Фильтры для воды от железа ACM. Эффективная очистка воды от железа из скважины

В питьевой воде часто наблюдается повышенное содержание железа. Подобное явление сопровождается неприятным привкусом, мутным оттенком и способно навредить здоровью. Чтобы избежать последствий, потребуется очистка воды от железа. Каждый человек должен знать, чем и как это можно сделать.

Для чего нужно?

Железо считается наиболее распространенным металлом. Оно способно проникнуть в подземные воды из-за процесса эрозии почвы. Частицы металла обладают малыми размером и массой, поэтому вода легко переносит элементы в питьевые источники. Определить «на глаз» наличие железа в жидкости невозможно. Однако, если попробовать воду, можно ощутить малоприятный металлический привкус.

Избыточное количество металла в воде несет в себе вред не только из-за неприятного привкуса. Остатки железа на посуде и сантехнике способствуют накоплению ржавчины, которая трудно очищается даже специальными средствами. При контакте со стиральными и посудомоечными машинками можно столкнуться с накипью, а белье обретает рыжие пятна.

Также присутствие железных молекул в воде способно нанести вред человеческому организму. Он заключается в развитии проблем с сердечно-сосудистой, мочеполовой системой, а также наблюдается понижение иммунитета.

Несмотря на то что вода, поступающая в квартиры, проходит серьезный процесс очистки, его недостаточно для полноценного результата. Чтобы обезопасить себя и бытовую технику, рекомендуется устанавливать систему фильтрации. Специальные устройства позволяют очистить жидкость и уменьшить риск попадания железа до минимальной отметки.

Особенности

Если осуществляется монтаж системы для водоочистки, то сам процесс очищения состоит из нескольких этапов.

  • В фильтрационной системе производится контакт воды с окислителем. На данном этапе осуществляется перевод железа в трехвалентное состояние, которое отличается нерастворимостью.
  • Затем происходит пропуск жидкости под необходимым давлением.
  • За счет функции обратной промывки все осадки удаляются в дренажную систему.

Специальные фильтры, нацеленные на устранение железных молекул, используются редко. Они встречаются:

  • на производствах;
  • в коммунальном водоснабжении.

Виды минерала

Существует 4 состояния железных молекул, которые могут располагаться в жидкости.

  • Коллоидное. Это самое безопасное состояние, если говорить про экологическую составляющую. Вода, в которой содержатся такие частицы, относится к категории лечебных минеральных напитков. Но пить ее на постоянной основе запрещается.
  • Двухвалентное. Железные молекулы располагаются в жидкости в виде мелкой дисперсии. Благодаря естественности химического процесса, железные частицы вымываются из воды, и после процесса отстаивания начинают оседать на дно. Если из крана течет вода, которая отличается прозрачностью и чистотой, а, спустя определенный промежуток времени, приобретает бурый осадок, значит, в ней находится двухвалентное железо, которое через некоторое время превратится в трехвалентное.
  • Трехвалентное. Другое название такого состояния – грубодисперсная взвесь. Его легко определить: из крана будет течь жидкость желтовато-бурого цвета.
  • Бактериальное (с содержанием железобактерий). Подобный металл способен проникнуть в систему водопровода, если в регионе присутствуют заводы лакокрасочной, металлургической или химической промышленности.

При сбросе отходов ядовитого характера в водоем, металл в ионной форме наряду со ртутью, кадмием и свинцом может попасть в питьевые источники. Железобактерии отличаются от минеральных тем, что выглядят, как вязкое и слизистое отложение. Пить такую воду опасно для здоровья. Чтобы обезопасить свою квартиру или частный дом от загрязненной воды, потребуется установка фильтров.

Способы удаления

Существуют разные методы, которые позволяют произвести обезжелезивание воды.

Аэрация

Это безреагентная водоочистка, в которой используется технология насыщения жидкости кислородом. В ходе очистки двухвалентные частицы железа окисляются до трехвалентных и оседают в виде осадка на дне резервуара. Во время аэрации используется бак, оснащенный компрессором. Он монтируется между колонной и скважиной.

Любой желающий может создать подобное устройство своими руками. Размер бака следует подбирать на основании расхода воды. Габариты должны позволять жидкости отстаиваться, за счет чего она насыщается кислородом. Однако такой метод оптимален только в том случае, если в воде содержится не более 10 мг/л железа.

Водоочистка двуокисью марганца

При таком варианте применяется колонна, где в качестве фильтра используется соединение оксида марганца. Спустя некоторое время, в мембране образуется осадок, который нужно убрать самостоятельно.

Достоинства:

  • происходит очищение от сероводородных частиц и иных соединений;
  • качественное удаление частиц железа;
  • продолжительный срок службы конструкции.

