Удаление железа – как удалить железо из колодезной воды?

Повышенный уровень железа (часто называемый «ржавчиной») является распространенной проблемой качества воды для многих владельцев колодцев. Тот факт, что железо составляет пять процентов земной коры и элементарное железо легко растворяется в грунтовых водах, является одной из причин, по которой оно так распространено в колодцах. Железо растворяется из горных пород и минералов, образующих водоносные горизонты. Как правило, чем дольше грунтовые воды находятся под землей и текут через трещины, щели и поры, тем выше, вероятно, будет концентрация железа.

Вредно ли железо?

На самом деле железо важно для человека и является необходимым питательным веществом в большинстве диет. Европейское агентство по охране окружающей среды не считает повышенную концентрацию железа в питьевой воде проблемой для здоровья. Однако стоит отметить, что большинство людей ежедневно получают минералы и витамины из пищи, которую они едят, а не из воды, которую они потребляют. Вода не является важным источником железа.

Таким образом, хотя железо не является проблемой с точки зрения потребления, оно может быть очень вредным для всего, с чем соприкасается ваша вода, включая трубы, краны, сантехнику, стиральные и посудомоечные машины, душевые кабины, ванны, одежду, посуду и столовое серебро. Железо обычно окрашивает все, к чему оно прикасается, в коричневый, красный или желтый цвет (в зависимости от уровня содержание в воде), а также, как известно, засоряет или закупоривает трубы и многие другие элементы сантехники, что приводит к необходимости поиска решений для удаления железа.

Как правило, наибольшее содержание железа содержиться в скважинах, а на втором месте идут колодцы и водопроводная вода. Последнее кстати загрязнено из-за старых ржавых труб. Нынешняя норма железо содержания в воде по европейским и украинским стандартам составляет не более 0,2 мг/л, но это всего лишь ориентир, а не стандарт.

С чего начать?

Первым шагом в правильном удалении железа является определение того, находится ли железо в форме частиц (окисленное состояние) или растворенном (восстановленное состояние). Цвет воды является первым признаком присутствия окисленного железа. Окисленный металл, образует мелкие частицы, так называемые “ржавки”, которые могут придать воде, вытекающей из крана, красный, коричневый или желтый цвет. Механическое железо необходимо удалять с помощью осадочного фильтра, который улавливает мелкие частицы размером 5 микрон, прежде чем они попадут в домашнюю водопроводную систему или в оборудование для очистки воды.

Перемешивание воды или добавление окислителей, таких как хлорный отбеливатель или другие чистящие средства для дома, содержащие хлор, могут ускорить процесс окисления. Поскольку вода окисляется в водоочистительных сооружений, она может испачкать сантехнику и одежду. Чтобы предотвратить проблемы с появлением пятен от железа, необходимо чтобы ваша вода содержала не более 0,2 миллиграммов на литр [мг/л]) растворенного железа.

Получите подробный лабораторный анализ воды

Прежде чем вы даже начнете задумываться о том, какой тип системы вам может понадобиться для очистки вашей воды от железа, кроме определения того, какой тип железа у вас может быть (окисленное или восстановления), вам абсолютно необходимо получить подробный анализ воды, которое найти сегодня не составит труда.

Крайне важно, чтобы вы получили подробный анализ воды в независимых сторонних лабораториях, которые не заинтересованы в продаже оборудования, а просто точно проверяют вашу воду. Наша лаборатория является полностью аккредитованной, поэтому за объективность анализа мы ручаемся.

При предоставлении решений по очистке воды крайне важно, чтобы мы точно знали, что содержится в вашей воде. Это единственный способ узнать, какую систему можно использовать для решения вашей проблемы с железом. 

И последнее замечание: удаление марганца и / или серы аналогично удалению железа, то же самое, но с несколькими отличиями.

Умягчители воды

Если концентрация железа у вас составляет от 0,2  до примерно 0,3 мг/литр, солевые умягчители воды могут быть очень эффективными. Натриевые смолы в этих системах фактически заменяют железо элементам “твердости”, таким как кальций и магний. Здесь есть два предостережения: 1.Вам следует проверить воду, чтобы определить, есть ли у вас бактерии, восстанавливающие железо и серу - IRB (Железородственные бактерии) или SRB (Сульфатвосстанавливающие бактерии). Если у вас повышенное содержание этих бактерий, то умягчитель воды не будет работать очень долго, так как вода будет перенасытиться бактериями; и 2. Лучше всего будет работать, если pH будет как можно ближе к нейтральному (7,0).

