Почему необходима очистка воды из скважины от железа и какие способы существуют. Фильтры для очистки воды от железа и марганца Фильтр для воды с повышенным содержанием железа

20.06.2020

Почему необходима очистка воды от железа

Причина превышения норм уровня Fe в воде может иметь как природный характер, так и быть результатом внешнего влияния:

Химические реакции в грунте, при которых минералы с содержанием железа и остатки металлоконструкций постоянно разлагаются.

Стоки промышленных предприятий, сельскохозяйственной деятельности и городских канализаций.

Плачевное состояние трубопроводов, давно требующих замены.

Эти факторы способствуют постоянному увеличению уровня содержания железа в воде. Такая вода, соответственно, будет далека от норм допустимой концентрации, установленных СанПиНом – 0,3мг/л.

Данные лабораторных проб говорят о высокой концентрации железа даже в условно благоприятных, с точки зрения экологической обстановки, районах России. Здесь этот параметр варьируется в пределах 1-3 мг/л, в редких случаях – до 5 мг. Такие высокие превышения норм делают очистку воды от железа из скважины, колодца или центрального водопровода крайней необходимостью.

Даже малое повышение уровня железа (от 0,5 до 1 мг/л) придает воде «металлический» привкус, а более высокие показатели вызывают появление ржавых пятен, оставляющих след на одежде (после стирки), сантехнике и других предметах. Поэтому система очистки воды от железа из скважины или водопровода является обязательной составляющей нормальной жизни.

В чем опасность высокого содержания железа в воде?

Тяжелые последствия для здоровья :

В допустимых пределах, железо благотворно действует на организм человека, но значительное превышение нормы нарушает работу обменной системы, скопление железа негативно влияет на многие внутренние органы.

Изменяется естественный кровяной состав, увеличивается вероятность появления аллергии. Деятельность железобактерий приводит к хроническим нарушениям работы кишечника.

Ухудшается натуральный вкус воды , снижается питательная ценность пищи.

Твердые взвеси Fe внутри труб быстро засоряют водопровод , разрушают уплотнители в сантехнике и бытовых приборах.

На всех предметах, контактирующих с такой водой, появляются трудно выводимые пятна ржавчины (одежда, белье, сантехника и др.)

Наивно полагать, что избавиться от излишков железа в воде можно простым кипячением или каким-либо механическим способом. Очистка питьевой воды от железа – процесс непростой и требует более серьезного подхода.

Есть несколько способов качественной очистки, на которых и основаны .

Когда необходима система очистки воды от железа для дома

По каким признакам можно определить превышение уровня железа в воде:

Вкусовые качества. Характерный привкус металла у питьевой воды является поводом для сдачи проб на анализ. Получив заключение от санстанции, вы сможете узнать степень загрязнения и определиться с тем, какая вам необходима система очистки воды от железа для дома. Следует отметить: чем выше уровень содержания Fe в воде, тем больше будет заметен неприятный привкус пищи и напитков. В чистой воде, где процент содержания железа не выше, чем 0,1 мг/л, железистый привкус вообще неощутим.

Цвет. Появление ржавых следов на кранах и металлической посуде, обесцвечивание белья после стирки являются прямыми свидетельствами повышенной концентрации Fe в воде.

Прозрачность. Помутнение воды часто вызвано высокой концентрацией Fe. Но этот параметр не должен быть первоочередным при проверке качества воды, поскольку не только примеси способны влиять на прозрачность.

Различают следующие состояния содержания Fe в воде:

Коллоидное. Самое безопасное состояние для человека. Именно в таком состоянии Fe содержится в лечебных минеральных водах. Но, несмотря на это, она непригодна к постоянному употреблению.

Двухвалентное. Двухвалентное железо представляет собой мелкодисперсный раствор. Определить на глаз такое состояние тяжело, но простое отстаивание позволяет увидеть, как железистые соединения выпадают в осадок. Через время железо, выпавшее в осадок, становится трехвалентным. Поэтому если вода используется для питья или приготовления пищи, то очистка воды от двухвалентного железа будет крайне необходимой.

Трехвалентное. Это состояние легко определить на глаз, поскольку оно характеризуется грубодисперсной взвесью и всегда имеет осадок. Трехвалентное железо попадает к нам в дом с очистных станций (для очистки воды часто применяют коагулянты) и ржавых водопроводных труб. Желто-бурый цвет воды – это и есть признак наличия трехвалентного железа. В этом случае тоже нужна очистка воды от железа. Купить качественный фильтр для дома – первоочередная задача человека, заботящегося о своем здоровье.

Бактериальное. Железо может находиться в воде и в полностью растворенном состоянии. Особенно часто такая форма металла характерна для водоемов, в которые сбрасывают свои отходы предприятия металлургии, металлообработки, лакокрасочной и химической промышленности. Вместе с железом, в такую воду могут попадать соединения ртути, свинца, кадмия и других опасных для организма человека элементов.

Воду наливают в емкость до 1,5 л из стекла или пластика. Не рекомендуется пользоваться бутылками из-под напитков, содержавших красители и ароматизаторы. Вполне подойдет бутылка из-под минеральной воды.

Емкость тщательно промывается горячей водой, а затем той, которая берется для анализа. Недопустимо применение химических моющих средств.

Перед тем как набрать воду для анализа, на 15-20 мин открывают кран подачи воды. Это позволит уменьшить влияние примесей в трубах на объективность результатов анализа.

Проба воды для анализов отбирается под минимальным напором, чтобы избежать возможных реакций от перенасыщения воды кислородом.

После наполнения емкость герметично закрывают и ставят в недоступное для солнечных лучей место.

Желательно предоставить пробу для анализа в санстанцию не позже, чем через три часа после забора. В крайнем случае, в течение дня.

Если нет возможности отвезти пробу в день забора, то ее можно закрыть непрозрачным пакетом и поместить в холодильник. Максимальный срок хранения такой пробы – двое суток! Если за этот период не удалось отвезти пробу на анализ, забор стоит повторить.

В случае нахождения скважины недалеко от промышленных предприятий, влияющих на экологическую обстановку, пробы необходимо делать, как минимум, раз в год.

Какие есть способы очистки воды от железа в домашних условиях?

Пока вы не приобрели фильтр очистки воды из скважины от железа, а проблема с повышенным содержанием этого металла уже существует, можно применять какое-то время доступные народные средства:

Отстаивание. Достаточно оставить ведро с водой на ночь, а утром перелить 2/3 воды в другую емкость. Этот метод, пожалуй, самый простой, но он поможет далеко не во всех случаях. Используя данный способ, нужно как можно быстрее позаботиться об установке очистки воды от железа.

Долгое кипячение. Для того чтобы взвесь железа выпала в осадок, воду необходимо прокипятить в течении 10-15 мин.

Заморозка. Замораживать нужно небольшими объемами. При этом замораживается только половина выбранного объема. Остальная вода сливается. Полученный лед готов к употреблению после оттаивания или растопки.

Обогащение воды минералами. В этом помогут такие минералы как кремний и шунгит. Достаточно опустить их на дно емкости и через время слить настоявшуюся воду, оставив в таре осадок.

