Очевидный факт: вода является источником жизни. Если без пищи человек может прожить более недели, то без нее - всего несколько дней. Поэтому так важно ежедневно употреблять достаточный объем жидкости. Качественная вода не только поддерживает нормальное протекание всех жизненно важных процессов в организме, но и способствует очистке нашего тела от токсинов, шлаков. Такая жидкость не должна иметь постороннего привкуса и запаха, мутности. К сожалению, даже вода из природных источников не всегда обладает достаточным качеством. В одних регионах это вызвано промышленным загрязнением, в других - естественными особенностями местности.

Одним из наиболее распространенных загрязнителей питьевой воды является железо. Оно может содержаться в жидкости и из водопровода, и из артезианских скважин. Наша компания предлагает современные решения для очистки воды от железа. Фильтры БАРЬЕР из нашего каталога обеспечат качественную подготовку воды к употреблению, удалив из нее вредные примеси.

Чем опасно повышенное содержание железа в воде

Вода с повышенным содержанием железа имеет характерный привкус металла. Употреблять такую жидкость без предварительной очистки неприятно, а самое главное - вредно для здоровья. Попадая в организм, ионы железа постепенно вытесняют медь, что приводит к дефициту последней. Вследствие этого:

• ослабевает иммунитет;
• появляются проблемы с пищеварением;
• нарушается функционирование щитовидной железы и всей эндокринной системы.

Обезжелезивание питьевой воды поможет предотвратить ухудшение здоровья, вызванное повышенной концентрацией этого элемента.

Какое железо содержится в воде

В воде из естественных источников может содержаться железо в таком виде:

• двухвалентное - растворимые соли Fe 2+ ;
• трехвалентное - нерастворимые соли Fe 3 + ;
• бактериальное - выделяется определенными видами бактерий;
• коллоидное (органическое) - растворимые железосодержащие вещества биологического происхождения (т. н. гуматы).

Применяемые способы очистки воды от железа зависят от его формы.

Как проводится обезжелезивание воды

Выбор метода очистки напрямую зависит от вида загрязнения.

• Двухвалентное растворимое . Очистка воды от железа в такой форме выполняется в два этапа. На первом осуществляется окисление растворимых ионов Fe 2+ до трехвалентного нерастворимого состояния. В этих целях практикуется ионный обмен, хлорирование, аэрация воды. Второй этап обезжелезивания заключается в фильтрации (механическом удалении) осадка, полученного на предыдущей стадии.
• Коллоидное . При наличии элемента в таком виде методика очистки воды от железа сходна с предыдущим вариантом. Обезжелезивание осуществляется в два этапа: сначала получают нерастворимый осадок (обычно с помощью озонирования), затем удаляют его из воды посредством фильтрации либо отстаивания.
• Нерастворимое трехвалентное . Удалить такое железо из питьевой воды можно в один этап. Для очистки практикуется фильтрация (обычная или ультра-), отстаивание жидкости.
• Бактериальное . В воду добавляют реагенты-окислители (перманганат калия, озон и др.), которые разрушают оболочки бактерий. На последующих этапах обезжелезивания воды проводят грубое и тонкое фильтрование.

В целом самой сложной является очистка воды от железа в коллоидной форме, которое входит в органические соединения. Подобные комплексы нужно разрушить или добиться выпадения их в осадок. Сложность заключается в том, что они обладают высокой стойкостью. Это особенно справедливо для соединений, включающих фульвовые и гуминовые кислоты. Нередко для качественного обезжелезивания требуется не просто окисление воды, но и дальнейшая сорбция с применением активированного угля. Самой простой является очистка от трехвалентного железа. Чтобы удалить такие примеси, достаточно пропустить воду через фильтр с порами до 5 микрон либо подвергнуть ее отстаиванию.

Способы очистки воды от железа

По технологии выполнения способы очистки воды от железа делятся на три основные группы.

Отстаивание . Наиболее простой способ обезжелезивания воды, который доступен каждому человеку. Чтобы удалить излишнее содержание примесей, жидкость набирают в резервуар нужного объема и выдерживают на протяжении определенного времени. Под воздействием кислорода двухвалентное железо переходит в нерастворимую трехвалентную форму и выпадает в осадок на дне емкости. Недостатком такого способа обезжелезивания воды является медленное протекание. Отстаивание можно применять, если содержание примеси составляет от 3-4 мг/л. При более высокой концентрации железа данный способ очистки воды практикуют только в качестве предварительной.

Безреагентные способы . Отличительной особенностью этой группы методов очистки воды от железа является то, что они выполняются без использования каких-либо химических веществ. Удалить лишние примеси можно с помощью следующих технологий:

• аэрации . Воду насыщают воздухом, что повышает содержание кислорода в ней. Это приводит к интенсивному выпадению двухвалентного железа в нерастворимую форму, после чего осадок удаляют посредством фильтрования;
• электролиза . Через воду пропускают ток, что приводит к окислению двухвалентного железа до нерастворимой трехвалентной формы, полученные примеси выпадают в осадок на катоде. Такой способ обезжелезивания воды отличается эффективностью, простотой и высокой скоростью выполнения;
• биологического окисления . В воду добавляют железобактерии, способные окислять металл до трехвалентного нерастворимого состояния. Полученный осадок удаляется посредством механического фильтрования;
• электромагнитной . Данная технология очистки воды базируется на способности железа намагничиваться, что приводит к его агрегации (соединению частиц). На жидкость воздействуют электромагнитным полем, получившийся осадок отфильтровывают.

