Очистка воды от железа. Современные системы фильтрации
Избыточное содержание железа является одной из главных проблем, с которыми сталкиваются люди при употреблении питьевой воды. Это касается не только водопроводной воды, но и воды из скважин, используемой на дачных участках.
Наличие железа в воде делает ее неприятного вкуса и мутно-оранжевого цвета, а также негативно влияет на здоровье человека. Поэтому очистка воды от железа является необходимой мерой для предотвращения серьезных проблем со здоровьем и оборудованием.
Железо в питьевой воде: причины, последствия и борьба
Согласно нормам, содержание железа в питьевой воде не должно превышать 0,3 мг/л. Однако, в некоторых районах Подмосковья этот показатель может составлять до 10 мг/л. Главным образом, в подземных водах содержится растворенное двухвалентное железо. При контакте с воздухом, оно переходит в трехвалентную форму, что приводит к возникновению ржавых пятен на сантехнике и белье.
Если концентрация железа в воде превышает 0,3 мг/л, то ржавые следы становятся заметными. При содержании железа свыше 1 мг/л вода становится мутной и желто-бурой. Она также получает металлический вкус. Высокое содержание железа оказывает вред на технику. Ржавые отложения быстро покрывают трубы и стиральные машины, а также портят вид эмали. Кроме того, регулярное использование воды с высоким содержанием железа вредит здоровью, вызывая раздражение кожи, аллергии и различные заболевания.
Единственный эффективный способ избежать проблем, связанных с ржавой водой - установка специального фильтра. Такая система очистки воды от железа необходима для тех, кто пользуется водой из собственных скважин или проживает в домах со старой водопроводной системой. Единовременная покупка фильтра обезжелезивания в дальнейшем поможет избежать проблем, связанных с здоровьем и жизнедеятельностью техники.
Фильтры на основе электромагнитной технологии
Метод обезжелезивания воды с использованием электромагнитных фильтров становится всё более популярным. Он заключается в обработке воды ультразвуком, за которой следует прохождение через электромагнитный аппарат и механический фильтр с кварцевым песком. Благодаря электромагнитному полю объединения железа выделяются из воды, а потом они удаляются благодаря фильтрации. В результате, вода очищается от окислов железа.
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.
Использование сильных окислителей в фильтрах
Фильтры, работающие на основе гипохлорита натрия, перманганата калия и, при необходимости, озона, являются наиболее эффективными благодаря своей окислительной силе. Они позволяют проводить химическое обезжелезивание, когда концентрация растворенного железа превышает 10 мг/л или значение pH слишком низкое. Однако, для работы с реагентными фильтрами требуется регулярный уход, причем они отличаются более высокой стоимостью по сравнению с фильтрами без реагентов.
Метод обезжелезивания по принципу коагуляции
Вода может быть обезжелезена с помощью реагентного метода, известного как коагуляция. Он основывается на использовании коагулянтов - веществ, которые способны связывать частицы загрязнителей, образуя хлопья, которые затем задерживаются фильтрами.
Владельцы частных домов и коттеджей, а также представители малых промышленных предприятий, часто используют метод обезжелезивания воды по принципу каталитического окисления с фильтрацией. Установки для такой очистки воды отличаются высокой производительностью и компактностью. Реакция окисления железа происходит в специальном резервуаре, благодаря гранулам с каталитическими свойствами. Эти гранулы могут быть изготовлены из различных природных и синтетических материалов. В течение реакции, окисленное железо оседает на фильтре, который затем регулярно промывается. Осадок, в свою очередь, удаляется в канализационную систему. Стоит учитывать, что промывные фильтры для очистки воды от железа неустойчивы к низким температурам и могут повредиться, если температура понизится до 0 °C и ниже, поэтому их следует устанавливать только в отапливаемых помещениях.
Обратноосмотические фильтры: удаление загрязнений без вредных реагентов
Метод обратного осмоса дает возможность удалить умеренные концентрации железа без использования вредных химических реагентов. В этом методе вода подается под давлением через мембрану, которая задерживает от 95% до 99% растворенных в воде веществ. Этот метод относится к категории безреагентных методов. Обратноосмотические фильтры часто применяются для создания бытовых фильтров малой производительности. Однако, очищение больших объемов воды обратным осмосом может быть экономически нецелесообразным.
Системы обратного осмоса идеально подходят для квартир и небольших домов, так как затраты на содержание это систем относительно невелики. Однако мембраны систем требуют регулярной замены или химической промывки. Системы обратного осмоса особенно полезны в тех случаях, когда помимо железа требуется удаление иных загрязнителей и снижение общей минерализации воды.
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, использующие принципы биологической очистки воды, демонстрируют способность некоторых микроорганизмов очищать жидкость от примесей. Часто приходится прибегать к этому методу, когда содержание железа в воде превышает 40 мг/л или же когда в жидкости содержится большое количество сероводорода и углекислоты. Вода, прошедшая через биофильтр, дополнительно очищается с помощью сорбционной очистки, способной задерживать продукты жизнедеятельности бактерий, и проходит ультрафиолетовую обработку для обеззараживания.
Фото: freepik.com