Кроме вредного воздействия на здоровье человека, железистый раствор вредит системам водоснабжения и бытовым электроприборам. Коррозия съедает трубы изнутри, а на элементах сантехники появляются ржавые пятна. Поломки бытовой техники, особенно стиральных и посудомоечных машин, тоже зачастую связаны с высоким содержанием железа в воде. Если вы получаете воду из собственной скважины, то еще на этапе ее бурения нужно позаботиться об установке системы очистки воды от железа для дома.

Как сделать систему очистки воды от железа своими руками?

Конечно же, для полноценной очистки воды проще приобрести оборудование (напорное или безнапорное), подключить его к водопроводу, насосу и аккумуляторам. Такая система будет фильтровать воду от излишков железа и других металлов.

Вся эта система стоит немалых денег, требует постоянного обслуживания и замены дорогостоящих расходных материалов. Но есть более простой и дешевый способ очистки питьевой воды от железа, который можно соорудить своими руками. Это – очистка воды от железа аэрацией.

Собирается система достаточно просто. В мансардном этаже или на чердаке ставят большой бак, преимущественно из пластика и бочковидной формы. Бак подключают к системе трубопровода, в которой одна из ветвей заходит от скважины с насосом и тянется вдоль всей емкости. Окончание трубы оснащено распылителем (в случае отсутствия распылителя, достаточно просверлить отверстия в трубе).

В такой системе вода должна течь небольшими струйками. Это насытит ее кислородом и ускорит процесс окисления железа, преобразовав его из двухвалентного в трехвалентное. На обратной стороне бака делают отвод воды, монтируя трубу на 15-20 см выше дна. Ниже этого уровня будет оседать осадок из окисленного железа, а из трубы будет течь уже очищенная вода. Дополнительно на этой трубе можно поставить фильтр грубой очистки.

Для усиления процесса очистки воды от железа аэрацией, к баку крепят аквариумный компрессор, который значительно увеличит приток кислорода.

На самом дне емкости устанавливают кран для слива воды с трехвалентным железом (осадком ржавчины).

В итоге правильно собранная система должна работать следующим образом:

Вода поступает в бак из скважины с насосом путем распыления.

В процессе аэрации ржавчина выпадает в осадок, а очищенная вода поступает в дом.

Выпавший осадок сливают с остатками воды в баке через вмонтированный в дно кран.

Плюс этого метода в дешевизне, поскольку не требуются никаких реагентов, расходных картриджей и т. д. Очистка воды от железа из скважины протекает естественным способом.

Минус – в скорости фильтрации. Для примера – вода в баке объемом 800–1000 литров фильтруется в течение суток.

Какие существуют профессиональные методы очистки воды от железа?

Рассмотрим основные способы очистки воды от железа:

Метод № 1. Аэрация

Основой этого способа, как мы рассмотрели выше, является естественное преобразование железа из двухвалентной формы в трехвалентную путем насыщения воды кислородом.

Вопрос поступления кислорода к воде может быть решен несколькими способами:

Простое отстаивание воды в баке.

Распыление воды при помощи душевой насадки или фонтанированием.

Использование таких элементов, как инжекторы и эжекторы, создающие дисперсию газа и воды.

Барботация – нагнетание кислорода компрессором (чаще аквариумного типа).

В случае небольшого превышения нормы содержания железа такого метода может вполне хватить для получения воды, пригодной для питья.

На практике использование только одного метода очистки воды от железа аэрацией применяется достаточно редко. Чаще его применяют в качестве первого барьера в большой системе очистки воды от железа из скважины.

Метод № 2. Очистка воды от железа при помощи реагентов

Чтобы ускорить процесс трансформации железа из одной формы в другую, для облегчения фильтрации применяют химические вещества (реагенты), обладающие сильным окислительным воздействием.

Такими реагентами, как правило, являются натрия гипохлорит – NaOCl и калия перманганат – KMnO4 (марганцовка).

Ввиду большого количества недостатков у этой технологии применяется она крайне редко.

Плюсом способа можно назвать разве что легкость процесса. Достаточно добавить в воду реагент и вскоре вы получаете «очищенную» воду. Чем же так плох данный метод?

В случае постоянного пользования водой, реагент нужно будет постоянно пополнять, неся при этом затраты.

Неправильная дозировка реагента может привести к серьезным последствиям со здоровьем человека.

Дозировка должна соответствовать количеству железа в воде. Но этот параметр может меняться на протяжении сезона не один раз. Это создает опасность интоксикации организма реагентами или недостаточной степени очистки воды.

Создание системы контроля над уровнем дозировки реагента повлечет значительные расходы и сделает этот способ абсолютно невыгодным.

Метод вполне применим для хозяйственных и технических потребностей, но не для питья или готовки.

Метод № 3. Безреагентная очистка воды от железа

Этот метод лишен недостатков предыдущего. Для обезжелезивания воды здесь применяют особые засыпки, которые исполняют роль катализатора процесса окисления и фильтра, абсорбирующего полученный твердый осадок железа. Роль засыпки могут выполнять вещества на основе синтетики или природные минералы.

Из природных минералов, применяемых для этих целей, выделяют глауконит, доломит, цеолит. Из комплексных (синтетических) засыпок можно выделить МФО-47, МЖФ, BIRM, MGS, Pyrolox и др.

Особенностью метода является то, что засыпка выступает лишь «инициатором» окислительного процесса двухвалентного железа, используя кислород, содержащийся в воде. Сами же засыпки в реакцию не вступают. Осадок аккумулируется в засыпке и собирается способом обратной промывки системы фильтрации. Свойства катализатора позволяют использовать его достаточно долгий срок.

Есть у этого способа очистки питьевой воды от железа и свои минусы:

Для действия катализатора необходимо определенное количество кислорода в воде. Поэтому перед безреагентной очисткой воды от железа применяют зачастую процесс аэрации воды.

Метод зависим от химического состава воды, ее кислотно-щелочного равновесия.

Окисление невозможно, если в составе воды присутствуют молекулы сероводорода. В таких случаях нужно произвести дополнительную очистку.

Дороговизна засыпного материала. Хоть он и действует достаточно долго, но периодически требует замены. А это немалая статья расходов.

Такая система фильтрации предполагает постоянную чистку и промывку фильтров. Если пренебречь этими рекомендациями, система быстро засорится и не будет выполнять свои функции.

Несмотря на качественную очистку воды от двухвалентного железа, метод не способен обеззаразить воду. Для применения такой воды в качестве питьевой, потребуется использовать дополнительные методы очистки – УФ-облучение или применить асептические реагенты.

Кроме описанного метода, к категории безреагентных относятся:

Дистилляция. Вода при этом методе выпаривается и поступает в систему дополнительной очистки. Пар охлаждается в конденсаторах и на выходе получаем абсолютно дистиллированную воду. Но для постоянного употребления такая вода непригодна, поскольку вместе с вредными веществами удаляются и полезные. Вкус у такой воды не очень приятен. Она больше применима на производстве или в центрах исследований.

Очистка с помощью электромагнита. Вода прогоняется через электромагнит под воздействием ультразвуковых волн. Железосодержащие элементы притягиваются магнитным полем и остаются на стенках механического фильтра. Данный метод помогает сохранить трубы от воздействия коррозии и не содержит расходных элементов, что очень выгодно. Фильтр подлежит замене по мере размагничивания.