Каталитический (реагентный) способ . Как следует из названия, такая очистка воды от железа предусматривает применение определенных химических веществ (т. н. реагентов), способных окислять двухвалентный металл до нерастворимой трехвалентной формы. В зависимости от используемых реагентов различают следующие способы обезжелезивания:

• коагуляцию . Для очистки воды применяются вещества, которые повышают притяжение металлических частиц друг к другу. После внесения коагулирующих соединений двухвалентное растворимое железо быстро выпадает в осадок, похожий на хлопья;
• каталитическое окисление . Базовым окислителем для железа выступает диоксид марганца. Он заметно ускоряет трансформацию двухвалентных ионов в трехвалентные, осадок впоследствии отфильтровывают;
• химические реакции . Наиболее часто для обезжелезивания применяются перманганат калия и гипохлорит натрия, обладающие выраженными окислительными свойствами. Данный способ обладает особой эффективностью при повышенном содержании в воде не только железа, но и сопутствующих примесей (сероводорода, марганца), поскольку позволяет удалить большинство органических загрязнителей и выполнить обеззараживание. Нередко такую технологию очистки воды практикуют вместе с аэрацией.

К преимуществам данных способов обезжелезивания относятся их высокая эффективность и скорость проведения. Недостатком является существование температурных ограничений: в зависимости от используемого реагента такие технологии можно применять при температуре до 27-38 °С.

Как выбрать способ обезжелезивания

Чтобы обезжелезивание оказалось максимально эффективным и позволило получить качественную питьевую воду, при выборе способа необходимо учитывать следующие факторы:

• химический состав жидкости . Для его определения пробы воды из источника анализируют в лаборатории. Это позволяет установить типы и концентрацию примесей, а значит, и рекомендованные способы очистки;
• объем и условия потребления . Имеет значение, какое именно количество очищенной воды нужно получить за единицу времени, для каких целей она применяется.

При выборе способа обезжелезивания воды необходимо учитывать множество других нюансов, а также особенности существующих технологий. Поэтому рекомендуется обратиться за помощью к профессионалам. Специалисты нашей компании помогут Вам подобрать систему подготовки воды с учетом всех индивидуальных особенностей и нюансов.

Фильтры БАРЬЕР для очистки воды

Наши специалисты разработали ряд современных решений, позволяющих очистить воду от железа и прочих примесей. Наше оборудование отличается следующими особенностями:

• адаптированностью к российским условиям . Фильтры для воды БАРЬЕР изначально разрабатывались с учетом отечественных условий эксплуатации, распространенных типов загрязнения и других важных нюансов. Поэтому наши системы обезжелезивания и удаления других примесей из воды отличаются надежностью и повышенной эффективностью;
• широким ассортиментом . В нем представлены фильтры различной производительности и типа. Это позволяет подобрать оптимальное решение для обезжелезивания воды как для бытовых нужд (на дачах, в квартирах, коттеджах и т. п.), так и в промышленных целях с учетом химического состава исходной жидкости, места установки фильтра и др.

Для обезжелезивания воды мы предлагаем следующие решения:

• БПР УВ СЖВ R - оборудование, оснащенное ручным блоком управления. Оно используется для очищения воды, в которой содержится до 1,5 мг/л железа. При более высокой концентрации применяется после предварительной аэрации. Производительность таких систем обезжелезивания достигает 2-3,2 м 3 /ч (в зависимости от модели);

• БПР УВ СЖ SF с ручным либо автоматическим блоком управления. Такое оборудование для обезжелезивания применяется для воды, содержащей до 1 мг/л примеси. Диапазон производительности соответствует предыдущему типу;

• БПР УВ СА - комплект для предварительного обезжелезивания воды посредством напорной аэрации. Он обеспечивает производительность в диапазоне 0,8-3,5 м 3 /ч.

Кроме базового оборудования для удаления железа из воды мы также разработали дополнительные опции:

• термоизолирующий кожух , который защищает оборудование для обезжелезивания воды от преждевременных поломок, вызванных эксплуатацией при низкой температуре;
• комплект для дозирования реагентов , который обеспечивает внесение точного количества окисляющих или других веществ, используемых при очищении воды от примесей.

Узнать более подробную информацию об оборудовании БАРЬЕР, предназначенном для очищения воды от железа и других примесей, Вы можете у специалистов нашей компании, обратившись к ним с помощью любого из способов, указанных в разделе «Контакты».

Примеси железа попадают в воду из подземных глубинных и поверхностных источников. Минерал – причина рыжего оттенка, горьковатого привкуса и ржавого налета на трубах и стенках бытовых приборов. Добавка приводит к поломке техники, вызывает у человека аллергические реакции и дерматологические заболевания. Уменьшить концентрацию железа в воде из скважины могут аэраторы, химические реагенты и специальные бактерии.

Самодельная конструкция

В подземных источниках, снабжающих скважину, много двухвалентного минерала. Превратить добавку в трехвалентное железо, которое осядет на дно, может обычный кислород. Провести химический эксперимент в домашних условиях легко. Понадобится большой пластмассовый резервуар объемом 800–1000 мл. Подойдет бак или бочка. Нужны резиновые шланги, насадка-распылитель и кран. Компрессор для аквариума покупать не обязательно, но это устройство ускорит превращение двухвалентного железа в трехвалентное.

Монтаж очистительного сооружения состоит из нескольких шагов:

1. Чердак освобождают от лишнего хлама, подготавливая площадку для бака.
2. Емкость с выпуклым дном устанавливают на деревянное или кирпичное основание, тщательно закрепляют.
3. С двух сторон делают отверстия для резиновых труб. Первое предназначено для шланга, который отходит от насоса, расположенного в скважине. Вторую дыру просверливают на высоте 30–40 см от дна. К ней подключают резиновую трубу, которая будет снабжать дом чистой водой.
4. В нижнюю часть бака монтируют кран. Он необходим, чтобы периодически сливать осадок.
5. К трубке, которая отходит от скважины, прикрепляют насадку с мелкими отверстиями. Она располагается внутри пластиковой емкости.
6. Шланг, снабжающий дом чистой водой, оснащают фильтром для грубой очистки. Элемент будет задерживать частички железа, которые не осели на дно.

