Видалення заліза - як видалити залізо з колодязної води?

Підвищений рівень заліза (часто званий іржею) є поширеною проблемою якості води для багатьох власників колодязів. Той факт, що залізо становить п'ять відсотків земної кори і елементарне залізо легко розчиняється у ґрунтових водах, є однією з причин, через яку воно так поширене в колодязях. Залізо розчиняється з гірських порід та мінералів, що утворюють водоносні горизонти. Як правило, чим довше ґрунтові води знаходяться під землею і течуть через тріщини, щілини та пори, тим вище, ймовірно, буде концентрація заліза.

Чи шкідливе залізо?

Насправді залізо є важливим для людини і є необхідною поживною речовиною в більшості дієт. Європейське агентство з охорони навколишнього середовища не вважає підвищену концентрацію заліза у питній воді проблемою для здоров'я. Однак варто відзначити, що більшість людей щодня отримують мінерали та вітаміни з їжі, яку вони їдять, а не з води, яку вони споживають. Вода перестав бути важливим джерелом заліза.

Таким чином, хоча залізо не є проблемою з точки зору споживання, воно може бути дуже шкідливим для всього, з чим стикається ваша вода, включаючи труби, крани, сантехніку, пральні та посудомийні машини, душові кабіни, ванни, одяг, посуд та столове срібло . Залізо зазвичай фарбує все, до чого воно торкається, в коричневий, червоний або жовтий колір (залежно від рівня вміст у воді), а також, як відомо, засмічує або закупорює труби та багато інших елементів сантехніки, що призводить до необхідності пошуку рішень для видалення заліза.

Як правило, найбільший вміст заліза міститься у свердловинах, а на другому місці йдуть колодязі та водопровідна вода. Останнє, до речі, забруднене через старі іржаві труби. Нинішня норма залізо вмісту у воді за європейськими та українськими стандартами становить не більше 0,2 мг/л, але це лише орієнтир, а не стандарт.

З чого почати?

Першим кроком у правильному видаленні заліза є визначення того, чи знаходиться залізо у формі частинок (окислений стан) або розчиненому (відновлений стан). Колір води є першою ознакою присутності окисленого заліза. Окислений метал, утворює дрібні частинки, так звані "іржавки", які можуть надати воді, що з крана, червоний, коричневий або жовтий колір. Механічне залізо необхідно видаляти за допомогою осадового фільтра, який уловлює дрібні частинки розміром 5 мікрон, перш ніж вони потраплять у домашню водопровідну систему або обладнання для очищення води.

Перемішування води або додавання окислювачів, таких як хлорний відбілювач або інші засоби для чищення для будинку, що містять хлор, можуть прискорити процес окислення. Оскільки вода окислюється у водоочисних спорудах, вона може забруднити сантехніку та одяг. Щоб запобігти проблемам з появою плям від заліза, необхідно, щоб ваша вода містила не більше 0,2 міліграмів на літр [мг/л]) розчиненого заліза.

Отримайте детальний лабораторний аналіз води

Перш ніж ви навіть почнете замислюватися про те, який тип системи вам знадобиться для очищення вашої води від заліза, крім визначення того, який тип заліза у вас може бути (окислене або відновлення), вам абсолютно необхідно отримати детальний аналіз води, який знайти сьогодні не складе труднощів.

Вкрай важливо, щоб ви отримали детальний аналіз води у незалежних сторонніх лабораторіях, які не зацікавлені у продажу обладнання, а просто точно перевіряють вашу воду. Наша лабораторія повністю акредитована, тому за об'єктивність аналізу ми ручаємося.

При наданні рішень щодо очищення води дуже важливо, щоб ми точно знали, що міститься у вашій воді. Це єдиний спосіб дізнатися, яку систему можна використовувати для вирішення вашої проблеми із залізом.

І останнє зауваження: видалення марганцю та/або сірки аналогічно видаленню заліза, те ж саме, але з кількома відмінностями.

Пом'якшувачі води

Якщо концентрація заліза у вас становить від 0,2 до 0,3 мг/літр, сольові пом'якшувачі води можуть бути дуже ефективними. Натрієві смоли в цих системах фактично замінюють залізо на елементи “твердості”, такі як кальцій і магній. Тут є два застереження: 1. Вам слід перевірити воду, щоб визначити, чи є у вас бактерії, що відновлюють залізо та сірку - IRB (Залізородні бактерії) або SRB (Сульфатвовідновлювальні бактерії). Якщо у вас підвищений вміст цих бактерій, то пом'якшувач води не працюватиме дуже довго, тому що вода перенасититиметься бактеріями; і 2. Найкраще працюватиме, якщо pH буде якомога ближче до нейтрального (7,0).

