Основные методы обезжелезивания воды

Необходимость обезжелезивания воды чаще возникает у владельцев загородных коттеджей и дач, так как питьевая вода из локальных источников, а также из центрального водоснабжения нередко отличается высоким содержанием железа. Как решить проблему с обезжелезиванием, почему этот металл присутствует в составе практически любой воды? Все существующие методы обезжелезивания воды применяются лишь в отдельных случаях. Прибегая к тем или иным, зачастую отмечают как положительные, так и отрицательные стороны каждого отдельного метода.

Схема непрерывного обезжелезивания воды.

Железо в состоянии твердого металла не может раствориться в воде, оно просто поддается окислению, затем со временем ржавеет, а эта ржавчина, в свою очередь, как нерастворимый осадок, оседает на дне жидкости. Присутствие двухвалентного и практически всегда растворяемого железа незаметно, жидкость остается прозрачной, бесцветной.

Для чего нужно обезжелезивание воды?

Схемы электрокоагуляционных установок для обезжелезивания воды.

Двухвалентное железо с питьем попадает в организм, накапливается в нем, и его избыточное содержание становится опасным для человека. В отстоявшейся немного воде можно наблюдать окислительный процесс железа, когда оно выпадает в виде осадка. Это является свидетельством того, что двухвалентное железо перешло в трехвалентное. Если питьевую воду не очистить от железа на первой стадии надлежащим образом, то его окисление произойдет внутри организма, что чревато заполучить нарушение правильной его функциональности. Окисление и превращение искусственным способом в твердую взвесь двухвалентного железа, а затем и удаление его возможным методом из жидкости – это и есть суть процесса обезжелезивания воды.

О методах обезжелезивания воды

На самом деле в многообразии методов выделяют две основные группы: реагентные и безреагентные. Все они принадлежат либо к одним, либо к другим. Перспективными безреагентными методами считаются:

Схема обезжелезивания воды методом напорной аэрации.

1. Электрокоагуляция.
2. Упрощенная и глубокая аэрация.
3. Сухая фильтрация.
4. Двойная аэрация.

Реагентные методы очистки воды следующие:

1. Катионирование.
2. Известкование с последующими отстаиванием и фильтрованием.
3. Напорная флотация.

Реагентными методами допустимо воспользоваться только для обезжелезивания поверхностных вод, тогда как безреагентыми очищается питьевая вода. В случае последних часто прибегают к методу глубокой аэрации.

Схема реагентного обезжелезивания воды.

Отстаивание воды – самый простой способ ее обезжелезивания. В бак для этих целей закачивают воду. Эта емкость используется как отстойник, где окисленное железо оседает. Верхний, уже очищенный слой воды перекачивается в водопроводную систему дома для потребления..Часто для ускорения процесса используется аэрация, когда компрессором нагнетается воздух. Здесь есть недостатки: нужно свободное место для большого бака и специальное насосное оборудование. К тому же скорость обезжелезивания небольшая.

Пользуясь современными устройствами для обезжелезивания, в которых этот процесс осуществляется с помощью химических реагентов, можно значительно ускорить процесс очистки. Основной принцип этого оборудования заключен в превращении двухвалентного железа в состояние трехвалентного за счет соприкосновения его с гранулами реактивов. Химические растворы помогают очищать воду, где железа слишком много. Метод действует очень быстро, называется реагентным обезжелезиванием. С незначительной концентрацией металла можно бороться, прибегая к методам безреагентного обезжелезивания.

Метод аэрации может использоваться как с добавлением химических реагентов, так и без них, но в обоих случаях обезжелезивание воды происходит намного быстрее, при этом требуя установки специального оборудования, его обслуживания. Такой метод обезжелезивания осуществляется путем подачи воздуха с определенным давлением в воду. Так воздух взаимодействует с железом и служит катализатором для окисления, тем самым ускоряя его.

Как удалить железо из органических соединений?

Схема безреагентного фильтра обезжелезивания воды: 1 -вход, 2 -выход, 3 -блок управления, 4 -дренаж, 5 -электромагнитный клапан.

Соединения такого рода очистить от железа сложно. Необходимо либо разрушать органические комплексы, либо агрегатировать их, чтобы создать условия для осаждения, либо извлекать их из раствора.

Органические комплексы достаточно стойкие, так как гуминовые и фульвокислоты трудно разрушить полностью, хлорирование неминуемо ведет к образованию токсичных продуктов. Экологически безопасным является озонирование, но так как вода имеет разный состав, эффективность этого метода устанавливают экспериментально. Часто применение озонирования не способно дать стопроцентного результата в очистке. Бактериальное железо можно удалить методом ультрафильтрации и коагуляции либо применяя биологические методы.

Система фильтрации как метод очистки жидкости

Двухступенчатые системы фильтрации целесообразно устанавливать в тех местностях, где в воде отмечается повышенное содержание двухвалентного железа. Задача первой группы фильтров – очистить воду от не растворенных в ней взвесей. Вторая группа фильтров используется для очистки жидкости от растворенного железа. Часто в этих устройствах применяются реагентные методы обезжелезивания.

В целях упрощения обслуживания, а также замены реагентов в большинстве устройств используются специальные конструкции со сменными фильтрами или картриджами с заранее размещенными в них химическими веществами, строго дозированными в определенном количестве. Регулярная замена отслуживших картриджей, используемых в домашних условиях, обеспечит их исправную работу долгое время.

Применяя данные конструктивные элементы, можно значительно облегчить использование жильцами очистительных систем. Большинство компаний, которые занимаются водоочисткой, занимаются сервисным обслуживанием фильтров обезжелезивания, и если есть в этом необходимость, сами их заменяют. Картриджи требуют замены по истечении их срока службы.

Как выбрать необходимое оборудование?

Прежде всего, воду нужно обязательно подвергнуть химическому анализу, который покажет степень содержания в ней металлов и вредных веществ. Если их мало, то для очистки будет достаточно установить станцию по обезжелезиванию воды без реагентов. В случае большого загрязнения должна использоваться станция обезжелезивания с использованием реагентов, так как после очистки эту воду можно будет использовать только для технических целей.

Универсального варианта для очистки не существует, однако всегда есть возможность подобрать фильтры для питьевой и технической воды.

Разные требования к воде для определенных целей и выбор подходящего фильтра максимально обезопасят здоровье семьи и улучшат быт.