанавливают окончательную фильтрацию в виде угольного картриджа. После такой системы на выходе имеем воду с концентрацией железа ниже 0,3 мг/л. Более подробно о принципе работы фильтра обезжелезивания можно посмотреть .

Реагентное обезжелезивание воды

Реагентное обезжелезивание используется реже, чем безреагентное. Реагенты для окисления применяются в случае высоких концентраций железа, марганца, органики, бактериальных загрязнений и сероводорода. Дело в том, что у кислорода, который используется в безреагентном обезжелезивании - низкая окисляющая способность по сравнению гипохлоритом натрия, перманганатом калия и озоном. Поэтому, если в анализе воды мы наблюдаем концентрацию железа выше 6-8 мг/л, наличие органических загрязнений, бактериального железа, то с большой вероятностью здесь нужно использовать реагентное обезжелезивание воды. Выбор реагента зависит от анализа воды и финансовых возможностей заказчика. Чаще всего используется гипохлорит натрия. Дозирование марганцовки устарело и практически не используется. Очистка воды от железа озонированием применяется редко в силу высокой стоимости. Состав оборудования при реагентной очистке отличается наличием дозирующего насоса и емкости с реагентом. В некоторых случаях используется аэрационная емкость больших размеров для увеличения площади и времени контакта реагента с очищаемой водой. На выходе системы очистки устанавливается угольный баллонный фильтр для удаления остаточного хлора.

12 причин оставить заявку у нас

Весь ценовой диапазон рынка водоочистки;

11 лет опыта работы;

Гарантия на оборудование 3 года;

Гарантия на качество воды на выходе 2 года;

Полное раскрытие комплектации до мелочей;

Бесплатный анализ воды до и после системы обезжелезивания;

Опыт работы со сложными водами в регионах России;

Наличие сервисного отдела и отдела по продажам расходных фильтрующих материалов;

Прямые поставки оборудования и расходных материалов от ведущих Американских, Европейских, Китайских и Российских производителей: Clack, Structural, Canature, Wave Сyber, Ranxin, Seko, Bayer и другие;

Консервация оборудования на зиму, регулярные акции и спецпредложения;

Анализ воды в аккредитованной лаборатории ИСВОД центр, с получением оригиналов анализов воды с печатью;

Для объектов по Пятницкому, Волоколамскому, Новорижскому, Рублевскому, Можайскому, Минскому, Киевскому, Калужскому, Ленинградскому, Дмитровскому, Варшавскому и Симферопольскому шоссе дополнительная скидка.

Какие материалы для очистки воды от железа выбрать

Сменные фильтрующие засыпки являются душой фильтра. От правильного их подбора зависит срок работы фильтра обезжелезивателя. По способу удаления железа материалы делятся на ионообменные и каталитические. Ионный способ применяется редко в силу проблематики окисления ионов железа внутри самой гранулы смолы. Этот процесс называется отравление смолы железом. Извлечь окисленное трехвалентное железо достаточно сложно. Ионный метод применяется для умягчения воды. Каталитический метод подразумевает химический процесс окисления железа на поверхности гранулы материала. Далее железо вымывается обратным потоком воды. В 90 % случаев применяют каталитический метод. В большинстве случаев подойдут такие материалы как Сорбент АС, Сорбент МС, Birm, МЖФ.

По способу производства материалы бывают природные - это полезные ископаемые, и синтетические. Яркий представитель природной загрузки - цеолит, диатомит, апоки, кизельгур и другие. Синтетические засыпные материалы производятся частично из природных компонентов нанесением на них каталитического материала - оксида марганца по специальной технологии. Самый распространенный катализатор Birm. Так же распространены МЖФ, Greensand. Подробнее обо всех используемых фильтрующих засыпках для удаления железа из воды смотрите ниже.

От качества питьевой воды напрямую зависит наше здоровье. Вода, как хороший растворитель, содержит множество химических соединений. Железо относится к тем примесям, которые наиболее часто встречаются в питьевой воде. Выявить его избыток в воде несложно. Такая вода выглядит мутной, приобретает специфический запах и металлический привкус. Она оставляет ржавые пятна на белье, забивает трубы и выводит из строя электроприборы. Как очистить воду от железа? Нужно ли вообще избавляться от железа и как это сделать?

В умеренных дозах железо даже необходимо для нормального функционирования человеческого организма. Входя в состав гемоглобина, этот элемент участвует в переносе и доставке кислорода ко всем жизненно важным органам и системам, способствует выведению углекислого газа. Оно входит в состав дыхательных ферментов и некоторых видов клеток.

Следует отметить, что усвоение железа из воды достаточно затруднительно. Ничего страшного не случится после однократного приёма воды с превышением показателей железа. Поэтому бытует мнение, что пагубное влияние на здоровье повышенной концентрации железа сильно преувеличено. Однако большинство экспертов убеждены, что превышение допустимых показателей в питьевой воде – серьёзная проблема для организма.

Безопасное содержание железа установлено в пределах от 0,1 до 0,3 мг на один литр воды. Систематическое употребление воды, превышающей эти показатели, приводит к накоплению железа во внутренних органах человека и различным расстройствам:

• меняется состав крови;
• проявляются дерматиты, сухость кожных покровов, аллергические реакции;
• нарушается работа желудочно-кишечного тракта;
• возникают пищевые отравления;
• нарушается работа печени, почек, поджелудочной железы;
• затрудняются обменные процессы;
• отмечаются нервные расстройства.