Каталитическая водоочистка

Каталитический фильтр для обезжелезивания воды нацелен на преобразование компонентов в нерастворимую форму. В результате использования метода наблюдается образование осадка, который следует удалить. Не требуется наличие реагентов и расходного сырья. Перед тем как приступать к каталитической водоочистке, потребуется аэрация жидкости, так как в исходных объемах наблюдается нехватка кислорода для полноценного окисления.

Хлорирование

Такой метод заключен в добавке в жидкость хлора или активных хлорсодержащих элементов. Чаще всего используются диоксид хлора, хлорамины или гипохлорит натрия. Так как хлор относится к числу сильных и токсичных окислителей, подобный способ обладает множеством недостатков. В ходе очищения жидкость может получить специфический запах наряду с образованием опасных хлоропроизводных продуктов.

Озонирование

Насыщение воды озоном – один из распространенных методов водоочистки от железа. Способ практически ничем не отличается от других методик. Частицы железа окисляются до водорастворимой формы, после чего осадок выпадает на дно. В результате пользователи получают воду, которая подходит для бытовой эксплуатации.

Преимущества:

  • моментальная очистка воды;
  • насыщение жидкости кислородом;
  • уничтожение бактерий.

Среди недостатков можно отметить следующие:

  • высокая цена;
  • монтаж системы своими руками небезопасен;
  • присутствует вероятность того, что пользователи могут отравиться вредными веществами;
  • в некоторых случаях наблюдается утечка озона.

Ионный обмен

Чтобы произвести очистку воды данным способом, потребуется фильтр с ионными смолами. Они позволяют очистить жидкость без процесса окисления. Во время очистки потребуется целиком исключить попадание кислорода в систему фильтрации. Это дает возможность обезопасить оборудование от трехвалентных железных частиц, которые могут засорить фильтр.

При помощи реагентов

Это популярный метод очистки воды в скважинах. Способ считается простым и доступным. Большинство пользователей выбирает данный вариант, так как все действия можно осуществить своими руками. С помощью реагентов производится очистка не только от железных молекул, но и от хлорных компонентов, а также от перманганата калия.

Методика нацелена на применение железобактерий. Они не несут в себе вред для здоровья человека, по сравнению с продуктами их жизнедеятельности. Активность бактерий наблюдается в том случае, когда уровень железосодержания располагается на уровне 10-30 мг/л. В результате очистки железобактерии удаляются при помощи адсорбции и обработки жидкости в скважине бактерицидными лучами

Мембранное очищение

Мембранная очистка заключена в эксплуатации микрофильтрационной мембраны, которая удерживает в себе частицы железа. Эксплуатация усовершенствованных мембранных фильтров позволяет очистить жидкость от железных частиц до 98%.

Однако такой способ обладает недостатками:

  • фильтр быстро забивается железом;
  • не каждый человек хочет пить дистиллированную воду.

Подобная методика применяется часто в фармакологии для создания лекарственных препаратов.

Очищающие фильтры

Бытовые очистительные системы функционируют по единому принципу, который заключается в преобразовании двухвалентного железа за счет окислительного процесса в трехвалентное состояние. Преобразование происходит за счет использования полимерных реагентов или же без них.

Подобное отличие разделяет обезжелезиватели на две разновидности.

  • Реагентосодержащие. В них применяется окислитель хлора, озона и марганца.
  • Безреагентные. Окислительный процесс производится за счет контакта с кислородом, который преобразует железо в нерастворимый осадок.

Безреагентные фильтрующие элементы делятся на две категории:

  • устройства засыпного типа;
  • аэрационные фильтры.

Разновидности и принцип работы

Засыпное устройство является герметичным резервуаром в виде баллона. Емкость заполнена субстратом специального типа, который отвечает за абсорбцию. Засыпка чаще всего представляет собой алюмосиликатный сорбент, который может катализировать окислительный процесс.

Вода направляется в фильтр и при перемещении сквозь сорбирующий слой насыщается кислородом. За счет данного действия частицы железа подвергаются процессу окисления и преобразуются в трехвалентное состояние. Затем железо в виде осадка остается в фильтрующем слое. Изделия обладают недостатком, который заключен в том, что во время использования уменьшается количество засыпки. Поэтому необходимо периодически восстанавливать исходное количество.

В зависимости от типа используемого устройства, процесс может осуществляться в автоматическом или ручном режиме. Подобные фильтры считаются оптимальным решением, если ваша дача или загородный дом нуждается в водоочистке против железа.

Аэрационные фильтры представляют собой оборудование, с помощью которого жидкость искусственно насыщается кислородом.

Существует два типа фильтров для аэрации:

  • напорные;
  • безнапорные.

