Очистка воды от железа. Современные системы фильтрации
Как оказалось, одной из основных проблем с питьевой водой является содержание железа. Проблема касается как водопроводной, так и скважинной воды, которую используют на дачных участках. Повышенное содержание железа в воде не только добавляет ей неприятный вкус и делает ее мутно-оранжевой, но и наносит вред здоровью. Чтобы избежать серьезных проблем со здоровьем и техникой, необходимо очищать воду от железа.
Железо в питьевой воде: какие опасности оно несет?
В соответствии с нормами, содержание "железа общего" в питьевой воде не должно превышать 0,3 мг/л. Однако, в некоторых районах Подмосковья, этот показатель может достигать до 5 мг/л, а иногда даже до крайне высоких 10 мг/л. Преобладающая форма железа в подземных водах – это растворенное двухвалентное железо. При контакте с водой в воздухе, оно переходит в трехвалентную форму, которую более знакомо всем нам в виде ржавчины.
При концентрации железа в воде свыше 0,3 мг/л, она оставляет "ржавые" пятна на сантехнике и выстиранном белье. При содержании железа выше 1 мг/л, вода становится мутной, окрашивается в желто-бурый цвет и получает характерный металлический вкус.
Повышенное содержание железа в воде – это в первую очередь вред для техники, так как ржавчина быстро покрывает трубы, оставляет осадок на стиральных и посудомоечных машинах, портит вид эмали и выводит из строя сантехнику. Кроме того, железо в воде может быть вредным для здоровья, поскольку регулярное использование ржавой воды способствует развитию аллергий, сушит и раздражает кожу и может быть причиной заболеваний печени и почек.
Единственный способ борьбы с ржавой водой – это установка фильтра для очистки воды от железа. Фильтрация системы обезжелезивания необходима всем, кто живет в домах со старыми водопроводными трубами или использует воду собственной скважины.
Электромагнитные фильтры – новый метод обезжелезивания, который становится все более популярным. Суть этого метода заключается в проведении ультразвуковой обработки воды, за которой следует прохождение через электромагнитный аппарат с последующей фильтрацией механическим фильтром, наполненным кварцевым песком. Действие электромагнитного поля заключается в отделении окислов железа, которые затем задерживаются фильтром. Метод обладает высокой эффективностью и широко применяется.
Электрохимическая аэрация - это одна из последних и наиболее эффективных технологий очистки воды. Она осуществляется путем обработки потока воды воздухом, что приводит к окислению растворенного железа и превращению его в хлопья, оседающие на фильтре. Однако, в отличие от других методов, эта технология генерирует кислород из молекул воды в электрохимической реакции без использования каких-либо химических реагентов. В результате образуется чистая вода без неприятных запахов и примесей, но с дополнительным содержанием кислорода.
Технология аэрации применяется в особенности для очистки воды с высоким содержанием железа, которое достигает до 30 мг/л. В этом случае, эта технология оказывается экономически более выгодной и энергетически эффективной, по сравнению с другими методами. К преимуществам аэрационных установок относятся их компактность, самостоятельная работа и необходимость в обслуживании только в минимальной степени.
Существует много разнообразных систем очистки воды от железа, и установление, какая из них наилучшая, может быть невозможным, так как каждая продуктивна в своих уникальных условиях. Разбор и подбор соответствующего оборудования лучше выполнить профессионалами, которые смогут проанализировать состав воды и определить наилучший фильтр для установки.
Железо – это один из основных элементов, которые могут содержаться в воде. Оно может находиться в воде и как естественный минерал, так и как следствие проблем, например, в старых трубах, которые стали пористыми и пропускают воду, содержащую железо. Наличие железа в водопроводной сети может приводить к неприятным последствиям, например, изменению цвета и запаха воды, образованию накипи и т.д.
Для борьбы с железом в воде можно использовать различные фильтры.
Фильтры, основанные на окислении, являются одним из наиболее распространенных методов фильтрации воды от железа. В этих фильтрах железо преобразуется в форму, которая может быть улавливаема фильтром.
Еще один полезный вид фильтров – это фильтры с обратным осмосом. Эти фильтры удаляют из воды большинство забруднений, в том числе железо и другие металлы. Они используются для очистки воды из-под крана.
Для удаления железа также могут применяться фильтры для душа и даже для стиральной машины. Они предотвращают образование неприятного запаха стирки и защищают стиральную машину от образования накипи на внутренних деталях.
Борьба с проблемой железа в воде может быть существенно облегчена с помощью фильтров. Но перед тем, как выбрать тот или иной фильтр, нужно оценить уровень железа в воде и подобрать подходящий тип фильтра.