Кроме того, неприятный привкус ухудшает качество приготовленной пищи.

Концентрация железа в воде

Нормативами установлено предельно допустимое количество железа в воде до 0,3 мг на 1 литр. Нередко эта норма превышается в десятки раз. Иногда эти показатели в водопроводной воде составляют 5 мг на литр, а некоторых неблагополучных районах достигают 10 мг/л. Как же определить концентрацию железа в воде?

Превышение допустимой нормы до 1 мг/л визуально остаётся незаметным. Вода по внешнему виду сохраняет прозрачность, посторонний запах не ощущается. Однако на постиранном белье, сантехнике, стенках электрических чайников начинают появляться характерные ржавые пятна.

Если содержание железа превышает 1 мг/л, вода выглядит мутной, приобретает грязно жёлтый оттенок, ощущается металлический привкус.

Прежде всего страдает бытовая техника. Твёрдые частицы железа действуют на уплотнительные прокладки как абразив, выводя из строя стиральные и посудомоечные машины. Ржавчина оседает на эмали сантехники и быстро забивает трубы.

Формы железа в воде

Для того чтобы грамотно подобрать систему очистки, необходимо выяснить не только уровень железа в воде, но и в какой форме присутствует этот элемент. Железо в воде содержится в нескольких основных формах:

1. Двухвалентное железо – растворяется в воде и на первый взгляд незаметно. При взаимодействии с кислородом окисляется и переходит в трёхвалентное с характерным бурым цветом и «ржавым» привкусом.
2. Трёхвалентное железо – присутствует в воде в виде грубой нерастворимой взвеси. Попадает в воду из ржавых труб или городских очистных сооружений. Имеет характерный цвет и запах.
3. Коллоидное железо – присутствует в воде в виде взвеси, которая не осаждается даже при длительном хранении, оставляя воду мутной.
4. Бактериальное железо – состоит из железобактерий, которые присутствуют в воде в виде вязких, мягких слизистых образований. Попадает в воду чаще всего из отходов различных промышленных предприятий. Обычно эти бактерии безвредны, но в случае роста ведут к быстрой коррозии и изнашиванию водопроводных труб.

Установить присутствие железа в воде можно и самостоятельно. Если прозрачная вода после отстаивания приобретает осадок бурого цвета, то это свидетельствует о наличии двухвалентного железа. Если вода поступает уже желтовато-коричневого цвета, то в ней присутствует трёхвалентное железо. Радужная маслянистая плёнка на поверхности выдаёт присутствие в воде бактериального железа. Слизистый налёт внутри труб также говорит о присутствии бактерий.

Тем не менее определить форму железа своими силами бывает не так просто. В воде может содержаться несколько форм железа одновременно. Несомненно, самым точным методом будет химический анализ воды в лаборатории. По результатам исследования можно наиболее правильно и эффективно подобрать систему очистки воды от железа.

Домашние способы очистки воды от железа

Чтобы очистить воду от железа, теоретически достаточно перевести его из растворённой формы в трёхвалентную и отфильтровать. Для небольшого объёма воды подойдут и домашние методы. Существует несколько несложных способов самостоятельной очистки воды:

1. Самый доступный и простой вариант – отстоять воду. Для этого выбирают ёмкость сравнительно больших размеров, наливают воду и оставляют её на некоторое время, лучше на ночь. Затем переливают две трети отстоянной воды в другую ёмкость.
2. Подольше прокипятить. Под воздействием высоких температуры в течение не менее 10 минут, взвешенные частички железа выпадают в осадок.
3. Заморозить. Если воды немного, можно её наполовину заморозить. В жидкости останутся все примеси, её необходимо слить. Ледяную часть снова разморозить и использовать.
4. Воду можно оминералить. Для этого понадобится кремний и шунгит. Камни необходимо сложить на дно ёмкости, налить воду, затем слить в другую тару две трети объёма. Осадок останется на камнях.

Вышеуказанные способы очистки питьевой воды от железа эффективны только при небольшом превышении нормативов, примерно до 1 мг/л и только как временные меры. Постоянная очистка и удаление из воды больших концентраций микроэлемента, процесс достаточно сложный, требующий серьёзного профессионального подхода.

Современные системы удаления железа из воды

Качественно очистить ржавую воду можно исключительно с помощью современных фильтров. Системное удаление железа из питьевой воды необходимо наладить в домах со старыми водопроводными трубами, а также пользователям личных скважин.

Различные формы и концентрация железа соответственно требуют и различных технологий его очистки. Примеси железа в большинстве случаев содержатся в двухвалентном и трёхвалентном состоянии, каждое из которых очищается своеобразно.

Методы очистки воды от железа

Существует два основных метода удаления железа – с применением реагентов и безреагентное.

Безреагентная очистка воды от железа — наиболее распространённый способ среди современных технологий. Эффективен при концентрации железа до 10 мг/л. В основу метода положено свойство двухвалентного железа окисляться под действием кислорода. Вода насыщается кислородом путём принудительной с помощью компрессора.