Разница основана на том, что во втором типе устройств подача воды производится в рабочий резервуар с помощью форсунок. Они отвечают за распыл входящего водяного потока. Напорные фильтры подают воздушные пары в бак под сильным давлением. За процесс нагнетания отвечает автоматизированный компрессор.

Бытовые очистители делятся на несколько разновидностей.

  • Кувшинные. Принцип работы основан на перетекании воды из одной емкости в другую при помощи сменного картриджа.
  • Фильтр рядом с мойкой. Устройство располагается рядом с мойкой и присоединяется к общему крану при помощи шланга гибкого типа.
  • Стационарное устройство. Встраивается в систему водопровода. На раковине присутствует отдельный кран для отфильтрованной воды.

Стационарные фильтры классифицируются на две категории.

  • Проточные. Используется несколько степеней очистки.
  • С обратным осмосом. Устройства обладают полупрозрачной тонкой мембраной, которая осуществляет пропуск сквозь себя только воды. Остальные частицы отбрасываются в отвод для канализации.

Пользуются спросом электромагнитные фильтры, которые способны очищать жидкость от железа, абразивных частиц и других загрязнений. Они могут очищать воду с высокой температурой и давлением, что делает их незаменимыми на химических производствах.

Плюсы и минусы очистки

Если говорить о достоинствах и недостатках очистки, можно выделить несколько показателей, которые зависят от типа фильтрующих устройств.

Кувшинные

К достоинствам можно отнести:

  • простоту и удобство в эксплуатации;
  • оборудование не требует присоединения к водопроводной системе.

Недостатки:

  • низкий уровень производительности;
  • небольшое количество очищаемой единовременно воды;
  • непродолжительность срока использования картриджа.

Установленные рядом с мойкой

Преимущества:

  • не требуется вспомогательная емкость для очищенной воды;
  • мобильность устройства.

Из недостатков пользователи отмечают:

  • небольшой уровень эффективности;
  • обязательное подключение и отключение устройства;
  • непродолжительность ресурса.

Проточные устройства

Подходят только для жидкости, в которой присутствует невысокая концентрация железа.

Фильтр с обратным осмосом

Такие устройства способны очистить жидкость на 99%. Пользователи могут получить совершенно чистую воду, в которой нет посторонних запахов и примесей. Фильтр обладает высокой стоимостью, которая оправдывается качественной работой.

Причины неисправности

Качество работы устройства напрямую зависит от сложности конструкции и технологического процесса. Многие пользователи сталкиваются с тем, что фильтры неисправно работают. Чтобы справиться с неполадками, рекомендуется изучить распространенный перечень неисправностей.

Если фильтр медленно набирает воду, следует проверить следующие факторы:

  • уровень засоренности картриджей;
  • срок годности;
  • уровень давления перед входной мембраной (если наблюдается низкое давление, потребуется установка помпы, для высокого нужен редуктор).

При сливе фильтром чистой воды в дренажные системы потребуется проверить следующие элементы.

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

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

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

Железо в поверхностных водах

Поверхностные воды отличаются присутствием органического железа:

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

Скважины на песок

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

Артезианские источники

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

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

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

Введение реагентов и катализаторов

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

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

Очистка воды от железа из скважины требуется в большинстве систем водоснабжения частных домов. Эта же проблема существует и в городских водопроводах. Пить такую воду неприятно, а иногда и опасно. Кроме того, наличие железа отрицательно сказывается на состоянии бытовых приборов, чистоте постиранного белья и посуды.

Вред от избытка вещества

В небольших количествах железо не наносит видимого ущерба здоровью, ведь он практически не усваивается и выводится организмом в первозданном виде. Но если его очень много, естественные фильтры человеческого тела не справляются. Печальным результатом становится плохая кожа, изменение в худшую сторону состояния крови, аллергия.

Безопасное количество вещества находится в границах 0,1–0,3 мг/л, но многие скважины выдают жидкость с более чем десятикратным превышением этого уровня.

До проблем со здоровьем, конечно, доходит крайне редко. Ведь обилие железа в воде обычно очень заметно как визуально, так и на вкус. Пить противную ржавую воду и готовить на ней пищу в не экстремальных условиях разумный человек не станет.

Но что делать с бытовыми приборами? Избыток микроэлемента приводит к образованию налета в результате окислительных процессов, коррозии и быстрой порчи бытовой техники: водонагревателей, стиральных и посудомоечных машин, парогенераторов.

Кроме того, железо отставляет некрасивые ржаво-коричневые пятна на свежевыстиранном белье, посуде, стенках ванн, раковин и унитазов. Внутренняя поверхность труб и полотенцесушителей также покрывается налетом и забивается хлопьями, что приводит к плохому напору воды и возможным протечкам.