Варто також відзначити, що IRB та SRB зазвичай виникають у джерелах води з pH вище 7,4.

Якщо концентрація заліза перевищує 0,3 мг/літр, то обробка повинна бути спеціально розроблена так, щоб цикл регенерації (промивання засипки, що фільтрує) був досить сильним для видалення і змивання заліза, зібраного з сирої води. Не рекомендується встановлювати пом'якшувачі води для води з рівнем вище 0,3 мг/літр.

За та проти

Даний спосіб є досить економічним, проте слід враховувати той факт, що підібрати пом'якшувач для таких завдань та правильно налаштувати завдання не з легких, і в нашій країні фахівців, які це можуть зробити – одиниці.

Системи видалення окисного заліза

Якщо у вас більш високі концентрації розчиненого заліза, тоді ваша вода зі свердловини вимагатиме агресивнішої окислювальної обробки, наприклад, аерації, хлору, перекису водню, перманганату калію або озону. Кожен з цих методів перетворює розчинене залізо на тривалентне (окислене) залізо, яке можна вловлювати фільтром. У разі аерації до води додається кисень, який окислює залізо, а потім в кінці процесу аерації вода фільтрується. Яскравий приклад аераційної системи видалення заліза - Oxi-Gen Impression Pro Air.

Для окислення заліза використовуються три поширені хімікати: хлор, перманганат калію та перекис водню. Ці хімікати вводять у систему водопостачання, де вони починають окислювати залізо. Усі подібні системи впорскують елементи окислення автоматично.

Системи видалення заліза на основі хлору

При використанні системи упорскування хлору необхідний контактний резервуар, що забезпечує час контакту 20 хвилин. Отже, якщо у вас пікова швидкість потоку до 10 літрів за хвилину, вам знадобиться ємність 200 літрів для зберігання (10 літрів за хвилину X 20 хвилин = 200 літрів). Ви можете впорскувати хлор перед напірним резервуаром, за яким слідує контактний резервуар, і в цьому випадку система впорскування буде підключена до реле тиску свердловинного насоса, і впорскування хлору відбуватиметься перед напірним резервуаром та контактним резервуаром.

В цьому випадку вам не знадобиться пропорційна система упорскування, оскільки коли насос працює, він завжди працює приблизно з однаковою швидкістю. У наведеному вище випадку можна використовувати напірний резервуар ємністю 120 літрів і утримуючий або контактний резервуар ємністю 120 літрів.

Простіший спосіб додавання елементів окиснення - застосування станції дозування. При встановленій станцією вам немає потреби морочитися з підключенням до насоса, оскільки система автоматично впорскує хімікати у водний потік без зайвих рухів тіла з вашого боку.
У накопичувальному резервуарі хлор окислює залізо, викликаючи його випадання осад. Осад і залишковий хлор потім фільтруються за допомогою фільтра з гранульованим активованим вугіллям.

Знову ж таки, вугільний фільтр повинен бути такого розміру, щоб забезпечити тривалий контакт і повне видалення хлору. До 950 літрів на кубічний метр вуглецю — швидкість потоку, яку не слід перевищувати. Надзвичайно важливо мати фільтр GAC відповідного розміру для повного видалення хлору, а також будь-яких побічних продуктів дезінфекції.

За та проти

Хлор є відмінним дезінфікуючим засобом, але не є добрим окислювачем, що призводить до збільшення часу контакту в резервуарі для зберігання. Будьте готові періодично очищати дно накопичувального резервуару. Крім того, при використанні холодної колодязної води хлор часто кристалізується в місці закачування і закупорюється. Вам потрібно буде регулярно очищати інжекційний фітинг.

Найважливіше, що слід враховувати при очищенні води за допомогою хлору – цей спосіб досить рідкісний у використанні. Він також є досить небезпечним, тому що при неправильному дозуванні хлору ви ризикуєте створити велику кількість проблем для вас та ваших близьких. Знайти спеціаліста способу очищення хлору в Україні також досить важко, а без нього вам не обійтися, тому ми не рекомендуємо цей метод очищення.