Положительным моментом является отсутствие химических реагентов. Системы очистки относительно дешевы, но громоздки. Обычно является начальным этапом в многоступенчатой системе. Требуют последующего отстаивания и фильтрации.

Реагентная очистка воды от железа – применяется при концентрации железа свыше 10 мг/л. Для очистки воды используются сильные химические окислители. Чаще всего это гипохлорид натрия или перманганат калия (марганцовка). Реагентные фильтры просты в использовании. Однако химические вещества опасны для здоровья и требуют тщательной дозировки, а концентрация железа в природной воде может меняться. Кроме того, реагенты требуют постоянного обновления и достаточно дороги. Способ больше подходит для технологических, а не бытовых нужд.

Способы очистки воды от железа и виды фильтров

В настоящее время наиболее популярными способами очистки от железа являются фильтрация и аэрирование – окисление воды с помощью кислорода.

Ионообменные фильтры – применяется при концентрации железа не выше 5 мг/л. Для очистки используются гранулированные ионообменные смолы. В массе ионообменника задерживаются ионы железа, которые замещаются ионами натрия. Кроме железа, удаляются примеси других металлов и соли жёсткости.

При таком способе очистки невозможно исключить процесс окисления железа кислородом. В результате грубые частицы образовавшегося трёхвалентного железа быстро забивают гранулы смол. На их поверхности образуется плёнка, которая служит средой для размножения бактерий. Для эффективной работы требуется предварительная подготовка воды и регулярное восстановление смол. Смолы можно восстановить только частично, а ресурс их полного использования составляет не более 2-3 лет. Поэтому в бытовых условиях этот способ практически не применяется. Чаще используется для очистки воды в технологических целях – в работе ТЭЦ, котельных и т.д.

Обратноосмотические фильтры – используются для очистки воды с содержанием железистых примесей до 20 мг/л. Безреагентный метод, при котором вода проходит сквозь особую мембрану под давлением. Поры мембраны эффективно удерживают до 99% различных веществ, в том числе двухвалентное железо. По технологии фильтра, примеси сливаются в канализацию, не задерживаясь в мембранах.

Вода после этого хорошо очищена, однако почти полностью утрачивает свой минеральный состав. Поэтому для питьевой воды требуется дополнительная установка минерализатора. Такой способ очистки часто используется в бытовых фильтрах небольшой производительности, но для больших объёмов нецелесообразен. Идеально подходит для квартир и небольших коттеджей. Для использования такого способа необходимо поддержание хорошего напора воды, иначе фильтры не смогут работать. Содержание относительно экономично, но требует систематической замены мембраны либо промывки с помощью химических веществ.

Электромагнитные фильтры – сравнительно новый способ, при котором на воду воздействуют ультразвуком, затем пропускают через специальный электромагнитный аппарат и завершают очистку воды от железа с помощью кварцевого песка. Электромагнитное поле отделяет частицы железа, которые впоследствии задерживает механический фильтр.

Механические картриджные фильтры – применяются при очистке воды от нерастворимых крупных фракций трёхвалентного железа. Картриджи задерживают частицы более 15 мкм в системах предочистки воды и до 5 мкм в системе тонкой фильтрации.

Чаще всего такой способ очистки воды от железа используется в квартирах и домах с централизованным водоснабжением. Воду из скважины так очистить не удастся. Механические фильтры в коттеджах могут использоваться только после предварительной аэрации.

Каталитическое окисление – довольно распространённый способ очистки от железа в частных домах, коттеджах и небольших промышленных производствах. При помощи специальных гранул с каталитическими свойствами происходит реакция окисления железа. Нерастворимый осадок оседает на фильтре и смывается при очередной промывке в канализацию. В настоящее время существует множество засыпок как из синтетических, так и из природных материалов.

Системы каталитического окисления производительны и компактны. Недостатком промывных фильтров является чувствительность к низким температурам. Если температура опустится ниже 0° С, фильтры могут выйти из строя. Подходят для применения только в отапливаемых помещениях, требуют частой очистки и промывки.

Электрохимическая аэрация – самый современный и передовой способ очистки воды от железа, применяется при высоком содержании железа – до 30 мг/л. Аэрация предусматривает обработку воды потоком воздуха, в результате которой растворимое железо из артезианской скважины окисляется и в виде хлопьев оседает на фильтре. В этом способе кислород образуется непосредственно из молекул воды в ходе электрохимической реакции и не требует применения дополнительных химических реагентов.

Этот способ энергетически выгоден и экономически эффективен, так как аэрационные установки отличаются компактностью, работают автономно и не требуют постоянного обслуживания.

Озонирование воды – предполагает окисление двухвалентного железа в колодцах и скважинах с помощью установки генерирующей озон. Озон самый эффективный окислитель металлов, очищает воду от неорганических примесей и болезнетворных бактерий.

Озонирование является самым дорогостоящим способом. Из-за токсичности озона требуется строгое соблюдение мер безопасности при эксплуатации установки. В результате очистки вода приобретает сильную окислительную способность, поэтому водопроводные трубы и ёмкости для хранения воды должны быть выполнены из материалов повышенной стойкости – нержавейки или ПВХ.