Почему нельзя пить ржавую воду, видео:

Выясняем форму железа

Чтобы очистка воды от железа из скважины была быстрой и эффективной, важно знать не только концентрацию элемента, но и его форму. Ведь в природе вещество встречается в составе различных химических соединений.

Какие формы элемента можно обнаружить в воде:

  • элементарную;
  • двух и трехвалентную;
  • бактериальную;
  • коллоидную;
  • растворимую органическую (полифосфаты).

Предположить, какая форма железа превалирует в вашей системе водоснабжения, можно по определенным признакам. Так, если из крана поступает прозрачная вода, но после отстаивания на дне сосудов остается красно-бурый осадок, это говорит о трехвалентной модификации. Ее источником часто являются старые стальные трубы в централизованных водопроводных магистралях. Этот тип соединения всегда выдают ржавые пятна на раковине, ванной, унитазе.

На двухвалентную форму указывает изначально бурая вода – частая проблема артезианских скважин.

Если есть сомнения, можно проверить такую жидкость, добавив в нее немного слабого раствора марганцовки. При наличии двухвалентного железа слабый желтый оттенок трансформируется в темно-бурый.

Из неглубоких скважин, куда проникает вода с поверхности, может поступать мутная жидкость с избытком коллоидного железа. Железобактерии выдают себя появлением радужной пленочки на поверхности воды и слизистыми отложениями в сантехнических приборах и трубах.

Визуальной оценки состояния воды обычно бывает недостаточно. Чтобы точно знать тип вредных примесей, стоит доверить исследование профессионалам в лаборатории. Для забора жидкости можно вызвать специалистов, либо сделать это самостоятельно.

Как правильно собрать воду для химического анализа:

  1. Вымыть полуторалитровую бутыль из стекла или пластика горячей водой. Средства для мытья посуды применять нельзя, чтобы их следы не повлияли на результат исследования.
  2. Открыть кран на четверть часа – пропустить воду. Затем наполнить емкость при минимальном напоре. Все это нужно для того, чтобы в воде было как можно меньше кислорода.
  3. Набрать полную бутылку, дождавшись, чтобы жидкость перетекла через край.

Чтобы результат был точным, до лаборатории нужно успеть добраться меньше, чем за три часа. Бутыль с водой следует обернуть не пропускающим свет материалом.

Как сделать анализ и выполнить очистку воды из скважины, видео:

Профессиональные методы очистки

Изобретено много различных систем, помогающих избавиться от железа в воде в бытовых условиях. Их можно подразделить на группы:

  • Фильтры с применением реагентов. Избавление от вредных примесей идет за счет химической реакции.
  • Системы, где используют кислород либо озон (аэрация и озонирование). Под их воздействием железо принимает нерастворимую форму и выпадает в осадок.
  • Фильтры, работающие по безреагентному принципу. Это могут быть чисто механические преграды от взвесей, электромагнитные приборы или даже современные наномембраны, очищающие за счет перепадов давления.

Воздействие химических реагентов требуется, если концентрация железа превышает 10 мг/л, а также при очень низких показателях pH воды. В других случаях лучше выбрать аэрацию, озонирование или безреагентные комплексы. Их использование проще и менее накладно. Реагенты в фильтрах нужно постоянно пополнять и следить за качеством воды на выходе.

Способы очистки воды в частном доме, видео:

Применение кислорода или озона

Очистка воды от железа из скважины часто выполняется методом аэрации, принцип которого основывается на насыщении жидкости кислородом. Артезианские источники содержат двухвалентное железо в растворенном виде, для его трансформации в нерастворимый осадок требуется окисление. Окисел удаляют при помощи механической фильтрации.

Аэрация бывает напорной либо безнапорной. В последнем случае воду направляют в особый резервуар, где идет распыление и душирование с применением форсунок или инжектора. Компрессор в устройстве насыщает жидкость кислородом. В результате нерастворимый осадок выпадает на дно, поэтому емкости нужно регулярно чистить (каждые 2–6 месяцев).

Напорный метод требует наличие статического миксера либо аэрационной колонны. Они наполняются водой на две трети, а кислород поступает в центр камеры с жидкостью, образуя пузырьки. Окисление происходит за счет этих пузырьков, а также воздуха, наполняющего оставшуюся треть резервуара. Благодаря двойной аэрации эффективность очистки увеличивается.

Напорная аэрация позволяет ликвидировать не только соединения железа, но и вредные летучие примеси, например, сероводород.

При помощи аэрации можно выполнить очистку воды в магистралях частного дома. Единственный минус метода – дополнительный расход электричества.

Озонирование проводится по тому же принципу, что и аэрация, и дает даже более качественный результат. Но оборудование для окисления железа озоном – дорогостоящее, да и наладка устройства сложна для непрофессионалов. В частных домах этот способ применяют редко.