Мембранный метод очистки. Мембранные фильтры используют как для очистки воды от двухвалентного железа и вредных солей, так и для борьбы с вирусами и бактериями. В этом методе различают несколько вариаций фильтров: наномембраны отлично справляются с загрязнениями в виде коллоидных форм и бактериями, микрофильтр останавливает остатки ржавчины, а фильтр обратного осмоса удаляет все формы железа из воды. Из недостатков метода – дороговизна системы очистки воды от железа для дома и необходимость в частой замене фильтров.

Для очистки воды от железа применяют и УФ-излучение, но этот способ не всегда эффективен и применяется как дополнение к какому-либо методу очистки.

Метод № 4. Ионная технология

В этом методе применяются ионообменные смолы. При этом происходит не только очистка воды от двухвалентного железа, но и от растворимых форм калия и магния. В данном случае окислительный процесс не нужен, поскольку ионы железа замещаются ионами натрия.

В теории этот способ не имеет недостатков, но в реальных условиях его применение затруднительно. В емкости все равно проходит процесс окисления железа, превращая двухвалентное железо в твердые остатки трехвалентного, которое засоряет поверхность катионовых смол. На поверхности смолы появляется пленка, на которой активно размножаются бактерии, снижается общая эффективность фильтрующей системы. Как следствие, система не может выполнить свою основную задачу – очистить воду от ионов кальция и магния.

Ионообменные фильтры в нашем каталоге

Такие фильтры очистки системы воды от железа требуют предварительной фильтрации, в ином случае метод будет нерентабельным.

Данный метод очистки более популярен на ТЭЦ и в котельных при нейтрализации действия веществ, способствующих скорому появлению накипи.

Метод № 5. Обратноосмотический метод

Вода пропускается через полупроницаемую мембрану путем нагнетаемого давления. Таким образом, она переходит из концентрированного состояния в менее концентрированное. Этот способ очистки обратен классической осмотической системе (отсюда и название).

Диаметр микропор мембраны измеряется в тысячных долях микрон. Такой ничтожно малый размер микропор позволяет удерживать как твердые взвеси металлов, так и молекулы других веществ, содержащихся в воде. Бактерии и вирусы тоже задерживаются такой мембраной, делая воду абсолютно обеззараженной.

В данном случае нет необходимости в предварительном окислении двухвалентного железа, поскольку мембрана задерживает и эти молекулы.

Для исключения появления трехвалентных форм железа (ржавчины) в воде фильтр делается герметичным и кислород практически не поступает внутрь.

Системы обратного осмоса

Есть у этого способа и свои недостатки:

Степень деминерализации настолько высока, что вода, по сути, близка к дистиллированной, и, как мы писали выше, не подходит для постоянного употребления.

Малая производительность системы с высокими затратами энергетических ресурсов.

Стоимость мембран весьма высока, а игнорирование своевременной замены приведет к зарастанию ее поверхности остатками минеральных элементов и органики, и, как следствие, значительному снижению пропускной способности.

Данная система очистки воды от железа для дома будет эффективной только в совокупности с предварительной фильтрацией, добавляющей и так немалые затраты.

Как видно, из всех перечисленных способов нет ни одного универсального, подходящего к любым условиям и лишенного недостатков. Полноценная система очистки воды от железа для дома должна включать целый комплекс мер и синтезировать все преимущества каждой технологии.

Какой метод очистки воды от железа выбрать?

В каждом конкретном случае нужно учесть все факторы, которые могут влиять на качество очистки воды от железа. Для упрощения процесса выбора системы рекомендуется руководствоваться такими факторами, как:

Скорость очистки. Каждый метод имеет свой период полного цикла очистки.

Степень производительности. Определяется, исходя из объема забора воды в один цикл. Использование крупных фильтров повышает производительность, но и повышает расходы, связанные с обслуживанием таких систем.

Фильтрующая среда. Кроме скорости и силы подачи воды, нужно учитывать и внешние условия, которые могут влиять на качество воды и здоровье человека.

Сфера применения. Например, для бытовых целей не требуется обязательного наличия фильтра тонкой очистки, а для очистки питьевой воды от железа он крайне необходим.

Не стоит забывать, что качество воды в скважине со временем может изменяться. На это влияет время года, частота и объем осадков, состав почв.

Для получения максимального эффекта при очистке воды от железа применяют сразу несколько методов, используя их грамотную комбинацию.

Какие существуют фильтры для очистки воды от железа?

Допустим, вы сделали анализ проб и выяснили, что вам необходима очистка воды от железа. Какие фильтры выбрать и какими критериями при этом руководствоваться?

Существует огромное количество модификаций фильтрующих систем для удаления излишков металлосодержащих соединений из воды. Выбор системы очистки воды от железа для дома должен опираться на требуемое качество получаемой воды и планируемого бюджета потребителя.

Фильтрующие системы принято подразделять на такие категории:

кувшинный тип – представляет собой емкость, в которой жидкость протекает естественным путем через фильтр-картридж из верхнего отсека в нижний;

фильтры, подключаемые шлангом к крану мойки, – могут легко демонтироваться и переноситься;

фильтры стационарного типа – монтируются в водопроводную систему, с выводом магистрали с очищенной водой к раковине.

Среди стационарных фильтров различают проточные и фильтры с системой обратного осмоса:

У проточных систем очистки питьевой воды от железа имеется несколько ступеней фильтрации, после которых железосодержащие соединения удаляются механическим путем.

Обратноосмотические системы имеют полупроницаемую тончайшую мембрану, которая способна пропускать лишь молекулы воды. Все остальные элементы смываются в канализацию.

Подобные фильтры очистки системы воды от железа способны справляться и с другими, не менее вредными соединениями.

По степени фильтрации и назначению очистные установки разделяют на следующие категории:

Грубая очистка – прибор механической очистки, останавливающий взвеси тяжелых частиц. Их монтируют прямо в трубопровод. Эти фильтры применяются в качестве систем доочистки воды, они предотвращают попадание ржавчины, грязи и солей тяжелых металлов в следующий цикл очистной системы.

Тонкая очистка – препятствует прохождению окиси металлов, солевых кристаллов, удерживает хлор и ненужные нам ионы.

Биологическая очистка – вместе с фильтром тонкой очистки препятствует проникновению в систему бактерий и вирусов.

В качестве смягчителя воды, а также для удаления растворенных в воде сульфатов, нитратов, магния применяют ионный фильтр. Такой фильтр заменяет вредные ионы нейтральными.

Недорогим вариантом очистки питьевой воды от железа могут послужить модели на основе абсорбции. Активированный уголь, содержащийся в картриджах таких фильтров, впитывает в себя все вредные соединения.

В качестве обеззараживателя, на некоторых фильтрах устанавливают УФ-лампу. Такой вариант отлично очищает воду от микробов, стерилизуя ее.

Стерилизаторами могут выступать и ионы серебра, йода, обработка озоном. Для предотвращения попадания отмерших микробов в воду в таких фильтрах устанавливается угольный картридж.

На выходе системы очистки воды от железа для дома могут устанавливаться фильтры-минерализаторы, которые обогащают отфильтрованную воду полезными минералами.

Следует тщательно подходить к выбору фильтра очистки системы воды от железа. Главное – учесть все параметры, чтобы не жалеть потом о напрасно потраченных средствах.