Биологические фильтры – в этом способе используется способность очищать воду с помощью некоторых микроорганизмов. Иногда биофильтр является единственным способом очистки воды от высокого содержания железа – более 40 мг/л, а также большого содержания углекислоты и сероводорода

Чаще всего, железистая вода – это проблема владельцев частных домов. Подобный порок воды для городских квартир не свойственен. Максимум, когда железистость присутствует в городской канализации, это сильный износ труб. Трубы ржавеют, гниют, и весь этот набор очень сильно влияет на состояние подаваемой воды из скважины. Потому фильтр для воды от железа наиболее часто применяется владельцами частных домов и дач.

Что происходит с водой при ее очистке от железа?

Откуда вообще соли железа появляются в воде? И это довольно распространенная проблема. Устранить лишние соли подобного происхождения из воды можно по-разному, но и последствия буду разными. На сегодня идеального способа устранить железистость не существует. У каждого будут какие-то недостатки.

Какие виды фильтров следует устанавливать, чтобы очистить воду от солей железа (можно отдельно, можно в комбинации):

Если железный брус положить в воду, то естественно процесса растворения не случится. Зато полным ходом пройдет процесс окисления. Железо начнет ржаветь и зеленеть. Наличие же в воде растворенного железа сразу и не заметить. Только если такую воду из скважины отстоять, есть вариант заметить необратимые изменения.

Растворенное в воде железо обладает двухвалентной формой. Попадая в человеческий организм такое растворенное железо не выходит из него быстро, а наоборот начинает накапливаться. В определенном размере железо накопленное в организме, становится угрозой для здоровья. При отстаивании железистой воды в ней можно заметить ватообразные взвеси. Это говорит об излишней железистости воды. Преобразование двухвалентного железа в трехвалентное, которое в состоянии образовать осадок и является процессом обезжелезивания. Все, что потом остается – это отфильтровать образованный осадок и вода становится очищенной.

Все фильтры для воды от железа из скважины, которые превращают двухвалентное в трехвалентное можно разделить на две большие группы:

• Реагентные (химические);
• Безреагентные (Физические).

Методов из той и другой группы предостаточно. Ниже в таблице представлены и те и другие.

Поскольку реагентные способы подразумевают использование различных химикатов, то такие методы применяют исключительно для получения технической воды. Безреагентные способы помогут получить качественную питьевую воду. Глубокую аэрацию тоже часто используют для получения качественной питьевой воды.

Проще всего получить обезжелезенную воду – это отстоять ее. Качество очистки же будет не самым лучшим. Ведь даже сливая верхние слои воды из колодца можно получить не самую очищенную воду. Для отстаивания используют огромные баки. Их именуют отстойниками. У такого бака должно быть достаточно пространства внутри, чтобы обеспечить, как можно большую площадь поверхности воды, которая будет контактировать с воздухом. Верхний отстоенный слой, периодически откачивают из отстойника. Для того, чтобы быстрее получить окисленную воду, в отстойник насильно может нагнетаться кислород. Но тогда лучше купить фильтр для очистки воды от железа, иначе он будет более громоздким и дорогостоящим. В систему добавляется больше места для отстойника и насоса. А сам насос будет потреблять электроэнергию. Но скорость очистки воды от железа в этом случае оставляет желать лучшего.

Максимально быстрое обезжелезивание гарантирует только использование . Химическая реакция позволяет быстро окислить соли железа и потом быстро отфильтровать из воды трехвалентное железо. Такие химические преобразования лучше всего использовать для воды, где количество солей железа значительно превышает норму. Если железистость имеет невысокий уровень, то вполне можно обойтись и безреагентными окислителями.

Побороть излишнюю железистость в воде на даче можно и комплексно. Многие магистральные фильтры для воды с большим содержанием железа сочетают в себе и реагентные и безреагентные способы. Так метод аэрации представляет собой комплексную работу кислорода и химикатов для быстрого устранения лишних солей железа из воды.

Вода с большим содержанием железа представляет собой нелицеприятное зрелище. Высокий порог подобного вида солей может давать воде яркий железный запах и награждать ее определенным цветом – от желтоватого до бурого. Даже нюхать такую воду неприятно. Любой человек, взглянув на такую воду, поймет, что употреблять ее означает очень сильно испортить себе здоровье.

Потому и экономить на фильтре очистки воды из скважины от железа не получится. Да и поставить более мощную версию тоже!!! Если вода на даче слишком загрязнена, то выбирать следует соответствующий этой степени загрязнения прибор. В противном случае очистка воды будет далеко некачественной. И значит для бытовых приборов, для стирки, для купания могут быть негативные последствия. Устранить осадок солей железа из ткани, к примеру, невозможно. Она потеряет эластичность, цвет и начнет расползаться. Купание в такой воде может привести к аллергическим вспышкам. Волосы станут ломкими и тусклыми. Но это в случае, если постоянно пользоваться такой водой. Многие потребители мылись в железистой, ржавой воде. Такое часто происходит, когда отключают горячую или холодную воду на определенный период. Еще несколько часов после включения плохая вода идет из крана, а дальше уже идет чистая. В этом случае, лучше переждать пока вода ржавого цвета полностью сольется.