Сегодня метод безреагентной очистки воды от железа становится все более известным и востребованным. Он относится к современным технологиям очистки воды. Эта методика заключается в насыщении кислородом воды при помощи компрессора, что происходит в результате ее принудительной аэрации. При этом не требуется использование дополнительных реагентов, что позволяет экономить на эксплуатации системы очистки. Стоит отметить, что эффективность метода безреагентной очистки проявляется в тех случаях, когда концентрация железа в воде не превышает 10 мг/л.
Фильтрация с помощью сильных окислителей
Существуют фильтры, которые используют гипохлорит натрия, перманганат калия и иногда даже озон в качестве окислителей. Эти фильтры применяются для обезжелезивания воды в случаях, когда концентрация растворенного железа высока (>10 мг/л) или когда значение pH очень низкое. Фильтры также требуют регулярного ухода и содержатся дороже, чем безреагентные фильтры.
Метод обезжелезивания при помощи коагуляции является одним из реагентных методов очистки воды. Его суть заключается в использовании коагулянтов – специальных веществ, которые способны связываться с частицами загрязнителей, образуя сгустки, или хлопья. Процесс образования хлопьев происходит благодаря объединению мелких частиц загрязнений в один крупный сгусток, который потом легко задерживается фильтрами.
Таким образом, метод обезжелезивания по принципу коагуляции является эффективным способом очистки воды от железа и других загрязнений. Он особенно полезен в случаях, когда другие методы обработки воды не могут обеспечить достаточно качественной очистки.
Многие частные владельцы коттеджей и жилья, а также представители малого бизнеса предпочитают использовать обезжелезивание по принципу каталитического окисления с фильтрацией, чтобы очистить воду от железа. Данный метод считается самым распространенным на сегодняшний день, благодаря его компактности и высокой производительности.
Реакция окисления железа в этом методе происходит при помощи специальных гранул с каталитическими свойствами, которые находятся внутри резервуара. Засыпные материалы для каталитического окисления могут быть как природными, так и синтетическими.
После окисления железо оседает на фильтре, который очищается от осадка при регулярных промывках, а тем временем осадок смывается в канализационную систему.
Но стоит помнить, что промывные фильтры для очистки воды от железа являются довольно чувствительными к низким температурам: при температурах ниже 0 градусов Цельсия конструкция фильтра может сломаться. Именно поэтому их следует устанавливать только в отапливаемых помещениях.
В статье рассматривается возможность удаления умеренных концентраций железа с помощью обратноосмотических фильтров. Данный метод водоочистки предполагает прохождение воды через мембрану с высокой степенью задержания веществ. Таким образом, вода, проходящая через обратноосмотический фильтр, может быть очищена от 95% до 99% растворенных в ней загрязнений. Одним из преимуществ этого метода является его безреагентный характер.
В частности, обратноосмотические фильтры широко применяются для создания бытовых фильтров малой производительности. Однако для очистки больших объемов воды он может быть нецелесообразен с экономической точки зрения. Тем не менее, для квартир и небольших домов этот метод очистки воды подходит почти идеально, поскольку затраты на содержание систем обратного осмоса невелики. При этом следует учитывать, что мембраны, используемые в данном методе очистки воды, требуют регулярной замены или химической промывки.
Системы обратного осмоса оказываются особенно эффективными в тех случаях, когда помимо железа требуется удаление иных специфических загрязнителей и снижение общей минерализации воды. Однако, принимая во внимание особенности данного метода очистки, необходима тщательная оценка условий его применимости в каждом конкретном случае.
Очищение воды от железа может быть выполнено с помощью ионообменных смол, включающих гранулированный агент. Железные ионы удерживаются на поверхности смолы, и вместо них вводятся натриевые ионы в раствор. Это обеспечивает удаление солей жесткости, марганца, стронция, бария и радия, что является значительным преимуществом универсальности и эффективности очистки воды от железа с применением ионообменных систем.
Фильтры, основанные на биологической очистке
Одним из эффективных методов очистки воды от различных примесей является использование способности некоторых микроорганизмов очищать ее. В некоторых случаях такой метод становится единственно возможным, например, когда содержание железа в воде превышает 40 мг/л или когда в воде выявляется высокое содержание сероводорода и углекислоты.
Принцип действия таких фильтров заключается в пропуске воды через биофильтр, где она подвергается очистке за счет деятельности патогенных бактерий. Далее такая вода направляется в сорбционный фильтр, где задерживаются продукты жизнедеятельности бактерий. Наконец, вода проходит ультрафиолетовую обеззараживание.
Таким образом, использование фильтров на основе биологической очистки является эффективным и безопасным способом обеспечения качественной воды.
Фото: freepik.com