Самодельная система очистки работает просто. Вечером пластиковый бак заполняют водой и включают компрессор, который прикрепляют к внешней стенке емкости. Устройство насыщает жидкость кислородом, который взаимодействует с молекулами железа. Частицы добавки становятся тяжелыми и выпадают в осадок. Концентрация вредных примесей уменьшается в 5–7 раз.

Процесс длится от 12 до 24 часов в зависимости от количества воды в резервуаре. Чистую жидкость сливают через вторую шлангу. Воду пьют, используют для полива растений и стирки. Когда бак опустеет, нужно открыть краник, подставив под него ведро, и слить коричневатую жидкость с остатками железа.

Кислород против вредных примесей

Баки для отстаивания воды используют дачники, которым не нужно ежедневно поливать огород, готовить пищу, купаться в душе и стирать одежду. Большим семьям такого объема воды недостаточно, поэтому они устанавливают дорогие системы обратного осмоса или озонирования.

Конструкция первого типа состоит из нескольких фильтров, которые задерживают частицы песка, глины и органических примесей. Затем жидкость проходит через тонкую мембрану с мелкими ячейками. Они пропускают молекулы кислорода и водорода, задерживая частицы железа и других вредных примесей. Очищенная вода скапливается в специальном резервуаре, а затем поступает в краны.

Система для озонирования состоит из баков, трубок, фильтра и генератора. Грязная вода поступает в емкости. Генератор втягивает воздух и перерабатывает его, чтобы получить чистый озон. Компонент поступает в резервуары с жидкостью. Запускается химическая реакция, благодаря которой двухкомпонентное железо превращается в трехкомпонентное. Образуется осадок, который остается на дне емкости. Очищенную воду пропускают через специальный фильтр, который задерживает остатки вредных примесей. В жидкости, прошедшей озонирование, нет железа, сероводорода и микробов.

Конструкцию для озонирования сделать самостоятельно нельзя. Генератор и баки для хранения воды устанавливают специалисты.

В домашних условиях можно очищать маленькие порции жидкости для питья и приготовления пищи:

1. Понадобится бытовой озонатор, который напоминает по размерам компьютерную мышь.
2. Воду наливают в стеклянную емкость. Нельзя использовать металлическую или керамическую посуду.
3. Тонкую пластиковую трубку прибора погружают в жидкость, а сам озонатор кладут на стол.
4. Включают устройство на 10–15 минут. Озон запустит химические реакции, которые постепенно превратят двухкомпонентные молекулы железа в трехкомпонентные.
5. Воду настаивают 5–6 часов. Времени хватит, чтобы железо выпало в осадок.
6. Верхний слой жидкости аккуратно переливают в чистую емкость. Остатки выливают в канализацию или на улицу.

Аналогичным способом очищают воду для приготовления пищи и бытовых нужд. Максимальный объем жидкости, который озонатор может обработать за один сеанс, 100–150 л.

Бактерии и хлорирование

Молекулы двухвалентного железа вступают в химические реакции не только с кислородом, но и с хлором. Вещество очищает воду от минералов и бактерий. В скважину можно вылить слабый раствор хлора или опустить капсулу с химической добавкой. Второй способ удобнее, ведь картридж самостоятельно рассчитывает дозировку дезинфицирующего средства.

Хлорированную воду обязательно пропускают через угольный фильтр или тонкую мембрану с мелкими ячейками. Добавка запускает химические реакции, и большая часть железа оседает на дно скважины, но некоторые частицы остаются. Фильтры задерживают оставшиеся молекулы вредных металлов. Вместо хлора используют марганцовку и гипохлорит кальция.

Окислительные реакции запускают специальные бактерии. Они взаимодействуют с железом и сероводородом. Металлы превращаются в осадок и остаются на дне скважины. Воду, заселенную бактериями, после окисления пропускают через микрофильтры и обрабатывают ультрафиолетовыми лучами, чтобы обеззаразить.

Биологический метод долгий и дорогой, поэтому его редко применяют в домашних условиях.

Магнитное поле и смоляные фильтры

Двухвалентные металлы удаляют из воды ионообменным способом. В фильтрах, похожих на цилиндрические капсулы, установлены мембраны с катионитами. Синтетические ионообменные смолы задерживают даже молекулы двухвалентного железа, поэтому вода не проходит этап аэрации и окисления.

Но мембраны быстро забиваются, приходится постоянно покупать новые. Способ довольно затратный и не самый эффективный.

Воду, которая из скважины поступает в водопровод, пропускают через магнитные фильтры. Они разрушают твердые соли, делают их мягкими и рыхлыми. Частицы железа не пристают к трубам, стенкам бытовой техники, а просто выходят наружу вместе с водой и оседают на дно емкости.

Приборы, излучающие магнитное поле, закрепляют на трубах с помощью фланцев или фитингового соединения. Фильтры работают 1,5–2 года, затем теряют свои свойства.

Создать прибор для очистки воды от железа можно в домашних условиях. Понадобится старый радиоприемник или другая ненужная техника, внутри которой есть магниты. Количество фильтровальных заготовок зависит от их мощности. Иногда хватает и 5 штук, но лучше взять 10 или 15.

Магниты скрепляют между собой проволокой. Заготовки крепко приматывают друг к другу, чтобы они во время эксплуатации не соскользнули или не выпали. Части фильтра должны располагаться на одинаковом расстоянии.

Можно смастерить корпус для очистительной установки из пластиковой бутылки. Срезают горлышко и дно, надевают заготовку на трубу. Сверху цепляют магниты, соединенные проволокой. Самодельный фильтр работает 2–3 года. Воду, прошедшую через домашнюю очистительную установку, лучше отстаивать перед питьем и приготовлением пищи.