Системи знезалізнення на основі перманганату калію

Протягом багатьох років перманганат калію був звичайним способом очищення води від заліза. У більшості старих знезалізнювачів для регенерації марганцевого зеленого піску використовувався перманганат калію. Він виготовляється з глауконіту, мінералу зеленої глини, що містить залізо і має іонообмінні властивості. Перманганат калію - це речовина, яка при змішуванні з водою набуває темно-фіолетового кольору і забарвлює все, до чого торкається. Для цього потрібно pH вище 7,0.

Коли вода проходить через фільтр із зеленого піску, розчинні залізо та марганець витягуються з розчину і пізніше реагують з утворенням нерозчинного заліза та марганцю. У цій системі потрібно регулярне зворотне промивання для видалення нерозчинних форм заліза і марганцю. Крім цього, хтось має періодично регенерувати фільтр із зеленого піску розчином марганцівки.

За та проти

Спосіб знезалізнення на основі перманганату калію на сьогоднішній день досить рідкісний у використанні в принципі, так як перманганат калію дістати досить проблематично, а на ринку знезалізнюючих речовин існують способи очищення набагато ефективніше, що за коефіцієнтом корисної дії (ККД), що за вартістю фільтруючого елемента.

Даний спосіб очищення води від заліза використовують вкрай рідко у будинках та квартирах через його специфікацію. Втім, це не дивно, адже інші системи дають кращий ефект.

Системи видалення заліза на основі аерації

Звичайно, кисень (O2) є хорошим окислювачем заліза, сірки та марганцю. Здається, що в наші дні всі, хто займається очищенням води, продають залізні фільтри з уприскуванням повітря. Вони продаються під слоганом "знезалізнювальні речовини без хімікатів", і багато з них дійсно виконують свою функцію. Однак, варто підійти з розумом до вибору, оскільки багато систем не відрізняються довговічністю.

Компанії, що виробляють ці аераційні системи, використовують спеціальний регулюючий клапан, лідером серед таких клапанів на ринку є клапани від американського виробника Clack. В цьому випадку сольовий бак відсутній, а інжектор просто всмоктує повітря. В ідеальних умовах у верхній частині резервуара утворюється "повітряна прокладка". Зазвичай це повітря вистачає на один або два дні, але якщо ви використовуєте багато води, повітря занадто швидко виснажується.

Деякі компанії використовують контактні резервуари та повітряні насоси, щоб утримувати повітря в резервуарі та правильно окислювати залізо, і хоча вони виконують свою функцію, але відрізняються великою шумністю та проблематичністю в обслуговуванні. Як ми згадували раніше, ми не можемо продавати продукти, що вимагають великого сервісного обслуговування, тому уникаємо таких типів продуктів.

Ось як це працює, і звучить справді здорово, чи не так?

За та проти

Ось у чому проблема: щоб видалити залізо, його треба окислити – окислити на 100%! Залізо в повному обсязі окислюється, тому утворює дуже багато залізного шлаку. Цей осад забруднює середовище, покриває поверхні та закупорює інжектор, тому він більше не може втягувати повітря. Потім залізо, що накопичилося в носії і внутрішніх деталях (і інжектор, що набило), продовжує накопичуватися. При аераційному способі очищення, вам необхідно буде регулярно очищати клапан від залізного шлаку, або викликати спеціаліста для сервісного обслуговування. Це дійсно є дуже важливим, тому що без регулярного очищення клапан врешті-решт вийде з ладу і не лише перестане очищати від заліза, а й перестане працювати. Залізо продовжує накопичуватись, і незабаром після цього система перевантажується. Іноді він просто відключається через відстою, що погіршує потік.

У більшості випадків ви просто починаєте помічати плями від заліза, і коли ви це помічаєте, стає вже надто пізно. Є один спосіб переконатися, що ваша система упорскування повітря не перестане працювати, розбирати клапан кожні 3 – 6 місяців. Вам необхідно буде очистити деталі хлором або гідросульфітом натрію та метабісульфітом натрію, щоб забезпечити правильне очищення вузла інжектора та його правильну роботу.

Тому підходити до вибору систем аерації потрібно з розумом, ґрунтуючись не тільки на зовнішній вигляд, а й на думці людей, які справді розуміються на цьому.