Использование реагентов

Раньше одним из самых популярных методов очистки воды было хлорирование. Но такой способ сейчас стараются использовать только для промышленных целей. При взаимодействии хлора с водой происходит не только разрушение вредных веществ, но и образование свободных радикалов, вредных для организма. Кроме хлора в промышленности используют и другие химические окислители.

В бытовых условиях этот метод неприменим: требуются большие резервуары и специальные навыки работы с токсичными веществами.

Из реагентных методик для домашнего использования подходят фильтры с засыпкой и системой обратной промывки. Очистка воды от железа из скважины проводится, если аэрации недостаточно, либо технологически она невозможна. Автоматический обезжелезиватель представляет собой баллон с засыпанной туда специальной фильтрующей средой. Такая засыпка ускоряет в разы процесс окисления. Вода поступает и выходит автоматически благодаря встроенному таймеру и расходометру. После цикла фильтрации и регенерации автомат вносит порцию реагента в фильтрующую среду для возобновления химической активности.

К реагентным способом относится также ионная фильтрация. Благодаря фильтрам с каталитическими смолами происходит замена ионов металлов на ионы натрия. Способ ионизации позволяет ликвидировать избыток не только железа, но и других металлов.

Чтобы восстановить химическую активность, в фильтры добавляют лимонную кислоту либо обычную соль. Но такой поддержки надолго не хватает. Через 2–3 года фильтры придется менять. А органическое железо способно осесть на смолу нерастворимой пленкой и стать рассадником патогенных бактерий.

Ионный метод очистки воды, видео:

Безреагентные очистительные системы

Механические картриджные фильтры (пропиленовые либо с мелкозернистым гранулитом) получили широкое распространение благодаря простоте и возможности длительного использования без дополнительных расходников. Они позволяют очистить жидкость от хлопьев ржавчины, то есть нерастворимого железа.

Фильтры применяют в зданиях с централизованным водоснабжением, а в загородных домах – после трансформации растворимой формы элемента, например, с помощью аэрации. Прямая очистка воды от железа из скважины подобным способом не проводится.

Для грубой очистки достаточно макрофильтров – они задерживают частицы размером больше 15 мкм. Для тонкой понадобятся микрокартриджи (их ячейки – в 5 мкм). Обычно их ставят после макрофильтров, чтобы увеличить срок службы.

К безреагентным методам также можно также отнести:

  1. Дистилляцию. Здесь система нагревает воду и перенаправляет чистый пар без вредных частиц в системы доочистки. Затем он охлаждается в особых конденсаторах. В результате получается абсолютно чистая дистиллированная вода. Для питья она не пригодна – в ней отсутствуют не только вредные, но и полезные вещества. Да и на вкус люди не воспринимают такую воду – она кажется немного затхлой. Подобная жидкость требуется для исследовательских и производственных процессов. В бытовых условиях приборы для дистилляции малопроизводительны и требуют больших затрат электроэнергии.
  2. Электромагнитное очищение. Оно заключается в воздействие на воду ультразвуком и прогонке через электромагнитный аппарат. Частицы, содержащие железо, втягиваются в магнитное поле и оседают в механическом фильтре. Электромагнитный способ экономически выгоден – он сберегает трубы от коррозии и не требует дополнительных расходных материалов. Однако фильтры нужно менять, когда они размагничиваются.
  3. Мембранные технологии. Фильтры с мембранами применяют для борьбы не только с железосодержащими примесями, но и с бактериями, вирусами, вредными солями. Наномембраны хороши для борьбы с бактериальными и коллоидными формами загрязнения, микрофильтрационные – задерживают частицы ржавчины, а обратноосмотические способны ликвидировать все растворимые модификации железа. Однако стоимость таких устройств высока, при этом они быстро забиваются и портятся. Применение их оправдано лишь в тех случаях, если требуется очистка чрезвычайно высокого качества.

Иногда для очищения от железосодержащих примесей используют ультрафиолетовое облучение. Но этот метод не слишком эффективен, и его применяют только в качестве дополнительного.

Какой вариант выбрать?

У каждой из очистительных методик есть свои плюсы и минусы. Какую же систему предпочесть, чтобы воды хватало на все бытовые нужды? Чтобы не ошибиться, следует принимать в расчет следующие факторы:

  • Скорость прохождения воды. У каждой системы свой период очищения жидкости.
  • Производительность. Она рассчитывается в зависимости от объема максимального забора за один раз. Если используются габаритные фильтры, этот показатель выше. Но такие конструкции требуют серьезных затрат при обслуживании.
  • Фильтрующая среда. Важна не только скорость и поступление воды, но и отсутствие вредных влияний, безопасность для здоровья.
  • Цели применения. Для бытовых и технических нужд не обязательно устанавливать фильтры тонкой очистки. А для питьевой воды такие системы необходимы.