Стоит также отметить, что IRB и SRB обычно возникают в источниках воды с pH выше 7,4.

Если концентрация железа превышает 0,3 мг/литр, то обработка должна быть специально разработана так, чтобы цикл регенерации (промывка фильтрующей засыпки) был достаточно сильным для удаления и смывания железа, собранного из сырой воды. Стоит отметить, что не рекомендуется устанавливать умягчитель воды для воды с уровнем выше 0,3 мг/литр.

За и против

Данный способ является довольно экономичным, однако следует учитывать тот факт, что подобрать умягчитель для таких задач и правильно настроить задача не из легких, и в нашей стране специалистов, которые это могут сделать - единицы.

Системы удаления окислительного железа

Если у вас более высокие концентрации растворенного железа, тогда ваша вода из скважины потребует более агрессивной окислительной обработки, например, аэрации, хлора, перекиси водорода, перманганата калия или озона. Каждый из этих методов преобразует растворенное железо в трехвалентное (окисленное) железо, которое можно улавливать фильтром. В случае аэрации в воду добавляется кислород, который окисляет железо, а затем в конце процесса аэрации вода фильтруется. Яркий пример аэрационной системы для удаления железа - Oxi-Gen Impression Pro Air.

Для окисления железа используются три распространенных химиката: хлор, перманганат калия и перекись водорода. Эти химикаты вводятся в систему водоснабжения, где они начинают окислять железо. Все подобные системы впрыскивают элементы окисления автоматически. 

Системы удаления железа на основе хлора

При использовании системы впрыска хлора необходим контактный резервуар, обеспечивающий время контакта двадцать минут. Следовательно, если у вас пиковая скорость потока до 10 литров в минуту, вам потребуется емкость в 200 литров для хранения (10 литров  в минуту X 20 минут = 200 литров). Вы можете впрыскивать хлор перед напорным резервуаром, за которым следует контактный резервуар, и в этом случае система впрыска будет подключена к реле давления скважинного насоса, и впрыск хлора будет происходить перед напорным резервуаром и контактным резервуаром.

В этом случае вам не понадобится пропорциональная система впрыска, поскольку когда насос работает, он всегда работает примерно с одинаковой скоростью. В приведенном выше случае вы можете использовать напорный резервуар емкостью 120 литров и удерживающий или контактный резервуар емкостью 120 литров. 

Более простой способ добавление элементов окисления - применение станции дозирования. При установленной станцией вам нет нужды заморачиваться с подключением к насосу, так как как система автоматически впрыскивает химикаты в водный поток без лишних телодвижений с вашей стороны. 

В накопительном резервуаре хлор окисляет железо, вызывая его выпадение в осадок. Осадок и остаточный хлор затем отфильтровываются с помощью фильтра с гранулированным активированным углем.

Опять же, угольный фильтр должен быть такого размера, чтобы обеспечить длительный контакт и полное удаление хлора. До 950 литров на кубический метр углерода — это скорость потока, которую не следует превышать. Крайне важно иметь фильтр GAC подходящего размера для полного удаления хлора, а также любых побочных продуктов дезинфекции.

За и против

Хлор является отличным дезинфицирующим средством, но не является хорошим окислителем, что приводит к увеличению времени контакта в резервуаре для хранения. Будьте готовы периодически очищать дно накопительного резервуара. Кроме того, при использовании холодной колодезной воды хлор часто кристаллизуется в месте закачки и закупоривается. Вам нужно будет регулярно очищать инжекционный фитинга.

Самое важное, что следует учитывать при очистке воды с помощью хлора - этот способ довольно редкий в использовании. Он также является довольно опасным, так как при неправильной дозировке хлора вы рискуете создать большое количество проблем для вас и ваших близких. Найти специалиста способа очистки хлора в Украине также довольно трудно, а без него вам никак не обойтись, поэтому мы не рекомендуем этот метод очистки.