Полноценную очистку воды от железа можно обеспечить, подобрав одну из систем от компании Biokit. Вы можете сделать это самостоятельно или воспользоваться помощью наших специалистов. В нашем каталоге вы найдете немало вариаций фильтрующих систем и картриджей для очистки питьевой воды от железа. Все, что может вернуть воде ее первозданный вкус и пользу, собрано на нашем сайте.

Существует множество систем очистки воды от железа для дома. Одной из самых популярных систем фильтрации, за счет своей стоимости, является фильтр-кувшин. Но так ли он безупречен, как и популярен? Количество и качество отфильтрованной им воды может лишь частично удовлетворить потребности каждой семьи в качественной питьевой воде. При этом специализированная система очистки воды от железа из скважины может дать значительно большие преимущества:

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.

Скважина на даче, садовом участке или в огороде позволяет успешно решать задачу обеспечения технической и питьевой водой при отсутствии централизованного водоснабжения или колодца. Однако многие владельцы вынуждены биться над проблемой, как очистить воду из скважины от железа своими руками.

Железистые воды – довольно распространенное явление. Извлечь примеси железа из воды можно при помощи специальных реагентов, фильтров и др. Чаще всего такая очистка требует солидных финансовых вложений. Тем не менее, существуют эффективные и вместе с тем недорогие способы очистки воды. Рассмотрим подробнее, чем грозит превышение нормы содержания железа в воде и как можно его снизить с наименьшими затратами.

Как узнать о наличии железа в воде из скважины

Железо присутствует в воде практически всегда. В нормальной ситуации его наличие можно определить лишь путем химического анализа, но довольно часто оно бывает заметно с первого взгляда.

Железистые примеси в воде обычно встречаются в виде растворимого соединения двухвалентного железа – гидроксида Fe(OH)2, нерастворимых соединений железа трехвалентного – Fe(OH)3, Fe2(SO4)3 и FeCl3, которые в быту называют ржавчиной, и аналогичных веществ, появившихся в результате жизнедеятельности железобактерий и представляющей собой смесь нерастворимого осадка с органикой. Чаще же всего встречаются комбинации подобных форм.

На первый взгляд сложно определить, какие примеси содержит вода из скважины – она вполне прозрачна и не имеет запаха. В домашних условиях о превышении содержания железа в воде можно судить по следующим признакам :

Металлический привкус у жидкости. Чтобы почувствовать его, достаточно прополоскать рот. Этот привкус не исчезает при кипячении, он будет ощущаться в чае или кофе.
Маслянистая пленка на поверхности воды (свидетельство наличия двухвалентного железа, окисленного железобактериями до нерастворимого трехвалентного).
Рыжие потеки, ржавый налет на раковине, в душевой кабинке, в чайнике и др.
Появление рыжего или бурого осадка в емкости с водой.

Железо в воде: кому это может навредить

Вопрос о возможном вреде железа в воде сегодня окончательно не решен. С одной стороны, этот металл – один из наиболее важных элементов для живых организмов, в т. ч. и для человека. Согласно данным ВОЗ, суточная норма его потребления – до 30 мг железистых солей. Негативные последствия будут ощущаться скорее из-за недостатка микроэлемента в организме, чем от его переизбытка. Предельно допустимая концентрация, согласно СанПиН 2.1.4.1074-01 , составляет 0,3 (1,0) мг/л, а ее превышение отнесено к низшему, 3-му классу опасности.

С другой стороны, если идет речь о превышении нормы в разы, а то и в десятки раз, то постоянное использование такой воды вряд ли сможет остаться без последствий (как минимум, аллергических реакций, расстройства пищеварительной системы и др.).

Полив железистой водой культурных растений не вызывает у специалистов принципиальных возражений. В большинстве районов мира альтернативы просто не существует, а в подзолистых почвах и дерне всегда присутствует трехвалентное железо. Химические процессы в почве порождают кислоты и другие активные вещества, которые успешно усваиваются растениями. Вместе с тем злоупотреблять такой водой и активно поливать ржавчиной растения тоже не стоит.

Кроме того, повышенное содержание железа в воде может выводить из строя водные насосы и вредить трубам, т. е. наносить серьезный материальный ущерб дачнику.

Это не только приведет к закупорке труб, но и повысит опасность развития там колоний кишечной палочки и других патогенных микроорганизмов. Если не избавиться от железа в воде из скважины, то при ее использовании в быту с большой долей вероятности могут пострадать бытовые приборы – проточные электронагреватели, стиральные машины-автомат, электрочайники и др. Они быстро покроются ржавчиной и выйдут из строя. Вещи, которые стираются в такой воде, приобретут рыжий оттенок.

Как очистить воду из скважины от железа своими руками: наиболее экономный вариант

Существует много методов очистки от железа воды, полученной из скважины. Среди них: применение фильтров (механических, химических, электромагнитных и др.), использование ионного обмена, хлора, биологическое обезжелезивание, насыщение озоном (озонирование). Однако одни – очень дороги в обслуживании, другие рассчитаны на промышленные объемы, третьи – слабоэффективны. Из всех методов очистки наиболее простым и доступным вариантом будет метод аэрации, когда на помощь дачнику приходит воздух.

Преимущества метода аэрации

Обработка воды из скважины воздухом, в результате чего происходит окисление примесей кислородом, обладает рядом преимуществ:

простота сооружения безнапорной системы аэрации;
компактность – можно соорудить устройство на небольшом участке или в дачном доме;
дешевизна;
эффективность в удалении железа и сероводорода, а также частично – марганца и некоторых органических соединений;
легкость в обслуживании, минимальные затраты средств и времени;
экологичность метода (никакие химические реагенты не задействованы);
улучшение вкусовых качеств воды и защита ее от микроорганизмов в результате обогащения кислородом.

Наиболее эффективно проходит процесс обезжелезивания с помощью аэрации при максимальной концентрации железа не более 6 мг/л.

Принцип работы аэратора

Принцип работы аэратора прост: двухвалентное железо, растворенное в воде, в процессе взаимодействия с кислородом постепенно окисляется и превращается в осадок – ржавчину, которая собирается на дне резервуара. Таким образом, необходимо искусственно обеспечить интенсивное взаимодействие воды с воздухом и своевременное устранение осадка. Следует отметить, что для аэрации требуется время – от нескольких часов до нескольких суток.

Как соорудить аэратор своими силами

Существует несколько возможных вариантов сооружения системы для аэрации воды. Рассмотрим, как самостоятельно соорудить наиболее простой из них. Для этого потребуется вместительный бак в качестве аэратора. Подбирая объем, нужно учитывать, что количество воды, доступной для использования, составит от 50 до 75% объема бака. Также следует выбирать бак не с плоским дном, а с немного выгнутым – это впоследствии облегчит процесс чистки аэратора.

Бак-аэратор можно установить на крыше или чердаке, на специально сооруженном помосте. После того как аэратор установлен, следует из скважины провести к нему водопроводную трубу так, чтобы вода поступала в верхнюю часть бака через открытый люк. Если бак закрывать герметично, то воздух не получит доступа к воде. Лучше всего воспользоваться вентиляционной крышкой – она защитит бак от возможного попадания в него мусора и обеспечит свободную циркуляцию воздуха.