При выборе очистительной системы следует учитывать, что состав воды в скважине может периодически меняться. Это зависит от времени года, состава и количества осадков, особенностей почвы.

Чтобы очистка воды от железа из скважины была максимально эффективной, рекомендуют комбинировать несколько методов.

Домашние способы избавления от примеси

Чтобы полностью ликвидировать вредные примеси, потребуются очистные системы. Но иногда нет возможности установить их сразу после определения состава жидкости. В этом случае помогут домашние методики:

  • Замораживание. Набрать в бутыль воду и положить в морозилку. Когда половина жидкости превратится в лед – слить остаток. Замороженную часть растопить и применять для питья либо приготовления пищи.
  • Кипячение. Если кипятить воду на слабом огне четверть часа или больше, железистые примеси осядут на дно кастрюли либо бака.
  • Применение шунгита либо кремния. Минералы нужно положить на дно емкости с водой. Спустя несколько часов слить две трети воды. Вредные примеси останутся в остатке.

Самый простой способ избавиться от железа – отстаивание. Можно просто отстаивать воду в кастрюле либо баке или подключить к системе водоснабжения дополнительную емкость. Под воздействием кислорода железо трансформируется в нерастворимую форму и осядет на дно.

К плюсам этого метода можно отнести постоянный запас воды в доме, а к минусам – необходимость регулярного очищения бака.

Делаем фильтр своими руками (пошаговая инструкция)

Создать систему, благодаря которой идет очистка воды от железа из скважины, можно и без покупки дорогостоящего оборудования. Он действует по принципу превращения двухвалентного железа в трехвалентное под воздействием кислорода. Нерастворимый осадок выпадет на дно, и чистую воду можно пить и использовать для хозяйственных нужд.

Для фильтра потребуются:

  • десятилитровый пластиковый бак;
  • шланги из резины;
  • кран;
  • насадка-распылитель.

Если к системе подсоединить аквариумный компрессор, то процесс трансформации минерального вещества пойдет быстрее. Тогда устройство будет работать с применением метода аэрации.

Установка очистной конструкции проходит в несколько этапов:

  1. Подготавливаем место для бака (например, на чердаке).
  2. Строим основание из дерева или кирпича. Пластиковую бочку хорошо закрепляем на нем для придания конструкции устойчивости.
  3. В емкости с одной стороны (ближе к верхней части) проделываем отверстие для шланга, с помощью которого будет поступать вода из скважины. Внутри емкости оно должно быть перекрыто насадкой с маленькими отверстиями. Входной патрубок с распылителем или обычной лейкой ускоряют процесс за счет увеличения площади соприкосновения.
  4. С другой стороны на высоте 40 см от дна понадобится еще одно отверстие. К нему подключаем шланг, через который очищенная вода будет поступать к домашним приборам. Его требуется оснастить фильтром глубокой очистки, задерживающим взвеси, не успевшие выпасть в осадок.
  5. В нижней части монтируем кран для слива остатка.
  6. Аквариумный компрессор прикрепляем к внешней стенке бака.

Принцип работы очистного сооружения прост. На ночь емкость заполняется водой и подключается компрессор. Он насыщает воду кислородом, превращающим двухвалентное железо в трехвалентное. «Утяжеленные» частицы оседают на дне бака.

Это позволяет уменьшить концентрацию вредных примесей как минимум в пять раз.

Наутро из емкости можно брать чистую воду. Когда она почти закончится, требуется открыть кран внизу бака и слить коричневый осадок. Если компрессора нет, процесс очистки будет длиться дольше.

Следите за тем, чтобы бак не переполнялся. Для безопасности стоит оснастить его поплавковой системой подключения и выключения скважинного насоса.

Как создать обезжелезиватель своими руками, видео:

Решать проблемы, к которым приводит насыщенная железом вода, лучше на этапе монтажа магистралей водоснабжения. Но благодаря современным технологиям очистка воды от железа из скважины возможна и при уже действующей системе коммуникаций. Главное, установить правильную очистную систему. Если вы сомневаетесь в своем выборе, стоит обратиться к специалистам.

Известно, что человек не может обходиться без воды более чем пару дней, ведь все обменные процессы в организме сопровождаются ее участием. Поэтому важно задуматься, какую воду мы употребляем. В ней может быть повышенное содержание хлора, солей магния и кальция, марганца и железа. Каждый вид примесей удаляется разными способами. Рассмотрим, как совершается очистка воды от железа.

Виды железа

Для начала нужно определить, какое железо содержится в воде.

    Двухвалентное. Железо этого типа хорошо растворяется в воде, поэтому невооруженным глазом его заметить нельзя. Вода имеет обманчивую прозрачность. Однако, если она некоторое время контактирует с воздухом, то происходит окисление железа и переход его в трехвалентную форму. Тогда вода приобретает рыжий оттенок.