Системы обезжелезивания на основе перманганата калия

На протяжении многих лет перманганат калия был обычным методом очистки воды от железа. В большинстве старых обезжелезивателей для регенерации марганцевого зеленого песка использовался перманганат калия. Он изготавливается из глауконита, минерала зеленой глины, содержащего железо и обладающего ионообменными свойствами. Перманганат калия — это вещество, которое при смешивании с водой приобретает темно-фиолетовый цвет и окрашивает все, к чему прикасается. Для этого требуется pH выше 7,0.

Когда вода проходит через фильтр из зеленого песка, растворимые железо и марганец вытягиваются из раствора и позже реагируют с образованием нерастворимого железа и марганца. В данной системе требуется регулярная обратная промывка для удаления нерастворимых форм железа и марганца. Кроме этого, кто-то должен периодически регенерировать фильтр из зеленого песка раствором марганцовки.

За и против

Способ обезжелезивания на основе перманганата калия на сегодняшний день довольно редкий в использовании в принципе, так как перманганат калия достать довольно проблематично, а на рынке обезжелезивателей существуют способы очистки гораздо эффективнее, что по коэффициенту полезного действия (КПД), что по стоимости фильтрующего элемента.

Данный способ очистки воды от железа используют крайне редко в домах и квартирах из-за его спецификации. Впрочем, это неудивительно, ведь другие системы дают гораздо лучший эффект.

Системы удаления железа на основе аэрации

Конечно, кислород (O2) является хорошим окислителем железа, серы и марганца. Кажется, что в наши дни все, кто занимается очисткой воды, продают железные фильтры с впрыском воздуха. Они продаются под слоганом “обезжелезиватели без химикатов”, и многие из них действительно выполняют свою функцию. Однако, стоит подойти с умом к выбору, так как многие системы не отличаются долговечностью.

Компании, производящие эти аэрационные системы, используют специальный регулирующий клапан, лидером среди подобных клапанов на рынке являются клапаны от американского производителя Clack. В этом случае солевой бак отсутствует, а инжектор просто всасывает воздух. В идеальных условиях в верхней части резервуара образуется “воздушная прокладка”. Обычно этого воздуха хватает на один или два дня, но если вы используете много воды, воздух слишком быстро истощается.

Некоторые компании используют контактные резервуары и воздушные насосы, чтобы удерживать воздух в резервуаре и правильно окислять железо, и хотя они выполняют свою функцию, но отличаются большой шумностью и проблематичностью в обслуживании. Как мы ранее упоминали, мы не можем продавать продукты, требующие большого сервисного обслуживания, поэтому избегаем таких типов продуктов.

Вот как это работает, и звучит действительно здорово, не так ли?

За и против

Вот в чем проблема: чтобы удалить железо, его надо окислить — окислить на 100%! Железо не полностью окисляется, поэтому образует огромное количество железного шлака. Этот осадок загрязняет среду, покрывает поверхности и закупоривает инжектор, так что он больше не может втягивать воздух. Затем железо, скопившееся в носителе и внутренних деталях (и набившее инжектор), продолжает накапливаться. При аэрационном способом очистки, вам необходимо будет регулярно очищать клапан от железного шлака, либо же вызывать специалиста для сервисного обслуживания. Это действительно является очень важным, так как без регулярной очистки клапан в конце концов выйдет из строя и не только перестанет очищать от железа, но и перестанет работать. Железо продолжает накапливаться, и вскоре после этого система перегружается. Иногда он просто отключается из-за отстоя, что сильно ухудшает поток.

В большинстве случаев вы просто начинаете замечать пятна от железа, и когда вы это замечаете, становится уже слишком поздно. Есть один способ убедиться, что ваша система впрыска воздуха не перестанет работать, разбирать клапан каждые 3 - 6 месяцев. Вам необходимо будет очистить детали хлором или гидросульфитом натрия и метабисульфитом натрия, чтобы обеспечить правильную очистку узла инжектора и его правильную работу. 

Поэтому, подходить к выбору систем аэрации нужно с умом, основываясь не только на внешний вид, но и на мнение людей, которые действительно разбираются в этом.