Наша система видалення заліза аераційного типу Oxi-Gen Pro Air

На відміну від багатьох інших аераційних систем наша розробка Oxi-Gen Pro Air вигідно відрізняється різними перевагами:

1. Використання протиточної регенерації. При окисленні заліза наша система подає кисень не зверху вниз, а знизу вгору, що дозволяє окислити 100% залізо з подальшим видаленням.
2. Попередньо налаштований клапан Clack повністю замінює компресор і має безшумну роботу та забезпечує плавне скидання повітря.
3. Унікальне засипання, яке забезпечує не лише видалення заліза, а й понад 40 елементів характерних для української води.

Ми продаємо безпосередньо та виключаємо посередників, тому ми можемо відправляти спеціаліста з обслуговування щоразу, коли у клієнта виникає проблема з роботою нашої системи. Також варто відзначити, що наша система дозволяє справлятися із залізом до 30 мг/л!

За та проти

Ймовірно, це найменш витратний та найкращий метод видалення заліза, особливо якщо рівень заліза становить набагато більше норми (3-30 мг/л).

Системи видалення заліза на основі озону

Озон є сильнішим окислювачем, ніж хлор, але устаткування для озонування зазвичай дорожче експлуатації через більш високого споживання електроенергії. Під час озонування сира вода контактує з озоном на початковому етапі процесу очищення. Це призводить до окислення та “випадання” заліза, сірки та марганцю.

Щоб озонова система працювала успішно у вологому кліматі, вона повинна мати осушувач повітря, оскільки вологе повітря не виробляє хорошого озону. Крім того, більшість генераторів озону не виробляють достатньо озону для правильного окислення заліза, сірки та марганцю. У всякому разі, генератор озону має бути більшого розміру, щоб справлятися з високими витратами чи зміною стану води.

За та проти

Озон має надзвичайно високу первісну вартість за дуже низьких експлуатаційних витрат. Минулими роками ми замінили багато систем, оскільки вони були недостатньо габаритними і не мали осушувачів повітря або концентраторів кисню. Крім того, ви повинні переконатися, що ви повністю знищуєте озон при виході, інакше в мідних трубах з'являться мікропори. Це чудова технологія, але вона може коштувати в чотири-п'ять разів дорожче за інші системи.

Також, слід враховувати, що для правильного створення системи видалення заліза за допомогою озону, буде потрібна велика точність, оскільки озон може здорово нашкодити вам, аж до непоправних наслідків.

Системи видалення заліза на основі секвестрації поліфосфатів

Поліфосфат вводять у водогін, щоб залізо залишалося у розчині. Поліфосфати не видаляють залізо із води. Натомість вони стабілізують і диспергують (процес роздроблення на дрібні частинки) залізо, тому вода залишається прозорою і не залишає плям від заліза.
Однак обробка поліфосфатом не може запобігти осадженню заліза при кип'ятінні води, а кип'ятіння може викликати повернення до ортофосфату, який не має еквівалентної ізолюючої дії. Вони зменшують появу плям, утримуючи ці метали в розчині та запобігаючи окисленню. Більшість поліфосфатів ефективні лише за заліза і марганцю при низькому солевмісті і якщо вода не нагрівається. При нагріванні метали вивільняються та відбувається окислення.

За та проти

Поліфосфати можуть працювати при низькому рівні заліза, але їх необхідно постійно вводити і контролювати рівень, що досить проблематично, тому що робить сервісне обслуговування досить-витратним.

Заключення

Маючи 20-річний досвід очищення води, ми можемо сміливо сказати вам, що ми випробували практично кожен метод видалення заліза і багато разів. При нашому довгому шляху до сьогодні, ми зробили чимало помилок при очищенні води від заліза, проте саме на цьому базується будь-який досвід. Це дозволяє нам говорити з експертної точки зору, проте ви повинні розуміти, що надзвичайно високі рівні заліза мають обговорюватися суто в індивідуальному порядку.

Універсальна, готова система не є відповіддю, тому що кожна вода має свої особливості. Пам'ятайте, що все починається із докладного аналізу води, проведеного незалежною лабораторією. Потім ми зможемо побачити, який рівень забруднень міститься у вашій воді, а також інших забруднюючих речовин і розробити систему, яка працюватиме на вас.

Залишилися питання щодо видалення заліза? Заповніть форму і ми вам передзвонимо

Ваше ім'я*

Телефон*

Електронна пошта

Коментарі