Фильтры очистки и удаления из воды железа и марганца

Самым распространенным и старым фильтром для воды от железа для дачи реагентного типа является фильтр, внутри которого используют марганцевый песок, зеленого цвета. Такой фильтр, хоть один из самых старых изобретений, но по-прежнему эффективный. Хорошо устраняет соли железа и марганца, особенно, если они еще и в комплексе с солями кремния.

Но такой песок очень быстро слеживается и загрязняется. Его периодически нужно ворошить и встряхивать, чтобы он не затвердевал и не слеживался. И естественно по прошествии определенного периода времени менять. Но зато качество устранения солей такого типа у него высокое.

Безреагентный прибор выглядит немного по-другому. Здесь есть место подачи воды и место вывода, установлен блок управления, дренажная система и еще добавляется электромагнитный клапан. Очищать воду от железа не так просто. Органику нужно разбить, либо следует создать такие условия, при которых примеси будут оседать. И уже после оседания, примеси следует отфильтровывать.

Удалить железо и марганец из воды с помощью хлорирования не удасться. Органические соединения отличаются высокой стойкостью. Как гуминовые так и фульвокислоты трудно растворить полностью. Хлорирование воды приведет к образованию токсичных соединений.

Самым экологически безопасным вариантом получить чистую воду является озонирование. Но эффективность данного метода доказывается экспериментально. Впрочем, зачастую озонирование не дает высоких результатов и воду приходится дорабатывать.

Кроме неудобного двухвалентного железа, которое нужно преобразовать в трехвалентное, чтобы очистить и удалить из воды, есть еще бактериальное железо. Вот его убрать из воды гораздо сложнее. Здесь стандартные методы обеззараживания не подходят. Убрать бактериальные железистые отложения помогут ультрафильтрация, практически на ионно-молекулярном уровне. Здесь часто используют обратноосматические приборы. Другой вариант – коагуляция.

Побороть соли железа в воде помогут и двухступенчатые фильтры обезжелезивания воды с большим содержанием железа. Больше всего такие мощные установки применяют в тех районах, где вода содержит очень высокий порог содержания солей железа и даже марганца. Стоит отметить, что цена на такие фильтры очень высока, так как начинается от 45000 и цена доходит до уровня в 90000. На первом этапе таких систем из воды устраняют все то, что дает воде цвет. То есть любые твердые, нерастворенные примеси. Это механическая чистка воды. Здесь ненужный осадок устраняют с помощью керамзитной засыпки или обычных решеток или сеточек разной пропускной способности. Только после устранения твердого осадка приступают к борьбе с растворенным железом. Если этого не сделать то любой обезжелезиватель моментально забьется и сломается, так и не очистив воду из скважины или колодца.

Такие двухступенчатые чаще всего устраняют соли железа с помощью реагентных растворов. Т.к. получение питьевой воды будет содержать в себе скорее всего еще и обеззараживатель и потом еще и умягчитель, что позволит получить на выходе качественную мягкую, питьевую воду.

Поскольку реагенты рано или поздно закончатся, то их большие запасы придется пополнять. Чтобы человек не вдыхал постоянно вредные пары и контактировал с растворами ничем не прикрытыми, картриджи в таких фильтрах сделали сменные. Их либо нужно отправлять на перезарядку, либо полностью менять вставлять новый, полностью заполненный.

При этом риск перелить количество реагента, или сделать его более или менее насыщенным уходит, т.к. все заряженные картриджи лимитированы и проходят проверку, что исключает возможность ошибки и монтажа недозаполненного или слишком агрессивного фильтра. Таким образом, степень очистки воды всегда будет ровной и примерно одинаковой с небольшой степенью погрешности.

Хозяин дачи и загородного дома сам контролирует процесс вымывания такого картриджа и самостоятельно его меняет, без посторонней помощи, что помогает еще экономить и на переустановке. Хотя время и трудозатраты, такие манипуляции не экономят.

Магистральные (проточные) фильтры

Есть вариант применения магистральных или проточных фильтров для воды от железа и марганца, например, Гейзер. Принцип работы у них абсолютно идентичный обычному умягчающему фильтру-кувшину. И работает система столь же эффективно и просто, без дополнительного стимулирования. Все, что нужно для очистки – это пропустить железистую воду через картридж с ионообменной смолой. Это по цене будет гораздо дешевле. Соли железа быстро отдадут свое место солям натрия. Со временем смола вымывается, теряя свою первоначальную способность к обмену. Восстановить ее можно с помощью простого соляного раствора. Только соль должна быть близкой к варианту «Экстра», обычная поваренная соли содержит натрий не в таком количестве, как требуется прибору. Для восстановления, картридж достаточно несколько раз промыть подобным соляным раствором.

Таким образом, наглядно видно, что обойти вниманием магистральный и проточный фильтр для очистки воды от железа не получится. Слишком много вреда содержит такая вода, чтобы оставлять ее без внимания.

Очистка воды из скважины от железа не только повышает безопасность при использовании жидкости для кулинарии и питья, но и позволяет продлить срок службы бытовой техники, а также сохранить чистоту ванны и раковин. Метод обезжелезивания воды, как правило, выбирается в зависимости от исходного качества воды (процентного содержания и типа железистых примесей), технических и финансовых возможностей, объема потребления.