Перед входом в бак следует поставить перекрывающий воду кран. Это облегчит в будущем его чистку. Для набора воды идеальным будет использование поплавкового клапана для больших емкостей. Такие клапаны выдерживают сильный напор, но, в принципе, защитить от перелива сможет и система от обычного унитазного бачка. Для улучшения аэрации воду желательно подавать в распыленном состоянии. Этого можно добиться с помощью обычных распылителей для душа или форсунок для систем автополива.

Следует учесть, что в процессе окисления ржавчина начнет накапливаться на дне бака (тем активнее, чем больше концентрация железа), поэтому необходимо предусмотреть:

наличие достаточного места для концентрации осадка. Вывод очищенной воды из бака целесообразно делать на расстоянии 15-20 см от дна и снабдить его сеточным фильтром. В противном случае осадок может забить водопроводную трубу;
систему для слива осадка. Для этого в нижней части бака нужно проделать отверстие для сливной трубы со сливным краном. Чем больше будет диаметр слива, тем проще будет проходить очистка бака.

Важным элементом системы станет дополнительная аэрация. Для этой цели прекрасно подойдет аквариумный компрессор (чем больше его мощность – тем лучше). В бак следует опустить шланг для подачи воздуха и рассеиватель. Рассеиватель должен находиться выше слоя осадка.

После отстаивания в течение ночи к использованию готово до 700 л аэрированной жидкости. Полученную после аэрации воду можно спокойно использовать для полива культурных растений и в технических целях. Что касается применения ее в качестве питьевой, то многое зависит от первоначальной степени загрязнения и его характера. Если проблема заключается только в содержании железа, то при небольшом превышении предельной нормы аэрация будет эффективной. Если же очищенная вода будет мутноватой, то можно воспользоваться обычным угольным фильтром кувшинного типа (Brita, «Барьер» и др.)

Следует упомянуть и о некоторых недостатках безнапорной системы аэрации. Прежде всего, это необходимость регулярной чистки бака. Сюда же можно отнести и его относительную недолговечность, так как под воздействием ржавчины материал, из которого сделана емкость, как правило, быстро разрушается. При высоком содержании металла в воде бак придется поменять уже через 3-5 лет.

Видео

Из представленных видеосюжетов можно узнать, как собственноручно сделать систему для аэрации воды из скважины и эффективно избавиться от излишков железа, а также ознакомиться с советами дачников, которые помогут устранить неприятный сероводородный запах, металлический привкус воды и добиться ее прозрачности:

Заядлый огородник, пчеловод и садовод, неравнодушен к собакам и кошкам и другим домашним питомцам. Весну, лето и осень проводит на даче и экспериментирует на грядках. Любит общаться с «продвинутыми» дачниками и находить для себя что-то новое и полезное. Собирает лучшие способы заготовок и рецепты приготовления блюд из продуктов, выращенных своими руками. С удовольствием делится своими открытиями и секретами с читателями.

Нашли ошибку? Выделите текст мышкой и нажмите:

Ctrl + Enter

От сортовых помидоров можно получить «свои» семена для посева на следующий год (если сорт очень понравился). А с гибридными это делать бесполезно: семена-то получатся, но они будут нести наследственный материал не того растения, с которого взяты, а его многочисленных «предков».

Природные токсины содержатся во многих растениях; не исключение и те, которые выращивают в садах и на огородах. Так, в косточках яблок, абрикосов, персиков есть синильная (цианистоводородная) кислота, а в ботве и кожуре недозревших пасленовых (картофеля, баклажанов, помидоров) – соланин. Но не стоит опасаться: их количество слишком незначительно.

«Морозостойкие» сорта садовой земляники (чаще просто – «клубника») так же нуждаются в укрытии, как и обычные сорта (особенно в тех регионах, где бывают бесснежные зимы или морозы, чередующиеся с оттепелями). У всей земляники корни поверхностные. Это означает, что без укрытия они вымерзают. Уверения продавцов в том, что земляника «морозостойкая», «зимостойкая», «переносит морозы до −35 ℃» и т. д. – обман. Садоводы должны помнить о том, что корневую систему земляники еще никому не удавалось изменить.

Один из самых удобных методов заготовить выращенный урожай овощей, фруктов и ягод – заморозка. Некоторые полагают, что замораживание приводит к потере питательных и полезных свойств растительных продуктов. В результате проведенных исследований ученые выяснили, что снижение пищевой ценности при заморозке практически отсутствует.

Собирать лекарственные цветы и соцветия нужно в самом начале периода цветения, когда содержание полезных веществ в них максимально высокое. Цветки положено рвать руками, обрывая грубые цветоножки. Сушат собранные цветы и травы, рассыпав тонким слоем, в прохладном помещении при естественной температуре без доступа прямого солнечного света.

Компост – перепревшие органические остатки самого разного происхождения. Как сделать? В кучу, яму или большой ящик складывают все подряд: кухонные остатки, ботву огородных культур, скошенные до цветения сорняки, тонкие веточки. Все это переслаивают фосфоритной мукой, иногда соломой, землей или торфом. (Некоторые дачники добавляют специальные ускорители компостирования.) Накрывают пленкой. В процессе перепревания кучу периодически ворошат или протыкают для притока свежего воздуха. Обычно компост «зреет» 2 года, но с современными добавками может быть готов и за один летний сезон.

Перегной – перепревший навоз или птичий помет. Готовят его так: навоз складывают в кучу или бурт, переслаивая его опилками, торфом и огородной землей. Бурт накрывают пленкой, чтобы стабилизировать температуру и влажность (это нужно для повышения активности микроорганизмов). Удобрение «созревает» в течение 2-5 лет – в зависимости от внешних условий и состава исходного сырья. На выходе получается рыхлая однородная масса с приятным запахом свежей земли.

Фермер из Оклахомы Карл Бернс вывел необычный сорт разноцветной кукурузы, получивший название Rainbow Corn («радужная»). Зерна на каждом початке – разных цветов и оттенков: коричневые, розовые, фиолетовые, голубые, зеленые и др. Такого результата удалось добиться путем многолетнего отбора наиболее окрашенных обычных сортов и их скрещивания.

Наиболее дискомфортный и часто встречающийся загрязнитель воды – это железо. Вода с высоким содержанием железа обладает металлическим запахом и привкусом. Использование такой воды для водоснабжения приводит к появлению ржавых пятен и разводов на контактируемой с водой поверхности. Железо в растворенном виде в большом количестве содержится в грунтовых водах, а следовательно, их использование в качестве источника воды для дома в поселке накладывает на своего владельца такую необходимость, как очистка воды от железа из скважины.

Концентрация железа в подземных грунтовых водах колеблется в пределах от 0,5 до 50 мг/л. В центральном части России концентрация железа находится в диапазоне 0,3–10 мг/л, наиболее часто – 3–5 мг/л, в зависимости от географического местоположения и глубины источника. Начиная с концентрации 1,0–1,5 мг/л вода имеет неприятный металлический привкус. При значениях более 0,3 мг/л железо оставляет пятна на белье и санитарно-технических изделиях. При концентрации железа менее 0,3 мг/л запах обычно не ощущается, хотя могут появляться мутность и цветность воды.