Без отстаивания

Бюджетный вариант фильтрации – пластиковая бочка, в которую заливают воду и ждут, пока вредные примеси выпадут в осадок. Обычно процесс длится 24 часа. Но если в доме живет большая семья, которой постоянно нужна чистая жидкость для питья и умывания, сутки – это слишком много.

Выход из ситуации есть. Нужно создать конструкцию, которая очищает воду за считанные часы. Состоит она из пластиковой бочки или бака объемом 200–300 л. Емкость не обязательно поднимать на чердак, можно установить в любой отапливаемой комнате.

К бочке с одной стороны подключают резиновый шланг, который соединяет резервуар со скважиной. Его устанавливают на высоте 70–90 см от дна. С противоположной стороны делают отверстие для трубы, которая присоединяется к насосной станции. Прибор поставляет воду в дом. К насосу прикрепляют пластиковую трубу. Внутри нее располагают два фильтра: угольный и механический. Рекомендуют попробовать недорогой вариант, как «Посейдон». Понадобится также автоматическая система, которая будет следить за уровнем воды в бочке.

К трубе, которая соединяет резервуар со скважиной, прикрепляют насадку для душа. Вода поступает в бочку и рассеивается, обогащаясь кислородом. Озон запускает химические реакции, и частицы железа окисляются. Трехвалентные молекулы тяжелые, поэтому часть оседает на дно.
Жидкость, насыщенная кислородом, проходит через угольный фильтр, который абсорбирует частицы металла. Вторая, механическая, мембрана задерживает остатки железа. Дальше чистая и обеззараженная вода попадает в дом.

Механический фильтр меняют раз в две недели, а угольную разновидность выбрасывают ежемесячно. Каждые полгода нужно чистить бочку от налета.

Если установить в резервуаре аэратор для аквариумов, который обогащает воду большим количеством кислорода, качество питьевой жидкости улучшится в 2–3 раза.

Такая фильтровальная установка убирает неприятный запах и защищает бытовую технику от накипи. Помогает при высокой концентрации марганца, железа и сероводорода.

Дополнительные методы

Качество воды улучшит каталитический метод. Жидкость поступает в резервуар, заполненный насыпными фильтрами. Они состоят из пористых материалов, которые хорошо поглощают молекулы железа и других металлов. Вода проходит этап окисления, затем отстаивается в резервуаре. Вредные минералы выпадают в осадок, а чистая жидкость попадает в краны.

В качестве засыпных фильтров используют:

• цеолит;
• доломит;
• глауконит.

Можно купить готовые составы для каталитических фильтров. Например, Магнофилт, Дамфер или МЖФ. Популярно пористое вещество Birm. Каталитические наполнители плохо сочетаются с веществами, содержащими хлор. При взаимодействии с такими добавками они теряют абсорбирующие свойства и перестают выполнять основную функцию.

Существует много способов очищения воды из скважины от железа. Можно купить системы обратного осмоса или озонаторы, магнитные или смоляные фильтры. Соорудить бюджетную конструкцию собственными руками. Добавлять в воду хлор или раствор марганцовки. Каждый владелец скважины выбирает тот способ, который кажется ему наиболее выгодным и эффективным.

Видео: как почистить скважину, колонку или колодец

Обезжелезивание и деманганация воды. Как убрать железо из воды?

Обезжелезивание — удаление железа и марганца из воды — это сложная задача для быта и производства. Нет универсального метода на все случаи, который был бы при этом экономически оправдан на всех объектах. Если бы он был — мы бы все о нем знали. Однако, методов много и каждый из них применим в определенных пределах и, конечно, имеет свои недостатки. Большинство людей пишут мне: «Павел, железо в воде. Фирмы предлагают разные методы от 30 до 150 тысяч рублей. Кому верить? Что делать?»

Клапан управления обезжелезивателем

Сверху на фильтре устанавливают

Клапан управления представляет собой систему каналов, по которым движется вода, запорный механизм, направляющий воду по нужному на данном этапе цикла каналу и блок управления с электроприводом для автоматического клапана, либо ручку для ручного переключения режимов для ручного клапана управления.

Фильтры бывают трехцикловые для безреагентных обезжелезивателей, либо пятицикловые для реагентной промывки. Реагентная промывка — это не просто взрыхление загрузки, а пропускание через загрузку реагента (например, раствора перманганата калия) для более глубокой очистки загрузки и восстановления ее каталитических свойств.

Переключая режимы с помощью ручки, либо автоматически за счет электронного блока управления мы организуем промывку фильтра.

Во время промывки фильтра вода не поступает к потребителю, а выбрасывается в дренаж (канализацию).

Промывка происходит в несколько этапов, там есть свои важные нюансы. Рекомендую изучить

После завершения очередной промывки фильтр снова готов к работе. Загрузка фильтра при правильной эксплуатации обычно «живет» (работает) от 3-5 лет.

Окисление и фильтрация пиролюзитом (MnO2).

Этот метод прекрасно подходит для удаления небольшого количества двухвалентного железа Fe(OH)3 в простых условиях и для небольшого расхода воды. Высокий pH, отсутствие органики и сероводорода в воде — обязательные условия. Суть метода в том, чтo мы окисляем железо с помощью волшебного компонента загрузки фильтра без аэрации, без дозации, без озона, без реагентов — только обезжелезиватель с загрузкой: сорбент + пиролюзит .

Пиролюзит — это природный минерал. Диоксид марганца. Его применяют для производства батареек . Из него делают марганцовку (KMnO 4) и вообще он довольно широко применяется в химической промышленности. В водоподготовке пиролюзит MnO2 используется, как каталитический материал удаления железа, марганца, органический соединений, сероводорода, потому что пиролюзит является неплохим окислителем.