Условно все залегающие в грунте воды, использующиеся для водоснабжения, можно разделить на три типа:

• «верховодка» или поверхностные грунтовые воды, которые обычно поступают в колодцы,
• вода песчаного слоя, которую добывают при помощи неглубоких скважин (их обычно так и называют – скважины на песок),
• глубоко залегающие воды известкового слоя (артезианская вода и одноименные скважины

Железо в поверхностных водах

Поверхностные воды отличаются присутствием органического железа:

• гуматов (соединений с гуминовыми солями),
• коллоидных взвешенных частиц (лигнины и танины),
• бактериального вещества (результата жизнедеятельности особых железобактерий, которые способны изменять валентность железа, превращая двухвалентные частицы в трехвалентные).

Скважины на песок

Вода из скважин на песок так же, как и содержащаяся в поверхностных водах, в большинстве случаев содержит железо в небольших количествах. Из-за присутствия кислорода в этих слоях почвы оно обычно имеет трехвалентную форму. В то же время все чаще вода из песчаных слоев становится близка по составу к поверхностным водам, а значит, велика вероятность наличия в ней трудноудаляемого органического железа в виде гуматов.

Артезианские источники

Вода артезианских скважин экологически более безопасна, чем та, которая добывается из верхних слоев, благодаря минимальному влиянию на ее состав человеческой жизнедеятельности (на глубину порядка 100 м) не проникают токсины, попадающие на поверхность почвы, болезнетворные бактерии со свалок, химикаты из вносимых удобрений и пр.

В то же время из-за контакта с определенными породами грунта артезианская вода содержит большее количество солей, в том числе, и солей железа . На большой глубине отсутствует в больших количествах кислород, а в отсутствие окислителя железо в большинстве случаев бывает двухвалентным . Чаще всего в артезианской воде встречаются следующие соединения: Fe(HCO3)2 (бикарбонат железа), FeCO3 (карбонат), FeSO4 (сульфат), FeS (сульфид). В небольших количествах и в редких случаях может также присутствовать органическое трехвалентное железо и трехвалентный сульфат Fe2(SO4)3. При использовании артезианского слоя вам, скорее всего, придется решать вопрос, как очистить воду от железа из скважины.

Подробнее про артезианские скважины мы рассказали нашего сайта. Как ее оформить, какие конструкции используются и примерная стоимость работ.

Введение реагентов и катализаторов

Использование реагентов для очистки воды от железа более характерно для промышленных процессов. В большинстве случаев такие способы требуют доочистки и фильтрации для удаления химических соединений. В промышленных установках осветление воды может производиться при помощи введения гашеной извести, или марганцовокислого калия, а применение гипохлорита натрия также возможно и в частных домах и коттеджах. Принцип очистки во всех случаях заключается в том, что реагенты вступают в реакцию с растворенным железом, образуя выпадающий осадок.

Использование катализаторов (фильтрующих засыпок) позволяет ускорить и повысить эффективность процесса и применяется совместно, например, с предварительной аэрацией либо с окислением реагентами. Каталитический метод обезжелезивания может быть реализован путем проведения потока воды через фильтры, наполненные материалом, который обладает каталитическими свойствами. Пористость таких наполнителей обеспечивает эффективность очистки. К подобным наполнителям фильтров относится, например, синтетические материалы Birm, Greensand, МЖК, МФО.

Водопроводная вода не во всех регионах является эталонной. Трубы из металла со временем подвергаются коррозии, что отрицательно влияет на качество воды. С этим сталкиваются и владельцы собственных скважин. Качественная очистка воды из скважины от железа может быть проведена самостоятельно при помощи систем фильтрации. В рамках сегодняшнего обзора мы расскажем, по каким признакам определить наличие железа, детально разберём возможные способы очистки воды и как провести обезжелезнивание воды своими руками.

Читайте в статье:

Причины увеличения нормы Fe (железа) в воде

Повышение нормы железа опасно для человеческого организма и бытовой техники. Эта проблема считается одной из наиболее распространённых сегодня. Причины могут быть следующими:

• трубопровод обветшал и требует замены;
• вблизи скважины расположены предприятия, осуществляющие выброс вредных веществ;
• переизбыток железа в почве ввиду химических реакций или остатков металлических изделий вблизи точки забора воды.

Если переизбыток металла обнаружен, со временем ситуация будет только ухудшаться. Владельцу скважины потребуется принять меры, чтобы обезопасить свою семью от отравления, а технику − от поломки. Санитарные правила и нормы гласят, что содержание данного вещества в питьевой воде не должно превышать показатель в 0,3 мг/л. Данная цифра была выведена на основании вкусовых качеств жидкости и не имеет отношения к здоровью человека. Тем не менее, борьба за качество пищи и воды должна вестись самостоятельно.

Последствия высокого содержания Fe (железа) в воде

Прежде чем рассказать о вреде чрезмерного потребления железа, поговорим о том, что данный элемент встречается в природе в различных формах. Он может быть как растворённым, так и не растворённым, поэтому человек не всегда на глаз сможет определить, имеется ли в жидкости переизбыток металла.