Зачастую, при использовании воды с высоким содержанием железа наблюдается следующая картина. В первый момент вода, полученная из скважины, кажется прозрачной на вид, но с течением времени она мутнеет и приобретает желтоватый оттенок. Образовавшаяся муть со временем оседает на дно посуды, образуя осадок в виде окисленного трехвалетного железа. Наличие, а также концентрация железа в воде проверяется посредством лабораторного анализа. В случае ее загрязнения должна проводиться очистка воды от железа из скважины или водопровода.

Методы обезжелезивания воды

Существует два метода обезжелезивания воды – это удаление железа из воды при помощи окисления с последующим его осаждением в толще загрузки и ионообменный способ (в котором процессы окисления не происходят).

Очистка воды от железа из скважины при помощи окислителя.

Обезжелезивание в данном случае осуществляется фильтрованием в сочетании с одним из способов предварительной обработки воды:
– ;
– дозирование коагулянтов;
– дозирование активного хлора, гипохлорита натрия, перманганата калия, либо озонирование.
Наиболее простым и доступным методом из перечисленного является использование с предварительной .

Суть метода. На этапе предварительной обработки воды с помощью аэрационной колоны навстречу потоку воды с помощью компрессора подают воздух из помещения. Тем самым, в воде растет процент содержания растворенного кислорода и происходит процесс ускоренного окисления железа. Далее вода подается в фильтр системы обезжелезивания воды, где в объеме наполнителя завершается образование хлопьев гидроксида трехвалентного железа и их задержание.

Очистка воды от железа из скважины – Ионообменный способ

Принцип основан на способности ионообменной фильтрующей загрузки задерживать помимо солей жесткости, так же и двухвалентные формы растворенного железа и марганца. Достоинством такого решения является отсутствие необходимости в предварительном окислении воды на аэрационных колоннах или емкости-отстойнике. То есть совсем отпадает необходимость в такой капризной и “грязной” (из-за необходимости вымывать ржавчину) стадии, как окисление.

Однако, при использовании данного метода присутствуют ограничения по содержанию в воде железа, так как при его высокой концентрации, велика вероятность образования нерастворимого трехвалентного железа, что ведет к “закупорке” пор ионообменной загрузки и невозможности отмыть даже обратным потоком воды.

Внимание! Исходя из вышеперечисленного, перед покупкой системы обезжелезивания, обязательно проконсультируйтесь со специалистом о возможности применения того или иного способа, подготовив заранее анализ исходной воды.

Если в коммунальных магистралях водоснабжения вода проходит контроль на содержание вредных примесей и ее состав в большинстве случаев пригоден для питья, то при индивидуальном водоснабжении дачных участков приходится самостоятельно заниматься ее очисткой от минеральных солей растворенных и взвешенных металлов (железа, марганца, калия, цинка), органических и механических компонентов. Чаще всего проблемы при использовании природных источников доставляют оксиды металлов, которые в большом количестве присутствуют в водных пластах артезианских скважин, для ликвидации наиболее распространенного из них устанавливают фильтр для воды от железа для дачи.

Существует множество методов очистки воды от примесей железа, включающих себя физические и химические процессы и имеющие качественные различия по эффективности, они находят широкое применение в промышленности, коммунальном водоснабжении, а также в индивидуальном хозяйстве. Большинство из них требует существенных финансовых расходов, поэтому многие потребители не всегда используют фильтры для очистки воды из скважины или колодца, заменяя их более экономичной технологией.

В индивидуальных системах водоснабжения загородных дачных участков и коттеджных поселков вода не всегда отвечает санитарно-эпидемиологическим требованиям и нередко нуждается в очистке от железа, которое вредно по следующим причинам:

1. Избыточное содержание железа в организме наносит ущерб здоровью человека:

ухудшаются вкусовые качества воды, она приобретает резкий металлический привкус;
снижается эстетичность внешнего вида кожных покровов, возникают покраснение и пигментация кожи, сыпь;
возникает желтизна зубов, ломкость волос, нарушается работа почек и печени.
избыток железа наносит вред сердечно-сосудистой системе, вызывает слабость и бледность кожи.

2. Выходят из строя бытовые приборы (утюги, стиральные и посудомоечные машины, кофеварки), водонагревательное оборудование (котлы, бойлеры колонки), в которых рыхлый шлам осажденного железа забивает проходные каналы.

3. При стирке ее качество резко падает, на светлом белье появляются пятна рыжего цвета, белоснежные изделия приобретают желтоватый оттенок, цветные теряют яркость окраски.

4. Забиваются осадком стенки трубопроводов горячей и холодной воды, сантехническое оборудование (смесители, унитазы, душевые лейки) и арматура (фильтры, клапаны, шаровые краны).

5. На поверхности керамической плитки, фаянсовых и глазурованных сантехнических приборов (раковин, ванн, унитазов) появляется плохо смываемый желтый налет.

6. Железо способствует ускоренному образованию накипи на основных элементах водонагревательных приборов, снижающей их эффективность.

Разновидности железа в воде

В бытовом водоснабжении главные источники возникновения железа в воде — колодцы или скважины, из которых производится водозабор, если используют стальной водопровод, вредный металл появляется в водной среде после процессов его коррозии (ржавления). В воде железо присутствует в следующих формах:

Элементарное . Данный тип железа называют металлическим FeO, оно не растворяется в воде и под действием кислорода окисляется до нерастворимой формы с образованием оксида Fe 2 O 3 , процесс называют ржавлением. Обычно такое железо присутствует в водоподающих магистралях с трубами из стали, при отстаивании на дне емкости осаждается бурый шлам.
Двухвалентное . При данном типе железо Fe 2 + растворено в воде, которая имеет прозрачный внешний вид, при определенных условиях (контакте с кислородом), оно образует нерастворимую трехвалентную форму.
Трехвалентное . К данной форме относятся растворимые соли железа: хлорид FeCl 3 и сульфат Fe 2 (SO 4) 3 , а также гидроксид Fe(OH) 3 , находящийся в жидкости в нерастворенном состоянии, в покое гидроксид опускается на дно, образуя рыжий осадок.

Органическое . Растворимый тип, наблюдается в соединениях с органическими танинами и гуминовыми кислотами. В высокой степени усваивается человеком, это наиболее сложная для фильтрации форма.
Бактериальное . Вырабатывается несколькими видами бактерий, которые при метаболических реакциях превращают двухвалентную форму железа в трехвалентную, удерживая его в своей оболочке. Иногда бактерии формируют на поверхности водного источника пленку желеобразной консистенции.
Коллоидное. Довольно редко разные типы железа присутствуют в воде как очень мелкие взвеси диаметром не более 0,1 мкм, из данной суспензии его довольно сложно удалить водяным очистителем ввиду малых размеров частиц.

В водной среде могут находиться одновременно несколько типов железа, для выбора системы очистки путем лабораторного анализа определяют ее химический состав и концентрацию примесей. При невозможности применения лабораторных анализов руководствуется сопутствующими признаками: металлическим вкусом, бурым оттенком жидкости, появлением красно-бурого осадка при отстаивании.