Пиролюзит в водоподготовке — материал уникальный. Почти все каталитические материалы сделаны с использованием пиролюзита:

BIRM — это легкий сложнопористый алюмосиликат с нанесением пиролюзита в качестве наружнего каталитического слоя. Идея — супер, но живет не долго и боится органики.

Greensand Plus — кварцевый песок с нанесением пиролюзита на поверхность крупиц. Работает только при постоянной дозации гипохлорита или промывке марганцовкой.

МЖФ, МСК, Pyrolox, Сорбент МС и множество других материалов — все это сделано с применением пиролюзита.

Обезжелезиватель на пиролюзите. Умягчитель — опция. Его может и не быть.

При этом пиролюзит — это минерал, содержащий 75-95% MnO2 , он поставляется гранулированным, подходящей фракции. Дешевый, но очень тяжелый. Для его промывки требуется быстрый поток воды. Чем больше диаметр колонны, тем больше требуется давление в системе для создания потока нужной скорости для ожижения загрузки.

Однако, пиролюзит можно использовать, как реагентную добавку к сорбенту МС для удаления без окисления небольшого количества железа и марганца. У Вас одна колонна — обезжелезиватель с загрузкой — сорбент + пиролюзит. Без реагентов. Без аэрации или другого вида окислителя. Эта система в некоторой степени уникальна. Никакой другой материал, кроме пиролюзита не способен годами окислять металлы растворенные в воде без активного окисления или реагентной регенерации. Потому что мы используем не продукты, содержащие пиролюзит (BIRM, Greensand, МЖФ и т.п.), а собственно, сам пиролюзит. В процессе эксплуатации он практически не расходуется, может немного «пылить» — давать серую воду — истираясь вымываться в водопровод в режиме фильтрации, но это касается не только пиролюзита, а всех вообще загрузок. Можно поставить угольный фильтр с картриджем на выходе, чтобы избежать попадания частиц пиролюзита в водопровод и я рекомендую устанавливать систему обратного осмоса для получения питьевой воды на кухне, т.к. при некоторых дополнительных условиях пиролюзит может отдавать марганец потребителю, возможно незначительное превышение ПДК.

Условия использования ПИРОЛЮЗИТА в качестве окислителя железа:

• Железо Fe(OH)2 <3мг/л
• Марганец Mn2+ <0,2мг/л
• pH >6,8
• Перманганатная окисляемость <2
• Сероводород < 0,005

Если данные условия соблюдаются — я рекомендую использовать колонну 1354 для получения до 1,5 куб м чистой воды в час. Промывку фильтра следует делать раз в несколько дней. В случае с ручным клапаном допустимо растянуть цикл для промывки раз в неделю.

Стоимость обезжелезивателя на пиролюзите

Ионный обмен (Умягчение)

Для удаления различных примесей из воды, в том числе растворенных металлов и органических соединений уже более 50 лет используют ионообменные смолы — катиониты и аниониты в различных комбинациях, требующие регенерации поваренной солью NaCl в таблетках.

Процесс удаления солей и металлов на ионообменных смолах называется умягчением . Изначально этот метод применялся и сейчас применяется в основном для удаления солей жесткости (соли кальция, магния). Однако, сейчас есть большой выбор ионообменных смол и для удаления железа, а так же органики.

Ионообменные смолы — это очень обширная тема. Мы говорим здесь исключительно о бытовой водоочистке и я буду сообщать только то, что следует знать о смолах в ключе нашей задачи — очистить воду в частом доме, либо на малом производстве от растворенных металлов.

Что же представляет из себя Смола? Это синтетические шарики, изготовленные из полимерных материалов. Они очень мелкие, их много, они похожи на мелкую икру минтая, щуки или на «тобико» — икру летучей рыбы. Мы, монтажники водоочистки, даже ради забавы называем смолу «икрой» на профессиональном сленге.

Суть процесса умягчения принципиально отличается от обезжелезивания . Смолы не окисляют и не переводят растворенные вещества в твердую форму для последующего фильтрования, а замещают («впитывают») растворенные вещества в воде на катионы натрия, который не придает воде такого свойства, как жесткость. Общая солевая насыщенность воды при этом остается неизменной или даже возрастает. Это зависит от типа растворенных веществ, которые забирает смола.

Исходя из вышесказанного возникает важный параметр ионообменных смол — ионообменная емкость смолы. Емкость смолы подобна емкости электрической батарейки. Есть запас натрия, который в процессе ионного обмена постепенно расходуется, тем самым снижается способность смолы забирать из воды растворенные вещества. Когда заканчивается натрий — заканчивается и очистка — вода проходит через толщу смолы не изменяя своих свойств.

Мы заранее рассчитываем работу умягчителя таким образом, чтобы сделать регенрацию (промывку) смолы раствором поваренной соли до наступления ощутимого снижения емкости. Этот период называется в водоочистке фильтроциклом. О расчете количества смолы, соли для регенерации, фильтроцикла читайте в статье об умягчении.

Такие мультикомпонентные загрузки, как Экотар, Экомикс, FeroSoft, АПТ-2, Ionofer c различными индексами А, В, С и т.д. предназначены для удаления ионным путем растворенных солей, металлов, органических соединений, а также широкого спектра других веществ: тяжелые металлы, ионы аммония, железоорганические соединения, фосфор, кальций, кремний и многие другие.

Как я уже сказал — смола регенерируется с помощью таблетированной поваренной соли NaCl, соль продается на всех строительных рынках, в магазинах сантехники, стоит примерно 7$ за 30кг мешок. Расход соли определяется в основном количеством удаляемых веществ.

В среднем около 1 мешка соли в месяц уходит на умягчение воды.

Обратный осмос.