Виды соединений Fe в источниках воды

Железо имеет несколько валентностей, а также встречается в жидкости в виде химических соединений:

• коллоидное представлено микрочастицами и находится в воде в виде взвеси;
• элементарное, которое в воде не растворяется;
• органическое имеет множество форм, сложно поддаётся удалению, выглядит как примесь;
• двухвалентное хорошо растворяется в воде, редковыпадает в осадок;
• трёхвалентное растворяется лишь при высокой кислотности воды, во всех остальных случаях не растворяется вообще;
• бактериальное− микрочастицы, используемые бактериями для выработки энергии.

Мнение эксперта

Инженер-проектировщик ВК (водоснабжение и канализация) ООО "АСП Северо-Запад"

Важно! При переизбытке металла в жидкой среде анализ всегда покажет присутствие нескольких видов железа. Поэтому очистка должна производиться качественно.

Определить присутствие Fe в воде для питья и приготовления пищи можно самостоятельно.

Признаки присутствия железа

Определим основные признаки, указывающие на то, что употреблять в пищу воду не нужно. Чтобы эксперимент удался, понадобится осмотреть качество воды сразу после набора, а затем отстоять её в течение 15 минут и вновь осмотреть.

Повышенное содержание данного вещества скажется на работе техники. Ржавчина быстро скапливается на деталях посудомоечных, стиральных машин, препятствуя качественной работе. Вещи после стирки выглядят неопрятно, при высокой концентрации Fe на одежде остаются пятна. На здоровье человека переизбыток железа действует отрицательно, вызывая:

• заболевания печени, почек;
• аллергические реакции;
• изменение показателей крови;
• нарушение обменных процессов;
• раздражение кожных покровов.

Проведение анализа

Небольшое превышение нормы содержания металла в воде придаст ей неприятный привкус. Чтобы убедиться в качестве окончательно, понадобится провести анализ. Сделать его можно в городской лаборатории или домашних условиях при помощи тест-системы. Приобрести её можно в компании по продаже химических реактивов. Производитель − ООО «МедЭкоТест».

Анализ производится в хорошо проветриваемом помещении, потребуется лишь 15 минут времени. Если говорить о качестве анализа, то в профессиональной лаборатории его сделают более точнее. Важный процесс − взятие пробы. Для этого следует придерживаться нескольких правил:

• ёмкость должна быть из пластика или стекла объёмом порядка 1,5 л, чистая;
• нельзя предварительно промывать ёмкость моющими средствами;
• перед забором воды кран открывают и сливают воду;
• напор при заборе воды должен быть небольшой;
• плотно закрытую тару хранят в тёмном месте до того, как отправить на анализ;
• срок хранения жидкости до анализа не должен превышать 8 часов.

Если скважина расположена вблизи промышленного предприятия, пробы воды на анализ следует брать минимум ежегодно. Удаление железа из воды − вот чем следует заняться сразу после выявления проблемы. Для этого на рынке представлен огромный выбор оборудования − фильтры разной степени очистки. Но для начала узнаем обо всех способах обезжелезивания.

Способы очистки питьевой воды

Очисткой воды можно заниматься как на бытовом уровне, так и профессионально. Существует множество способов, как снизить содержание железа, но все они имеют как плюсы, так и минусы. Так как основное требование − это качество фильтрации, то постараемся выбрать наиболее эффективный способ получения чистой воды.

Аэрация воды из скважины

Данный метод является удобным при незначительном превышении нормы Fe. Обезжелезивание воды из скважины производится путём обогащения её кислородом. Двухвалентное железо вступает в реакцию окисления и становится трёхвалентным, которое требуется удалить при помощи фильтров.

Сложность процесса заключается лишь в подаче кислорода, однако решить её на бытовом уровне можно. Простая система аэрации представлена на видео:

Очистка воды озоном

Озонирование − безопасный современный метод. Разлагаясь, вещество обогащает воду кислородом, что улучшает её внешний вид и вкусовые качества. Однако следует помнить, что озон − газ токсичный, применяется он с соблюдением всех правил безопасности.

Кроме того, минусом такой очистки считается высокая стоимость. Озонирование воды производят чаще в промышленных масштабах или на малых предприятиях. Установку с озоном располагают на обводной линии трубопровода. Предварительно в лаборатории подбирают схему озонирования и дозу. Не является универсальным методом очистки воды из скважины в загородном доме.

Чистка при помощи реагентов

Внимательный читатель успел заметить, что процесс окисления (выделения кислорода) позволяет получить из двухвалентного железа трёхвалентное, отчего вода становится более вкусной, а взвесь исчезает. Этот же способ используется и при очистке воды с применением реагентов. Химический способ применяется редко, поскольку у него есть ряд серьёзных минусов:

• необходимость постоянно пополнять реагенты;
• сложно подобрать дозировку, ввиду чего существует опасность отравления химическими веществами;
• высокая стоимость.

В качестве окислителей применяют марганцовку (перманганат калия) или гипохлорит натрия.