Виды фильтров

Следует отметить, что для очистки воды от железа разработано несколько методов, среди которых популярны фильтры с использованием реагентов (ионообменные смолы), аэрация (окисление железа кислородом), озонирование при помощи электрических зарядов, обратноосмотическая фильтрация. Перечисленные методы высокоэффективны, но требуют больших финансовых расходов и используются для промышленной и коммунальной очистки воды, в быту чаще применяют более простые методы фильтрации в сочетании с дешевыми фильтрами механической очистки.

Механические

Наиболее простой и дешевый фильтр для воды, рассчитанный на ее очистку от нерастворимых окислов железа, принцип действия основан на задержке частиц в мелкоячеистой структуре различных видов материалов при прохождении через них водного потока. Основные их виды — мелкоячеистые фильтры для грубой очистки от примесей и колбы с размещенными внутри картриджами, первые легко очищаются от осажденных частиц, а картриджи требуют периодической промывки. Достоинством такой системы очистки является относительная дешевизна, к недостаткам относят необходимость регулярной смены картриджей и невозможность очистки воды от растворенных в ней солей.

Адсорбционные

Основаны на свойстве твердого адсорбента поглощать из жидкости вредные примеси, для бытовых водных источников ими являются оксиды металлов, хлорка. Наиболее популярным адсорбентом является активированный уголь, в бытовых фильтрах его часто смешивают с ионообменной смолой и серебром.

Картриджи с наполнителем имеют ограниченный срок службы и не подлежат восстановлению, по истечении внутренних ресурсов они подлежат замене. Промышленность выпускает широкий ряд недорогих адсорбционных фильтров, начиная с простых моделей в виде кувшинов, небольших насадок на кран, и заканчивая сложными многоступенчатыми системами.

Аэрационные

Аэрационные фильтры для очистки воды от железа для дачи или индивидуального дома рассчитаны на удаление из водного потока растворенного двухвалентного железа, их принцип действия основан на связывании его с молекулами кислорода. В результате соединения образуются нерастворимое трехвалентное железо, которое в дальнейшем отстаивается или отсеивается механической фильтрацией.

Для работы системы используют накачку кислорода в толщу воды компрессором, в бытовом хозяйстве из-за высоких затрат вместо кислорода водный слой аэрируют атмосферным воздухом. После насыщения кислородом вода поступает в емкости фильтров-обезжелезивателей со специальным наполнителем, в более сложных системах дополнительно устанавливают водный умягчитель с ионообменными смолами.

Положительным качеством подобной системы водоочистки является возможность комплексной очистки воды от ряда примесей: удаления из нее сероводорода, солей калия и марганца, которые отфильтровывают умягчителем с ионообменной смолой.

Реагентные

При данном способе очистки применяют химические компоненты с высокой окислительной способностью, связывающие двухвалентное железо с кислородом для перехода его в нерастворимое состояние с дальнейшим фильтрованием. Для реализации метода используют катализаторы из перекиси водорода H 2 O 2 , перманганата калия KMnO 4 (марганцовки), гипохлорита натрия NaOCl (входит в состав хлорки), ускоряющие окислительные процессы при прохождении водного потока через толщу катализатора. Использование химических реагентов для очистки воды в быту нерационально из-за:

Требуемой регулярной замены или пополнения катализатора, и соответственно высокой стоимости метода.
Необходимости точной дозировки реагента для эффективной очистки.
Применения высокоточных автоматизированных систем контроля химического состава воды для управления процессом очистки и повышения его эффективности.
Необходимости доочистки, которую невозможно реализовать в быту — соответственно обезжелезненная вода может быть использована только для технических целей.

Метод реагентной очистки обычно применяют в промышленном производстве при загрязнении водных источников оксидами железа и других металлов в высокой концентрации, в коммунальном хозяйстве хлорированием убирают железо и дополнительно обеззараживают крупные водные бассейны. На отечественном рынке для бытового применения представлены к продаже реагентные полифосфатные фильтры и органические антискаланты (ингибиторы), предназначенные для борьбы с накипью и работы в установках осмоса.

Ионообменные

Ионный обмен один из популярных способов смягчения воды, для его реализации используются специальные смеси в виде гранул из катионообменных и инертных смол на кварцевой подложке. Ионный обмен состоит из следующих стадий:

При прохождении чистой воды отрицательные полюса на поверхности смолы уравновешиваются ее положительными ионами.
С появлением солей железа, калия или магния, их положительные ионы улавливаются и притягиваются к отрицательным полюсам на поверхности смолы, при этом они вытесняют плюсовые ионы на катионите.
При регенерации, основанной на принципе обратимости ионообменного процесса, емкость с ионообменником заполняют раствором поваренной соли NaCl, при этом она замещает соли оксидов металлов на поверхности смолы.
Одновременно регенерирующий раствор поваренной соли после снятия оксидов металла с катионообменника уносит их с собой при водотоке.
Ионообменная емкость снова заполняется обычной водой, которая вымывает поваренную соль из гранулированного ионообменника, отправляя ее в канализацию, и процесс обезжелезивания повторяется заново.

Читайте также: водоподготовки.

Применение данного метода имеет следующие особенности:

Степень умягчения воды довольно высока, из нее удаляются соли всех двухвалентных металлов: железа, калия, марганца.
Устройство просто в эксплуатации и обслуживании.
Цена простейшей системы — от 20000 руб., при использовании требуется периодическая замена ионообменной смолы раз в 3 — 4 года.
Вода без солей металлов с примесями поваренной соли теряет свои вкусовые качества, поэтому приобретая фильтр для воды на дачу от ржавчины ионообменного типа, часто используют его для хозяйственных нужд, систем отопления и водонагревательных котлов, бойлеров.

На рынке оборудования для систем бытового водоснабжения широкой популярностью пользуются обезжелезиватели на основе колонн и блоков управления Runxin, с использованием ионообменных наполнителей для фильтров Экоферокс, Пинкферокс, Суперферокс, Birm, МЖФ, сорбент МС.

Обратного осмоса

Принцип данного метода основан на пропускании жидкости под давлением через специальные мелкоячеистую мембрану, при этом происходит отсеивание твердых взвешенных частиц размером от 0,001 до 0,0001 мкм. Фильтр такого размера убирает из жидкости все соли жесткости с окислами железа, марганца, сульфаты, нитраты, молекулы малого размера, красящие вещества. Так как синтетические полупроницаемые мембраны лишают водный поток всех полезных микроэлементов, технология применяется для получения чистой стерилизованной воды в медицинских целях, пищевой и химической промышленности. Для бытового использования разработаны относительно недорогие системы фильтрации с начальной стоимостью около 6000 руб., они пользуются неплохим спросом у потребителя.

Обычная промышленная установка состоит из полупроницаемой мембраны, размещенной в прочном корпусе, с помощью центробежного водного насоса на нее подается фильтруемая среда с осмотическим давлением 10 — 12 атмосфер. После продавливания на выходе получают очищенную обессоленную воду (пермеат) и концентрированный раствор с солями, который затем сливают в канализацию. Для очистки фильтра используют химические реагенты, контроль работы системы осуществляют в автоматическом и полуавтоматическом режиме.

В быту аналогом промышленной системы является установка с подачей воды под давлением через три фильтрующих устройства с картриджами грубой механической очистки, обратноосмотической мембраны и угольного фильтра.