    Трехвалентное. Это окисленное железо, в жидкости оно встречается в коллоидной форме (мелкие частички рыжего цвета). Зачастую в воде, содержащей трехвалентное железо, присутствует также и двухвалентный тип. Кроме того, оседание рыжих частиц может сопровождаться образованием железобактерий, а впоследствии и их увеличением.

    Бактериальное. Представляет собой живые и мертвые бактерии, а также их продукты жизнедеятельности и оболочки. В большинстве случаев сопутствует коллоидному железу. Внешне это слизистые мягкие отложения, которые могут быть как вредны, так и нет. Наличие железобактерий в трубопроводе приводит к язвенной коррозии железа.

Способы очистки воды от железа

Растворенное двухвалентное железо можно удалить традиционными методами, предназначенными для устранения растворенных неорганических ионов. Это ионный обмен, суть которого заключается в замещении в процессе реакции специальных смол на ион натрия, и обратный осмос, его принцип состоит в использовании мембран, задерживающих растворенное железо.

Еще одним методом очистки воды от железа двухвалентного типа является химический способ. Принцип его заключается в каталитическом окислении, в процессе которого химический элемент переходит из растворенного состояния в нерастворенное. После этого образованное трехвалентное железо оседает на фильтре. Системы такого вида носят название фильтры-обезжелезиватели.

Воду с повышенным содержанием рыжих мелкодисперсных частиц очищают методом ультрафильтрации.

При устранении бактериального типа железа необходимо применить хлор или хелатные агенты.

Следует помнить, что методы очистки воды от железа имеют свои недостатки и преимущества.

Обратный осмос

От железа с помощью обратного осмоса состоит в продавливании ее через очень тонкую мембрану. Она не дает пройти даже мельчайшим примесям. Подобный результат очищения не способен гарантировать ни один фильтр очистки воды от железа, работающий по другому методу. Именно поэтому система обратного осмоса представляется действительно уникальной.

Для хорошей работы такого фильтра нужно обеспечить полное отсутствие кислорода, иначе произойдет окисление, и двухвалентное железо превратится в дисперсное, которое впоследствии будет накапливаться на мембране. Это не является проблемой, потому что системы обратного осмоса обладают хорошей герметичностью.

Также таким методом можно удалить и трехвалентное железо, в том случае, если оно присутствует в воде в небольшом количестве. Технология обратного осмоса дает возможность избавиться и от марганца — известного спутника железа.

Ионный способ

Такой метод применяется довольно давно, однако раньше для очистки воды использовались цеолиты и сульфоуголь. В настоящее время для того, чтобы удалить железо, употребляются специальные С их помощью эффективность этого способа стала гораздо выше. Кроме двухвалентного железа, используемые катиониты устраняют ионы кальция и магния. Также ионный метод очистки способен удалить марганец, который так часто присутствует в воде.

Однако стоит знать, что этот метод не подойдет в том случае, если находится на нормальном уровне. Ведь система очистки воды от железа путем ионного обмена предполагает понижение этого показателя. Способ применяется исключительно в ограниченных диапазонах рН. Кроме того, негативно влияют органические вещества, присутствующие в воде, они могут привести к возникновению бактерий на фильтре.

Самая сложная задача здесь — это правильно подобрать оптимальную комбинацию смол. Тогда от железа не останется и следа, ведь очистка воды ионным способом в настоящее время является одним из самых действенных.

Химический метод очистки воды

Часто для очистки железа в растворенном виде используется окислительный способ. Он подразумевает применение таких окислителей, как перманганат калия, хлор, кислород, озон. С их помощью ускоряется процесс превращения растворенного железа в трехвалентное, а добавление в воду коагулянтов (химических веществ) способствует осаждению частиц. Такой принцип чаще применяется на крупных системах очистки.

В бытовых условиях используется каталитический метод. Очистка воды от железа сопровождается окислительной реакцией, что происходит на поверхности фильтра, свойства которого значительно ускоряют процесс окисления. Такие системы изготавливаются на основе диоксида марганца, способного удалить железо. Для улучшения результата в воду можно добавлять марганцовку.

Особенности фильтров-обезжелезивателей

Если выбор пал на систему очистки воды, основанную на окислении железа, то следует учитывать ряд параметров, это:

  • температура воды;
  • содержание кислорода в растворенном виде;
  • щелочность.

Эти факторы могут повлиять на качество работы. Перед эксплуатацией следует ознакомиться с рекомендациями производителя и соблюдать их при дальнейшем использовании. Особенно нужно обратить внимание на скорость прямого потока воды и при обратной промывке, а также на допустимое содержание железа.