Системы обратного осмоса — это принципиально иной метод очистки воды. Здесь мы имеем дело с фильтрованием воды сквозь мембрану. Грубо говоря это сетка, через которую проходят молекулы воды, но не проходят молекулы солей жесткости и растворенных металлов. При этом задержанные молекулы не образуют осадка на поверхности мембраны, а сразу же сливаются в дренаж (канализацию). В процессе фильтрации в обратном осмосе вода разделяется на два потока — пермеат (очищенная)и концентрат (грязная вода).

В среднем на 1 куб.м. очищенной воды мы получаем полтора куба концентрата, который надо куда-то сливать.

Системы обратного осмоса эффективны при удалении растворенных металлов и солей жесткости. Они не замещают одни вещества другими, как ионообенные смолы, а реально очищают воду от примесей, в этом огромное преимущество обратного осмоса. Но это, пожалуй, самый дорогой процесс очистки воды и по причинам целесообразности его реже всего используют для удаления растворенного железа и марганца.

Однако, при высоких содержаниях растворенного двухвалетного Fe2+ железа и низком pH<7 осмос может быть весьма эффективен для удаления 20 и выше мг, потому что молекулы железа гораздо крупнее пор мембраны — их легко фильтровать.

Рассказать друзьям

Случается, что для получения пригодной для использования жидкости приходится проводить обезжелезивание воды из скважины.

1. Выветривание, разрушение и растворение горных пород с последующим попаданием в подземные источники.
2. Стоки промышленных предприятий, попадающие в наземные водоемы.
3. Смывание с сельскохозяйственных земель остатков неусвоенных растениями минеральных и органических удобрений.
4. Стоки с животноводческих ферм.
5. Коррозия частей водопровода.

В воде, добытой из подземных источников, металл содержится в виде химических соединений:

• Двухвалентного, которое, окисляясь, преобразуется в гидроксид металла, придающий жидкости буроватый оттенок.
• Трехвалентного, находится в нерастворимом виде.
• Коллоидного, которое трудно убрать ввиду малых размеров. Такой раствор невозможно очистить методом отстаивания.
• Бактериального, образующегося в процессе жизни бактерий.

Что делать в случаях, когда нет возможности оперативно провести лабораторный анализ? Определить, что в воде из скважины много железа можно по органолептическим признакам:

• Металлическому привкусу.
• Появлению на сантехнике рыжих пятен, от которых трудно избавиться.
• Рыжему студенистому осадку, при соприкосновении с воздухом он начинает неприятно пахнуть.
• Осадок ржавого цвета при нагревании.
• Изменение оттенка белья после стирки.

Пробы

Исследование проводят мобильные лаборатории, выезжающие на место забора по заключенным договорам, и СЭС.

Важно! Проводить анализы могут только аккредитованные лаборатории, получившие документальное разрешение.

Для потребителя важно знать, как правильно провести забор образцов для анализа на железо в воде из скважины:

Норма

После анализа выдается протокол испытаний.

Допустимая норма для России – 0,3 мг/л.

Последствия недостатка или превышения показателей.

Превышение, как и недостаток химического элемента в организме, отрицательно влияет на состояние здоровья, самочувствие человека.

Повышенный уровень металла вызывает:

• Отложения элемента в тканях и внутренних органах.
• Головную боль, утомляемость, головокружение.
• Изменение цвета кожи.
• Проблемы с желудочно-кишечным трактом – тошноту, рвоту, язву кишечника.
• Печеночную и почечную недостаточность.
• Заболевания сердца и сосудов.
• Риск возникновения злокачественных опухолей.
• Анемию.

Пониженное содержание химического элемента провоцирует:

• Уменьшение концентрации гемоглобина, участвующего в транспортировке кислорода к органам, тканям, мозгу.
• Снижение тонуса мышц.
• Нарушение психического состояния.
• Снижение иммунитета.
• Увеличение массы тела.

Важно! Главная причина повышения концентрации железа в организме человека – избыточное поступление его с питьевой водой.

Как очистить своими руками

Способы очистки сводятся к процедуре перевода двухвалентной формы металла, не подлежащей фильтрации из-за малых размеров, в трехвалентную. После этого концентрацию металла можно уменьшить путем механического фильтрования.

Обезжелезить воду можно безреагентными и реагентными способами проведения химической реакции.

Самый простой и бюджетный метод водоочистки заключается в том, что вода из скважины набирается в бак-отстойник. Взаимодействие с кислородом приводит к переводу железа в трехвалентную форму, выпадающую в осадок. Воду сливают из слоя, находящегося выше осадка. При отсутствии кислорода она полностью отстаивается в течение 24 часов в открытой системе при дополнительной аэрации за 4-6 часов.

Установки обезжелезивания для дачи и дома

Для ускорения химической реакции окисления используют:

1. Аэрацию.
2. Озонирование.
3. Ионный обмен.
4. Хлорирование.
5. Обратный осмос.
6. Использование гипохлорита.
7. Введение реагентов и катализаторов.

Аэрация

Нагнетаемый кислород окисляет двухвалентное железо, удаляя при этом углекислоту, что также ускоряет окислительный процесс.

Для этого используются методы:

• Фонтанирования брызгальными установками;
• Разбрызгивания – душинирования;
• Нагнетания воздуха компрессорами.

Приведенные способы эффективно применяются при наличии железа до 10 мг/дм 3 .В случаях превышения концентрации для поддержания интенсивности процесса проводят предварительную водоподготовку методом аэрации с введением реагентов (хлора, гипохлорита натрия, перманганата калия).

Озонирование

Способ основан на строении молекулы озона. Элемент неустойчив и легко отдает лишний атом кислорода, являющийся активным окислителем. Соединяясь с молекулами других веществ, он их активно окисляет и разрушает.