Наша система удаления железа аэрационного типа Oxi-Gen Pro Air

В отличие от многих других аэрационных систем, наша Oxi-Gen Pro Air выгодно отличается различными преимуществами:

1. Использование противоточной регенерация. При окислении железа, наша система подает кислород не сверху вниз, а снизу вверх, что позволяет окислить 100% железо с последующим удалением.
2. Предварительно настроенный клапан Clack полностью заменяет компрессор и имеет бесшумную работу и обеспечивает плавный сброс воздуха.
3. Уникальная засыпка, которая обеспечивает не только удаление железа, но и более 40 элементов характерных для украинской воды.

Мы продаем напрямую и исключаем посредников, поэтому мы можем отправлять специалиста по обслуживанию каждый раз, когда у клиента возникает проблема с работой нашей системы. Также стоит отметить, что наша система позволяет справляться с железом до 30 мг/л!

За и против

Вероятно, это наименее затратный и лучший метод удаления железа, особенно если уровень железа составляет гораздо больше нормы (3-30 мг/л).

Системы удаления железа на основе озона

Озон является более сильным окислителем, чем хлор, но оборудование для озонирования обычно дороже в эксплуатации из-за более высокого потребления электроэнергии. При озонировании сырая вода контактирует с озоном на начальном этапе процесса очистки. Это приводит к окислению и “выпадению” железа, серы и марганца.

Чтобы озоновая система работала успешно во влажном климате, она должна иметь “осушитель воздуха”, поскольку влажный воздух не производит хорошего озона. Кроме того, большинство генераторов озона не производят достаточно озона для правильного окисления железа, серы и марганца. Во всяком случае, генератор озона должен быть большего размера, чтобы справляться с высокими расходами или изменением состояния воды.

За и против

Озон имеет чрезвычайно высокую первоначальную стоимость при очень низких эксплуатационных расходах. За прошедшие годы мы заменили многие системы, поскольку они были недостаточно габаритными и не имели осушителей воздуха или концентраторов кислорода. Кроме того, вы должны убедиться, что вы полностью уничтожаете озон при выходе, иначе в медных трубах появятся микропоры. Это великолепная технология, но она может стоить в четыре-пять раз дороже других систем.

Также, следует учитывать, что для правильного создания системы удаления железа с помощью озона, потребуется большая точность, так как озон может здорово навредить вам, вплоть до непоправимых последствий.

Системы удаления железа на основе секвестрации полифосфатов

Полифосфат вводят в водопровод, чтобы железо оставалось в растворе. Полифосфаты не удаляют железо из воды. Вместо этого они стабилизируют и диспергируют (процесс раздробления на мелкие частицы) железо, так что вода остается прозрачной и не оставляет пятен от железа.

Однако обработка полифосфатом не может предотвратить осаждение железа при кипячении воды, а кипячение может вызвать возврат к ортофосфату, который не обладает эквивалентным изолирующим действием. Они уменьшают появление пятен, удерживая эти металлы в растворе и предотвращая окисление. Большинство полифосфатов эффективны только при уровне железа и марганца при низком солесодержании и если вода не нагревается. При нагревании металлы высвобождаются и происходит окисление.

За и против

Полифосфаты могут работать при низком уровне железа, но их необходимо постоянно вводить и контролировать уровень, что довольно проблематично, так как делает сервисное обслуживание довольно времени-затратным.

В заключение

Имея 20-летний опыт очистки воды, мы можем смело сказать вам, что мы испробовали практически каждый метод удаления железа и помногу раз. При нашем долгом пути до сегодня, мы совершили немало ошибок при очистке воды от железа, однако как раз таки на этом базируется любой опыт. Это позволяет нам говорить с экспертной точки зрения, однако вы должны понимать, что чрезвычайно высокие уровни железа должны  обсуждаться сугубо в индивидуальном порядке.

Универсальная, готовая система не является ответом, так как каждая вода имеет свои особенности. Помните, что все начинается с подробного анализа воды, проведенного независимой лабораторией. Затем мы сможем увидеть, какой уровень загрязнений содержится в вашей воде, а также других загрязняющих веществах, и разработать систему, которая будет работать на вас.

Остались вопросы по удалению железа? Заполните форму и мы вам перезвоним

Ваше имя*

Телефон*

Электронная почта

Комментарии