Безреагентная чистка

Известно несколько способов произвести обезжилезивание питьевой воды. Среди них:

1. Применение мембранного фильтра помогает комплексно очистить водопроводную воду. Этот метод помогает дополнительно избавиться от бактерий и вредных солей. Промышленные фильтры для очистки воды удаляют всё железо без остатка. Установка обратного осмоса − один из примеров мембранного метода. Жидкость, проходя через полунепроницаемую мембрану, переходит в низкоконцентрированное состояние. Полное обеззараживание гарантировано.
2. Очистка с применением электромагнита. Ультразвуковые волны прогоняют жидкость через магнит. В итоге всё железо остаётся внутри фильтра. Метод считается одним из самых экономичных.
3. Дистилляция воды − это способ, при котором вода выпаривается и поступает в виде охлаждённого пара. Метод применяется очень давно и не подходит для домашнего использования. Дело в том, что готовый продукт абсолютно лишается вкуса и полезных качеств. Промышленные дистилляторы воды применяют для лабораторных целей и в производстве.
4. УФ-излучение применяется редко из-за низкой эффективности. Как правило, этот метод применяют в комплексе.

Суть безреагентной очистки состоит в использовании катализатора окислительного процесса и впитывания осадка из железа. Катализатором выступает природное вещество, само оно в реакцию не вступает.

Ионообменный метод

Этот способ не основан на окислительном процессе. При помощи ионной технологии можно избавиться от:

• примесей железа;
• примесей магния;
• солей калия.

Для этого применяют ионообменную смолу. Используют метод в промышленности. В бытовых условиях запустить ионообменный процесс возможно, но окислитель всё равно будет воздействовать на двухвалентное железо, образуя осадок из твёрдых частиц. Итог − смола загрязняется, и снижается качество очистки.

Оборудование для очистки воды из скважины: как выбрать, обзор, стоимость

Выбор системы фильтрации воды из скважины всегда зависит от нескольких факторов. На предприятиях этим занимаются профессионалы, в бытовых условиях потребуется самостоятельно подобрать оборудование. Советуем обращать внимание на следующие факторы:

• какова производительность системы;
• скорость полного цикла фильтрации;
• область применения и эффективность.

Сегодня производители предлагают огромный выбор фильтров от железа в воде для дач и частных коттеджей.

Как выбрать фильтр очистки воды из скважины от железа

Существует три типа оборудования по методу установки:

• не требующие подключения к системе (фильтры-кувшины);
• легко монтируемые (подключаются к крану внутри дома);
• стационарные (подлежат сложной установке в водопроводную систему).

Последние делятся на установки обратного осмоса и системы механической очистки. Степень фильтрации также имеет огромное значение:

• фильтр для воды грубой очистки для скважины предназначен для отсеивания грязи, песка, ржавчины из системы водопровода;
• фильтр тонкой очистки становится барьером для оксидов металлов, задерживает опасный хлор;
• фильтры биологические препятствуют размножению бактерий в водной среде.

Выбор будет зависеть и от исходного качества воды.

Обзор установок обезжелезивания воды из скважин

Рассмотрим несколько установок фильтрации, которые могут быть применены для очистки воды из скважины.

При желании сэкономить систему удаления железа можно сделать самостоятельно.

Как сделать установку обезжелезивания воды из скважины своими руками

Этот вопрос мучает преимущественно дачников, столкнувшихся с проблемой помутнения воды в скважине или колодце. Затраты в 300−500 долларов США не всем по карману, а пить хочется чистую воду. Сделать систему водоочистки можно самостоятельно.

Нет универсальной технологии удаления металла и его соединений из жидкой среды. Простейшим способом улучшить её качество является отстаивание и аэрация. Оба способа нацелены на то, чтобы Fe из двухвалентного типа превратился в трёхвалентный под воздействием кислорода.

Для изготовления системы понадобится:

• насос;
• аэратор (самый простой пример − лейка от душа);
• шланг;
• трубы пластиковые;
• резервуар с водой (минимум 200 литров).

Важно! Объём бака зависит от того, каков расход воды в доме. Процесс отстаивания также улучшает качество, но требуется больше времени для реализации процесса.

Для начала устанавливают бочку или другой резервуар в выбранном месте участка. В ней будет скапливаться вода. Советуем не снимать с ёмкости крышку, а проделать в ней отверстия для доступа кислорода, чтобы сухая листва и пыль не попадали внутрь.

В верхней части бочки проделывается отверстие диаметра трубы, через него в ёмкость будет подаваться вода при помощи насоса. После установки трубы внутри бочки к ней прикрепляется лейка. Такая подача позволит быстрее избавиться от двухвалентного железа. Это метод аэрации, описанный выше.

С другой стороны бочки выводят трубу, через которую очищенная вода будет поступать в дом. Это наиболее простая система. При более высоких показателях Feсоветуем использовать комплексную систему.

Систему можно автоматизировать. Для этого устанавливают поплавок от насоса, который фиксировал бы набор воды до определённого уровня. Помните, что при повышении количества Feповышается и состав марганцевых соединений, которые также вредны для человека. Вот почему часто к фильтрам обезжелезивания предлагают оборудование для деманганации.

Важно! Уровень железа в скважине может изменяться в течение года, поэтому лабораторный анализ требуется проводить как минимум 2−3 раза в год.

Обезжелезивание воды из скважины своими руками: видео

Представляем подробную видеоинструкцию по организации обезжелезивания воды своими руками:

В случае если качество воды из скважины в течение всего года оставляет желать лучшего, советуем установить качественную систему фильтрации. Можно самостоятельно изготовить установку аэрации и подключить к ней профессиональный фильтр. Это позволит пить воду и готовить пищу без страха за своё здоровье.