Кроме железа, озонирование помогает очищать жидкость от нерастворимых соединений магния и кальция, поддающихся устранению механической фильтрацией.

Оно также обеззараживает, обесцвечивает, удаляет посторонние запахи и привкус. Во время озонирования погибает много бактерий, удаляются примеси токсичных веществ.

Ионный обмен

Очистить от железа воду можно ионообменной смолой. В последние годы природные компоненты заменяют синтетическими смолами, обладающими высокой эффективностью.

Главная задача фильтрации по ионообменному способу – избавление от других двухвалентных металлов: кальция и магния.

В лабораторных условиях этот способ уберет металл высокой концентрации, но в промышленных масштабах применение метода затруднено. Наличие кислорода в жидкости, проходящей через ионообменник, вызывает выпадение осадка и быстрое засорение сорбента. Процесс приходится приостанавливать для промывки смолы.

Трехвалентное железо снижает эффективное удаление кальция и марганца. Смола быстро зарастает органической пленкой.

Ионообменный способ применяют при необходимости доочистки воды.

Хлорирование

Хлор – окислитель, ускоряющий процесс превращения элемента из двухвалентной в трехвалентную форму. Хлорирование решает задачу дезинфекции, удаления сероводорода и марганца, органических веществ.

Жидкий хлор – высокотоксичен, – доставка и работа с ним требует соблюдения строгих мер безопасности.

Гипохлорит

Подают его насосами-дозаторами. При этом соблюдаются необходимые пропорции для разной степени загрязненности.

Преимущества гипохлорита натрия:

• Раствор вещества не образует взвесей и не нуждается в отстаивании.
• Использование гипохлорита не повышает жесткость воды, по сравнению с растворами хлорной извести.
• Химикат получают на месте фильтрации методом электролиза поваренной соли – вещества, безопасного при транспортировке.
• Препарат обладает бактерицидными свойствами – процесс очистки от металла сочетается с дезинфекцией.

Расчет установки дозирования производят на основе данных, полученных при химическом лабораторном анализе состава жидкости. Кроме содержания железа, учитывается наличие тяжелых металлов и сероводорода.

Каталитическое окисление

Метод получил распространение для водоснабжения небольших предприятий, коттеджей и частных домов. Каталитические установки для фильтрации при компактных размерах способны очищать от 0,5 до 20 м 3 /час жидкости.

Окисление происходит в специальном резервуаре, изготовленном из нержавеющей стали или стекловолокна.

Для засыпки используются синтетические материалы, обладающие высокой эффективностью и низкой стоимостью.

Перед подачей на катализатор вода интенсивно аэрируется, что ускоряет окисление.

Выпавший осадок удаляется обратной промывкой.

Недостатком синтетической засыпки является расход в результате механического разрушения.

Лишена недостатка засыпка, изготовленная из доломита, цеолита и глауконита. Материалы обладают пористостью и стойкостью к высоким температурам.

Обратный осмос

В системах используются мембраны, отверстия которых пропускают только молекулы H20. Примеси солей, тяжелых металлов, микробы и бактерии задерживаются на 80-95%.

Но осмос – не просто фильтр, где весь объем воды проходит через фильтрующий элемент. В обратном осмосе такой процесс невозможен – мембраны очень быстро забиваются примесями.

Конструкция бытовых приборов обратного осмоса предусматривает подачу жидкости под давлением. Фильтр прибора разделяет поток на 2 части. Треть жидкости успевает просочиться и попадает в чистый выход, а около двух третей воды поступает в канализацию.

Таким образом, мембрана (именно так называется в устройствах фильтр) загрязняется с меньшей интенсивностью и служит от 2 до 4 лет.

Перед подачей на диффузор вода очищается фильтрами грубой и тонкой очистки. Предварительная подготовка позволяет продлить срок службы мембраны до двух-четырех лет.

Достоинство системы – чистое освобождение воды от примесей. Недостатки обратного осмоса – большие затраты на приобретение оборудования и периодические – на замену мембраны. Стоит принять во внимание, что большая часть жидкости уходит в отходы. Это увеличивает затраты электроэнергии на работу насоса для подачи ее из колодца или скважины.

Совет! Применять осмос, очищающий воду для принятия ванны, экономически нецелесообразно. Назначение прибора – очищение для питья.

Коагулирование и осветление

Двухвалентное железо в виде взвесей и коллоидно-дисперсных веществ – представляет – жидкость, приобретающую беловатый оттенок, который не исчезает после отстаивания. Освобождаются от взвесей введением реагентов-коагулянтов. Они адсорбируют металл на своей поверхности и выпадают в виде осадка, который удаляется фильтрацией.

В качестве коагулянтов применяют сульфаты и хлориды. Их выбор зависит от кислотности исходной жидкости.

Электрохимический метод очищения

Электрохимические способы очистки просты технологически, не предусматривают использование реагентов. Недостаток, снижающий распространённость способа, – затраты на электроэнергию.

Сущность метода заключается в прохождении жидкости сквозь межэлектродное пространство, где происходят электролиз, электрофорез и удаление растворенных веществ.

Существуют разновидности электрохимического метода:

1. Электролиз.
2. Электрофлотация.
3. Электродиализ.
4. Электрокоагуляция.

Система фильтрации

Описанные способы технологически сложно реализовать своими руками без применения оборудования, изготовленного промышленным методом.

Эффективным и технологичным для частного дома является каталитический метод окисления железа. Данные обезжелезивающие установки выделяются производительностью и компактностью. Стоимость расходных материалов сравнительно невелика. Выбор окислителя и его дозирование осуществляется на основании результатов . Это позволяет снизить расход реагента при получении качественной воды на выходе устройства.

Фильтрующую загрузку выпускают под марками: МЖФ, BIRM, GREEN SAND, МФО, MTM, AMDX. Выбор конкретного образца основывается на составе исходной жидкости.