К распространенным причинам плохой эффективности фильтров-обезжелезивателей относится неполное окисление железа, подача на очистку большого объема воды, невысокая скорость потока воды во время обратной промывки. Коэффициент содержания железа не должен превышать отметку в 15 мг/л. Фильтры-обезжелезиватели отличаются большим удельным весом, что является их существенным недостатком.

Удаление трехвалентного железа

При большом содержании коллоидного железа наиболее эффективными считаются системы ультрафильтрации. Принцип действия таких систем заключается в прохождении частиц через мембранную сетку. В результате этого процесса совершается очистка воды от железа.

Для ультрафильтрации применяются специальные мембраны, размер пор которых составляет 0,05 мк. Эффективность данного метода обезжелезивания воды обусловлена тем, что система способна работать в разных режимах. Особенно необходимо отметить обратную промывку мембран, которая позволяет исключить возникновение засоров.

Для достижения большей эффективности перед очисткой железо лучше перевести в окисленное состояние.

Биологический способ обезжелезивания

Биологический метод направлен на превращение растворенного железа в окисную форму с помощью железобактерий. Они не представляют опасности для человека, в отличие от их продуктов жизнедеятельности.

Железобактерии проявляют активность при уровне железа от 10 до 30 мг/л, однако могут развиваться и при содержании вредной примеси ниже этих показаний. Чтобы микроорганизмы нормально существовали, нужно поддерживать кислую среду на низком уровне, одновременно обеспечивая подачу кислорода из воздуха.

В завершение биологического способа обезжелезивания происходит удаление продуктов жизнедеятельности железобактерий с помощью адсорбции, затем вода обрабатывается бактерицидными лучами для того, чтобы окончательно очистить жидкость.

Безусловно, такой метод экологичен и эффективен, однако у него есть большой минус: низкая скорость процесса. Кроме того, чтобы производительность очистки была на должном уровне, необходимо иметь очистные емкости больших размеров.

Очистка питьевой воды

В домашних условиях очистка воды осуществляется при помощи следующих методов:

  • Отстаивание. Это самый элементарный способ: воду оставляют на несколько часов, в течение которых примеси и осадки опускаются на дно. Однако эффективность такого метода невысока, после процедуры жидкость придется прокипятить.
  • Заморозка. Воду следует налить в емкость и отправить в морозильную камеру. После того как основная часть превратится в лед, остаток необходимо слить: он содержит примеси. Размораживая воду, надо выбросить последние льдинки, в них также присутствуют
  • Шунгит и кремний. Минералы необходимо положить на дно емкости, затем залить водой и оставить минимум два дня. По истечении времени ту воду, которая находится сверху, можно слить и употреблять, а "нижнюю" следует вылить, в ней будет присутствовать осадок. Шунгит и кремний служат хорошими очистителями жидкости от вредных примесей.
  • Уголь. Этот лекарственный препарат позволит избавиться от осадка и механических примесей. Нужно завернуть уголь в вату и пропустить воду через полученный самодельный фильтр.

Зачем очищать воду от железа

Присутствие железа в воде, которая не прошла фильтрацию, портит ее запах и вкус. Кроме того, нерастворенные частицы примеси окрашивают жидкость в коричневый оттенок. Постоянное употребление воды с большим количеством железа может привести к возникновению различных заболеваний, касающихся в первую очередь почек и печени. Также оно негативно скажется на состоянии кожи, могут появиться аллергические реакции, а в системе водоотведения будет накапливаться осадок.

Помимо нанесения ущерба человеческому здоровью, находящееся в воде железо приведет к таким последствиям, как появление на сантехнике подтеков желтого цвета, зарастание трубопроводов и их коррозия, значительное снижение и поломка оборудования на предприятиях.

Оптимальное значение содержания железа в воде - 0,3-0,5 мг/л. При больших показателях будет образовываться ржавчина, а при меньших появится мутность.

Стоимость обезжелезивания воды

Если у вас из-под крана течет вода с неприятным запахом и вскусом, то справиться с этой проблемой поможет очистка воды от железа. Цена фильтров в зависимости от вида и способа действия имеет разную стоимость.

Наиболее распространенным считается фильтр-кувшин, принцип действия которого основывается на попадании воды в емкость через слой сорбента. Стоимость такого кувшина колеблется от 200 до 2500 рублей.

Фильтры, которые предполагают размещение под мойкой, имеют более высокую стоимость. Системы обратного осмоса встречаются на рынке по цене от 5000 рублей, а электрохимическая фильтрация обойдется примерно в 25000 рублей.

На стоимость товара влияют наличие накопительной емкости, ее объем, а также степени очистки.

Не стоит забывать, что очистки воды от железа лучше предоставить специалистам, на услуги которых тоже придется потратиться.