К недостаткам обратноосмотической очистки относят необходимость предварительной водоподготовки перед подачей на мембрану осмоса, малую производительность метода, предназначенного в основном для получения питьевой дистиллированной воды без солей.

Озонирования

Озон является аллотропной модификацией кислорода и состоит из его трехатомных молекул О 3 , который по сравнению с двухатомным О 2 является намного более мощным реагентом. Повышая степень окисления оксидов, озон при реакции с ними образует продукты, одним из которых почти всегда является кислород О 2 .

Установка озонирования состоит из озонатора, в камере которого с помощью электрического разряда образуются трехатомные молекулы кислорода, и резервуара с водой, в который поступает озон и происходит образование нерастворимого железа. Далее жидкость пропускается через сорбционный фильтр, в котором осаждаются частицы трехвалентного железа. Применение установок озонирования имеет следующие особенности:

Помимо осаждения оксидов металлов, озон в течение нескольких секунд убивает простейшие микроорганизмы, бактерии, грибы, водоросли, споры, а также вирусные возбудители заболеваний.
Удаляются неприятные запахи и вкусы без изменения химического состава воды, она обесцвечивается.
Побочным продуктом водоочистки является безвредный кислород.
Стоимость системы озонирования, основными элементами которой являются камера для получения озона, емкость для озонирования, электронасосы, автоматическая система управления и контроля, довольно высока.
Получение озона осуществляется с помощью электрических разрядов, что требует соблюдения правил техники безопасности.
Установка имеет технически сложную конструкцию, для ее ремонта и обслуживания требуется помощь специалиста.
Очистка больших объемов в быту финансово затратна с точки зрения использования значительных электроэнергетических ресурсов.

Фильтры для очистки воды своими руками

Для самостоятельной очистки воды от железа в бытовых условиях без использования заводского оборудования используют следующие методы:

Кипячение . При проведении данной процедуры соли металлов выпадают в осадок, образуя на поверхности нагревательных элементов или емкостей труднорастворимую накипь. Понятно, что для бытовой очистки способ абсолютно непригоден в силу высоких энергозатрат.
Замораживание . Метод основан на физическом законе, согласно которому жидкость с большой концентрацией растворенных солей имеет более низкую точку замерзания, чем дистиллированная вода. Таким образом, для получения чистой воды с низким содержанием солей замораживают ее в емкости, а затем замерзшую часть в виде ледяной глыбы достают. Это и есть умягченная вода, оставшийся раствор содержит высокую концентрацию солей металлов и его сливают. Метод также неэффективен для бытового применения ввиду низкой производительности и высоких трудозатрат.
Отстаивание. Для реализации процесса требуется большая емкость, в которую заливают воду, спустя некоторое время верхний слой сливают, стараясь не взбалтывать осадок, оставшуюся жидкость используют для хозяйственных целей. Путем отстаивания можно избавиться только от нерастворимых оксидов, находящихся в жидкости во взвешенном состоянии.

Самодельный адсорбционный фильтр для умягчения воды

При отсутствии заводских приспособлений можно изготовить механический фильтр для ржавой воды самостоятельно, для этого понадобится емкость на 5-6 л, мелкий речной песок, древесный уголь и фильтрующие материалы (вата, поролон, марля). Процесс изготовления дачного фильтра типа Барьер не отличается высокой сложностью и состоит из следующих этапов:

Готовят древесный уголь, для этого помещают в закрытую металлическую банку кусочки дерева и опускают ее в костер, через некоторое время извлекают.
В крышке 5-литровой емкости делают точечные отверстия, в дне вырезают круг для заливки жидкости.
Укладывают на крышку вату или ткань, закручивают ее в бутылку, через дно насыпают предварительно измельченный слой угля толщиной 30 — 50 мм, сверху высыпают песок такой же толщины.
В подготовленный фильтр заливают воду и ставят его на трехлитровую банку, в которую собирают очищенную жидкость.

Аэрационный фильтр своими руками

Аэрационные фильтры для обезжелезивания воды на даче и загородном доме в бытовых условиях изготовить легче других типов, основное оборудование для монтажа: несколько бочек объемом около 200 л, поверхностный электронасос и компрессор. Принцип работы самодельного фильтра от железа заключается в следующем:

Вода из колодца или скважины подается в бочку с установленным аэратором, представляющим собой металлический цилиндр с отверстиями, к которому подключен шланг от компрессора, нагнетающего воздух.
Бочка с аэратором связана с другими емкостями посредством труб, в них происходит постепенное ступенчатое отстаивание воды с окисленным трехвалентным железом.
Из последней в ряду емкости отстоявшаяся вода подается поверхностным центробежным электронасосом в водопроводную магистраль дома.
Также на стенках одной из емкостей установлен поплавковый выключатель, управляющий работой электронасоса — при наполнении бочки электронасос выключается и снова включается при ее опустошении.
В процессе эксплуатации бочки и корпус аэратора периодически очищают от выпавшего в осадок железа.

Выбор фильтра — на что обратить внимание

Допустимая концентрация железа в воде не должна превышать 0,3 мг/л, поэтому при водозаборе из любого природного источника всегда делается предварительный лабораторный анализ водного состава.

На основании полученных данных выбирают метод фильтрации и соответственно фильтр, который следует купить, руководствуясь следующими соображениями:

При высоком содержании в жидкости нерастворимых солей железа, эффективнее использовать емкость большого объема для его предварительного отстаивания — в этом случае в применяемых далее адсорбционных фильтрах картриджи будут медленнее забиваться твердыми частицами.
При больших концентрациях двухвалентного растворенного железа в воде (от 1 мг/л) дешевле всех обходится аэрационная фильтрация с помощью компрессора и двух емкостей для насыщения водных слоев воздухом и обезжелезивания. После очистки такая вода пригодна для питья и применения в бытовом хозяйстве, системах отопления.
Если содержание железа незначительно превышает нормы, а в воде содержатся высокие концентрации солей калия и марганца, ее лучше фильтровать ионообменным методом, эффективно выводящим соли двухвалентных металлов. Полученная после обработки безвкусная вода без минеральных солей более пригодна для использования в системах отопления и горячего водоснабжения.
При выборе конкретной модели фильтра основным критерием являются финансовые средства, отзывы пользователей в сети, технические параметры фильтрационных установок. На рынке оборудования для водоснабжения широко представлены недорогие готовые к работе системы из китайских комплектующих (Runxin, Canature) отечественного производства (Гейзер, Экволс), кувшины и адсорбционные фильтры с картриджами брендов Барьер, Аквафор, Брита.

Выбирая эффективный метод очистки и фильтр для железистой воды при индивидуальном водоснабжении, чаще останавливают внимание на аэрационном варианте, связанном с насыщением двухвалентного железа кислородом для перехода в нерастворимую стадию. Многие в бытовом хозяйстве используют заводские установки в комплексе, монтируя систему из ряда баллонных резервуаров: аэрационной установки, обезжелезивателя, ионообменника.

При желании любой дачник может фильтр для очистки воды от железа для применения на даче изготовить своими руками, используя уголь и песок в качестве адсорбента при нерастворимом железе или емкости с компрессором для удаления его растворимой двухвалентной формы.

Видео

Методы умягчения воды

Ионообменная очистка

Бытовая установка обезжелезивания с аэрационной колонной