Фильтрующие установки оборудованы блоками автоматической регенерации, позволяющей заменять реагент один раз в 5-7 лет.

Что такое безреагентый способ

Народные способы обезжелезивания

Народные, или дедовские, способы очистки применяют в случае, когда получение чистой воды требуется время от времени и покупка дорогостоящего оборудования нецелесообразна.

Отстаивание

Это простой, наименее затратный способ обезжелезивания.

Для реализации домашнего метода понадобится резервуар, равный суточному расходу жидкости. Используют емкость, изготовленную из нейтральных материалов – пищевого пластика, нержавеющего металла.

Процесс изготовления несложен, в конструкции используются дешевые комплектующие.

Для предотвращения замерзания зимой емкость располагают в помещении с плюсовой температурой.

На входе устанавливают запорный клапан для предотвращения перелива. Ускорение процесса окисления производит компрессор. Вода подается в емкость через пищевой шланг с распылителем на конце трубки.

В нижней части резервуара предусматривают два отверстия:

• Первое, на уровне дна, будет использоваться для слива грязной воды с хлопьями.
• Второе отверстие изготавливают на уровне 20-30 см выше дна, – через него осуществляют отбор осветленной жидкости.

Важно! Отбор чистой воды производят не ранее чем через 10-15 минут после последней подачи воздуха. В противном случае в дом попадет размешенная муть. Для улучшения очистки устанавливают магниты, притягивающие остатки железа.

Достоинства метода:

• Простота и возможность самостоятельного изготовления отстойника.
• Создается запас воды на случай отключения электричества.
• Из нее удаляется сероводород, присутствующий в артезианских скважинах.

Недостатки:

• Неполное удаление железа.
• Трудоемкое обслуживание. Необходимо регулярно сливать осадок и периодически производить отмывание стенок емкости от осадка. Частота зависит от степени .
• Необходимо следить за уровнем жидкости в резервуаре.

Аэрация

Данный метод и принцип его воздействия на воду описывался выше. Способ можно применить в домашних условиях. Для этого изготавливают специальную установку. Принцип работы можно понять из рисунка.

Кипячение, заморозка

Способы применяют для получения незначительного количества чистой воды.

Железо выпадает в осадок через 10 минут кипячения.

Заморозка позволяет бороться с примесями солей. Воду помещают в морозильную камеру. В первую очередь замерзают молекулы чистой воды, – соли превращаются в лед при более низких температурах. После замораживания половины объема жидкости остаток сливают. Размороженный лед – без примесей.

Очистка воды от железа требует внимательного и ответственного подхода. Самостоятельное очищение – метод, применимый для получения небольших объемов жидкости для разового использования. Лучшим вариантом станет обращение в специализированные организации с целью покупки и правильного размещения фильтрующей системы. Это позволит избежать ошибок при выборе оборудования, его установке, позволит получить гарантию.

Очистка воды от железа имеет свою специфику и особенности.

Железо в воде может быть окисленное 3-х валентное и растворенное 2-х валентное. Суммарная концентрация окисленного в воде 3-х валентного железа и растворенного 2-х валентного даёт общее содержание железа в анализе воды.

Вода, находящаяся глубоко под землёй, не имеет доступа кислорода. Как правило, это характерно для скважин . Все железо в такой воде находится в растворенном 2-х валентном состоянии.

В колодезной воде , которая контактирует с кислородом из окружающего воздуха, железо частично находится в окисленном 3-х валентном состоянии и частично в растворённом 2-х валентном.

Если у вас водопроводная вода, то для подбора фильтров нет необходимости делать анализ воды. Кроме повышенного содержания 3-х валентного железа от ржавых водопроводных труб, в воде не будет никаких других вредных примесей.

Этот фильтр имеет ряд преимуществ по сравнению с магистральными фильтрами. Магистральный фильтр со сменными картриджами имеет пористость более 5 микрон. Тонкость очистки промывного фильтра с Титановой мембраной составляет 0,1 микрона. После засорения обычные картриджные фильтры начинают пропускать механические примеси и частички железа. Промывная титановая мембрана накапливает все загрязнения на своей поверхности и если ее не промывать длительное время, она просто перестанет пропускать воду, но при этом обеспечит стопроцентную гарантию, что потребителям не поступит грязная вода. Промывка мембраны осуществляется за доли секунды поворотом шарового крана.

Очистка воды от железа в колодце

Если необходимо очистить от железа колодезную воду, то предварительно устанавливается накопительная ёмкость, в которой железо окисляется и полностью переходит в 3-х валентное состояние. Далее такую воду можно подавать насосной станцией для дальнейшей очистки промывной Титановой мембраной. Существуют также схемы очистки воды из колодца с использованием фильтров обезжелезивателей.

Очистка воды от железа в скважине

Если у Вас дачный дом с сезонным проживанием, на котором находится скважина с повышенным содержанием железа, вместо фильтра обезжелезивателя можно установить накопительную пластиковую ёмкость. Попадая в такую ёмкость, вода с повышенным содержанием железа контактирует с воздухом, вследствие чего железо окисляется и выпадает в осадок. Рядом с пластиковой ёмкостью устанавливается насосная станция, которая подаёт воду с окисленым 3-х валентным железом на промывной Титановую мембрану. Такую схему очистки легко слить и законсервировать на зиму до следующего сезона.

Выбор оборудования

В отличии от многих компаний занимающиеся установкой водоочистного оборудования, компания Комплексные решения предлагает в качестве основного элемента системы очистки воды промывную Титановую мембрану. Применение таких мембран позволяет существенно уменьшить стоимость системы очистки воды, повысить надёжность, срок службы, уменьшить эксплуатационные затраты. И самое главное повысить качество очистки воды.

Полезная информация: