Очистка воды от железа на даче: Очистка воды от железа на даче из колодца или скважины, обезжелезивание воды из колодца

Содержание

Недорогой фильтр для очистки воды от железа на даче или в загородном доме

Железо в питьевой воде безопасно только при концентрации 0,3 мг/литр. При большем содержании воду нужно обезжелезивать. Эффективное решение — установить в систему водоснабжения фильтр для очистки воды от железа на даче.



  • Фильтр для очистки воды от железа на даче на основе Birm с ручным клапаном управления


    13,600₽ 10,850₽





  • Фильтр для очистки воды от железа на даче на основе Birm с автоматическим клапаном управления Runxin


    24,500₽ 19,550₽





  • Фильтр для очистки воды от железа на даче на основе Birm с автоматическим клапаном управления Clack


    26,900₽ 21,450₽





  • Фильтр для очистки воды от железа и жесткости на даче с ручным клапаном управления


    21,500₽ 17,200₽





  • Фильтр для очистки воды от железа и жесткости на даче с автоматическим клапаном управления Runxin


    36,900₽ 29,900₽





  • Фильтр для очистки воды от железа и жесткости на даче с автоматическим клапаном управления Clack


    46,900₽ 37,500₽





  • Фильтр для очистки воды от железа и сероводорода на даче с автоматическим клапаном управления Runxin


    69,000₽ 55,000₽





  • Фильтр для очистки воды от железа и жесткости на даче Кабинет


    43,500₽ 34,900₽




Опасность избытка железа в питьевой воде

Избыток «феррума» опасен тем, что этот металл накапливается в организме человека. В долгосрочной перспективе это приводит к аллергиям, болезням сосудов и сердца, диабету, проблемам с печенью и почками, увеличению риска инфаркта. В разных органах и полостях тела появляются камни. Страдает репродуктивная функция, плохо усваивается цинк.

Важно! В присутствии кислорода железо становится канцерогеном. Это вещество запускает в организме процессы мутации ДНК и образования раковых клеток. Особенно страдает кишечник, пищевод, мочевой пузырь, легкие.

Вода с повышенным содержанием железа неприятна на вкус. При купании стягивает кожу, что приводит к дерматитам, кожным аллергиям. На зубах образуется некрасивый желтый или коричневый налет.

Ломается сантехника, бытовые приборы. Трехвалентное железо (ржавчина) образует налет на деталях стиральных и посудомоечных машин, оседает в трубах тепло- и водопроводов. В результате технику приходится часто отдавать в ремонт и служит она меньше, чем могла бы.

Эти проблемы решаемы. Нужно установить в трубопровод фильтр для воды от железа для дачи. Он снизит концентрацию железа до требуемого санитарными нормами уровня безопасного для техники и здоровья человека.

Мы подберем решение для Вас!


Способы обезжелезивания воды на даче

Железо в воде присутствует в 4-рех формах:

  • Трехвалентное (Fe(OH)3)
  • Двухвалентное (Fe(OH)2)
  • Бактериальное
  • Коллоидное

В особо больших концентрациях присутствует железо двух- и трехвалентное. Рассмотрим существующие методики избавления от таких примесей.


Избавляемся от двухвалентного железа

Двухвалентное железо растворяется в воде и на вид его не определить. Оно не выпадает в осадок, на вкус и цвет изначально неопределимо. Но если поставить жидкость отстояться в белой посуде, на ее стенках образуется бурый, рыжий или желтый налет. Он говорит о том, что Fe(OH)2 в воде есть.

Двухвалентное железо «вылавливается» в основном окислением с последующей фильтрацией. Суть процесса окисления — превращение растворимого двухвалентного железа в нерастворимое трехвалентное путем прибавления третьего иона OH. Образовавшиеся твердые частицы удаляются механически при проходе фильтрующих слоев загрузки.

Методики водоочистки, применяемые в загородных домах и на небольших производствах:

  • Безнапорная аэрация. Суть процесса — разбить жидкость на мелкие капли, пока она летит к водной поверхности. Времени полета хватает, чтобы двухвалентное железо впитало в себя кислород и стало трехвалентным. Заодно удаляется сернистый водород, испаряется хлор. Далее жидкость поступает в фильтрующую область, где Fe(OH)3 задерживается слоями загрузки.
  • Напорная аэрация. В закрытую емкость воздух нагнетается под давлением компрессором. За счет этого процесс окисления ускоряется. Лишний кислород удаляется через специальные отверстия. Обработанная вода со дна бака поступает в фильтры-обезжелезиватели, где трехвалентное железо оседает в загрузках.
  • Озонирование. Озон — химически активный окислитель. Реакция окисления при использовании этого химического элемента проходит быстро, но цена очистной озонирующей установки делает монтаж такого оборудования в частном доме не актуальным.
  • Применение гипохлорита. NaClO, или гипохлорит — химически активное вещество, которое легко отдает кислород всем элементам, нуждающимся в окислении. Раствор подается в водопровод дозирующим насосом. Вода на некоторое время задерживается в емкости для закрепления реакция. Затем она перекачивается через слои загрузки, которые задерживают образовавшееся в процессе протекания реакций трехвалентное железо. Далее очищенная вода может применяться для любых целей.
  • Ионообменный метод. В этом случае вода очищается за счет обмена ионов натрия на ионы железа. В роли «поставщика» ионов натрия выступают разные виды искусственных ионообменных смол. Это может быть Экотар или другие активные смолы, быстро улавливающие из воды железо. В результате «феррум» прочно задерживается в слое из ионообменной смолы без окисления. Вода становится пригодной для питья и любой бытовой деятельности.

Эти методики очистки отлично показали себя на практике. Повсеместно используются в РФ для обезжелезивания колодезной и скважинной воды в домашних условиях и на небольших предприятиях.


Способы удаления трехвалентного железа

Трехвалентное железо видно невооруженным глазом. Это вещество окрашивает воду в неприятный желтый, бурый, коричневый цвет. Имеет отчетливо железистый вкус, дает осадок, оставляет на постиранном белье пятна и разводы.

Такое железо не растворяется в воде, избавиться от него несложно. Воду просто нужно отфильтровать механически, то есть пропустить через обезжелезивающие слои загрузки или мембраны.

Загрузкой называют любую мелкофракционную засыпку, которая служит в фильтре слоем, задерживающим примеси. Срок службы материала — 3-10 лет. Затем нужна новая засыпка.

Отфильтровывать нерастворимые частицы можно с помощью загрузки из ископаемого угля, кварцевого песка, измельченной руды вулканогенно-осадочного происхождения, сорбента, гранулированных материалов. Также применяют нетканые картриджи из полипропилена и сетки с микроскопическими отверстиями (мембраны).


Типы фильтров для очистки воды от железа на даче

В быту фильтрация осуществляется с помощью засыпных колонных фильтров. Это производительные устройства с удобным механизмом регулирования загрузки и промывки.

Система промывки бывает механическая или ручная. Она нужна для периодического очищения загрузок от задержанных частиц. На это в среднем уходит 200-500 литров при бытовом использовании системы в жилом частном доме. Образовавшаяся грязная жидкость сбрасывается в септики.

Корпус фильтра — легкий баллон, изготовленный из композитных материалов. Для домашних фильтров берутся баллоны диаметром 20-45 см, высотой 90-165 см.

Рассмотрим типы фильтров по методам обезжелезивания.

В реагентных фильтрах двухвалентное железо окисляется с помощью разных химических помощников — активных веществ-реагентов. В качестве окислителя используется:

  • Диоксид марганца
  • Калия перманганат
  • Активный хлор
  • Озон
  • Перекись водорода

Первый слой засыпки обеспечивает условия для качественной окислительной реакции. Второй и последующие слои задерживают образовавшиеся окислы в себе. Пройдя всю фильтрующую область, вода в итоге льется из крана чистая, мягкая, пригодная как для стирки, так и для приготовления пищи.

Со временем фильтрующие слои забиваются окислами и очистная система перестает работать. В этом случае нужно произвести чистку, либо поменять засыпку.

В отдельную группу выделяют реагентные фильтры, использующие искусственные ионообменные смолы. Молекулы этого вещества выглядят как сферы с «усиками» ионов натрия. При прохождении водой слоя такого материала железо замещает натрий, встает на его место. Натрий же смывается водным потоком. Эта методика отличается тем, что железо не окисляется, а замещается. При этом из воды улавливаются и другие двухвалентные металлы.


Безреагентные

Бывают 2 видов:

  • Каталитические
  • Аэрационные

В каталитических фильтрах для повышения скорости протекания окислительной реакции используются катализаторы. Образовавшиеся в результате нерастворимые частицы оседают в насыпных слоях загрузки. Накопившиеся вещества через определенный промежуток времени вымываются обратным водным потоком и сливаются в канализацию. Реакция проходит в закрытой емкости на насыпных скорых фильтрах, в которых один из слоев загрузки — специальный гранулированный материал с каталитическими свойствами.

Каталитические фильтры широко используются для водоочистки на мелких предприятиях, а также в отдельно стоящих домах, коттеджах, на дачах. Системы каталитического окисления имеют небольшие размеры и высокую производительность. Обрабатывают до 30 кубометров воды в час.

Аэрация проводится:

  • Душированием. Вода разбрызгивается внутри бака
  • Фонтанированием. В очистном приборе стоит разбрызгиватель
  • Нагнетанием воздуха под напором. При напорной аэрации поток воздуха поступает в водную толщу с помощью компрессора под давлением
  • Барботажем. Газ продавливается через слой жидкости с помощью трубок с отверстиями диаметром 3-6 мм, называемых барботерами
  • Эжектированием. Вода насыщается кислородом за счет использования перепадов давления.

Работает аэрация на простом принципе. В воду под давлением или распылением подается воздух. Железо окисляется, становится нерастворимым трехвалентным и легко задерживается механическими слоями фильтрующей части водоочистного прибора.

Если после проведения анализа выяснилось, что в воде большая концентрация железа, стоит купить реагентный фильтр для дачи от железа. Такие устройства очистки способны удалять примеси концентрацией до 15 мг/л. Если концентрация маленькая, можно брать безреагентный фильтр. Оба устройства надежные, производительные. При правильных условиях эксплуатации прослужат 5 лет с гарантией на воду до 12 месяцев.

Фильтр для воды от железа для дачи

Сезонное проживание на дачных участках в пригородах Санкт-Петербурга формирует у дачников специфические требования к применяемым фильтрам очистки воды от железа для дачи. В частности, фильтр должен хорошо очищать воду от растворенного и нерастворенного железа, быть недорогим, малогабаритным, требовать редкого технического обслуживания и обладать возможностью быстрой консервации на зимний неотапливаемый период.

Если исходная вода не критически грязная (не более десятикратного превышения по железу и другим примесям), то в качестве рационального варианта подходят фильтры для воды «Сапфир BR14» — «Сапфир BR42» с ручным управлением. К примеру, фильтр обезжелезивания воды «Сапфир BR14» имеет габаритные размеры 1100*200 мм, и стоимость всего 9 900р. Консервацию фильтра на зиму (слив воды) под силу осуществить даже пожилому человеку. Для этого достаточно отсоединить фильтр от водопровода, перевернуть фильтр и слить воду с патрубка входа воды в фильтр.

А если у вас нет желания каждый год демонтировать фильтр водоочистки железистой воды на даче и сливать с него воду, мы можем предложить фильтр обезжелезивания в корпусе из нержавеющей стали с вмонтированным в нижнюю часть фильтра краном полного слива. В этом случае для консервации фильтра очистки воды от железа для дачи на зиму достаточно отключить насосное оборудование от сети, перевести фильтр от железа в режим заполнения воздухом и открыть сливной кран. Полный слив воды из фильтра занимает не более часа.

Требования к эксплуатации фильтров воды на дачном участке

Для эксплуатации фильтров по удалению железа из воды «Сапфир BR» не требуется никаких реагентов (поваренной соли, перманганата калия и пр.), поэтому применяемая безреагентная технология безупречна с точки зрения экологии.

Для долговременной эксплуатации фильтров очистки железистой воды «Сапфир BR» необходима их периодическая промывка обратным током для очищения фильтра от накопившегося нерастворимого железа и прочих примесей. При этом с фильтра сливается промывная вода объёмом от 150 до 450 л в зависимости от типоразмера. Промывную экологически безвредную воду необходимо сливать в дренаж, желательно в септик, локальные очистные сооружения, ливнёвую канализацию или придорожную канаву.

Фильтры очистки воды от железа для дачи необходимо промывать достаточно мощным потоком. Соответственно, и характеристики насосного оборудования должны обеспечить полную промывку фильтрующей загрузки фильтра. Так, например, для промывки дачного фильтра от железа в воде «Сапфир BR14» необходимая производительность насоса должна составлять не менее 600 л/час при напоре не менее 20 метров (2 атм).

Исходя из нашего многолетнего опыта по установке и эксплуатации фильтров, рекомендуем выбирать насосное оборудование преимущественно центробежного типа с некоторым запасом как по производительности — не менее 1500 л/час, так и по напору — не менее 30 метров (3 атм).

Очистка воды от железа – Сайт Винского

Очистка воды от железа

У меня на даче вода из скважины с растворенным железом. Это сущий ад для сантехники и гибкой подводки.
Даже без анализа я об этом знал все 20 лет, сколько эксплуатируется скважина.
Если живешь на даче временно (летом), то качеством воды можно пренебречь:

— поменять гибкую подводку и лейки в душе;
— раз в неделю залить унитаз и раковину чистящим средством;
— раз в месяц залить душевую кабину чистящим средством;
— раз в два года дешевую душевую кабину поменять на другую.

Выбор фильтров для очистки воды

Сейчас, построив дом для постоянного проживания, я озадачился вопросом чистой воды.
Надо ставить фильтры, чтобы очистить воду из скважины от железа.
Выбор был между более дешевыми фильтрами Сапфир и станцией очистки воды Экодар.

Стоимость фильтра Сапфир BR по сравнению со стоимостью станции — существенна.
Вроде бы склонялся к Сапфиру.
Но потом сделал анализ воды и послал в фирму, которая ставит Сапфиры.

Мне сделали расчет: кроме одного фильтра Сапфир BR нужно было ставить фильтр тонкой очистки, потом BR, потом умягчитель воды с реагентом из таблетированной соли и конечный фильтр.
Общая сумма комплекта приближалась к стоимости станции Экодар, поэтому я просто купил станцию:

— она полностью сформирована на тележке и ее можно при желании перемещать
— не занимает много места
— для фильтрации железа аэрационная колона мне кажется более надежной чем пузырь воздуха в Сапфире
— в комплекте станции есть УФ стерилизатор
— бесплатная доставка и монтаж, а так же первое обслуживание через 3 месяца.

 

 

 

Станция по очистке воды от железа

Вчера привезли и поставили в тех помещении дома.
Сегодня приехали и за 2 часа смонтировали систему очистки воды. Проверили и показали в работе.
Взяли пробу воды и через несколько дней пришлют данные анализа.
Могу рекомендовать — мне понравилось.

Очистка воды от железа мой отзыв

Уже три года станция по очистке воды из скважины от железа работает нормально.
4 раза в год приезжает специалист из фирмы и обслуживает станцию (замена фильтра тонкой очистки, добавка в бак соли).
Стоит это 1-2 тыс руб — точно не помню так как несущественный пустяк.

Вода из под крана используется не только для бытовых целей — посудомочная и стиральная машина, но и наливается в чайник и используется в готовке.
Наверное можно воду из под крана пить — например рабочие, которые у меня ухаживают за участком так и делают. Но мы покупаем бутилированную воду Эвиан или Витель.
Вообщем станцией доволен.

Фильтры очистки воды на дачу от железа, схема, состав, фото, как выбрать.

Такую схему очистки воды на даче используют в случае малых превышений концентрации железа и жесткости. Для применения этой схемы очистки рекомендовано ограничение по железу не более 1,5-2 мг/л  и по жесткости не более 6-7 мг-экв/л, и при отсутствии запаха сероводорода. Схема позволяет сократить занимаемую фильтром площадь, что часто бывает важным критерием при выборе системы очистки воды для дачи. Эта схема позволяет существенно снизить стоимость системы за счет сокращения числа баллонов, автоматических блоков управления, количества очищающей загрузки и отсутствия аэрационного комплекса. При этом эффективность водоподготовки не снижается. Стоимость такой установки для очистки воды на 30-35 % ниже классической системы. Напомним, классической системой очистки воды для дачи называется система, состоящая из механического фильтра, аэрационного комплекса, фильтра очистки воды от железа и фильтра умягчителя,  в некоторых случаях и фильтра очистки с активированным углем либо сменного картриджного фильтра типа Big Blue 10 или Big Blue 20.

 

Схема очистки воды на даче № 4 имеет три модуля:

1) Фильтр механической очистки воды задерживает песок, ил, глину и другие взвеси, работая по принципу «сита». Предварительная стадия очистки воды предохраняет электронный блок управления фильтра от агрессивного воздействия механических частиц, продлевая тем самым срок его службы. Если очистка воды на дачу устанавливается на песчаную скважину, вода которой часто содержит мелкие механические включения, то первичная фильтрация с помощью механических фильтров необходима. Фильтры механической предфильтрации классифицируются по рангу (степени) фильтрации. Выбор такого фильтра в каждом случае индивидуален и зависит от решаемой задачи водоподготовки.

2) Очистка воды на даче от железа и от жесткости. Здесь задачи умягчения и обезжелезивания воды решаются в одном баллоне без использования комплекса аэрации. Фильтрующей средой является многокомпонентый фильтрующий материал комплексного действия, работающий без аэрационного блока. Устанавливается солевой бак для регенерации ионообменной смолы. При использовании этой схемы очистки воды на даче идет больший расход соли на регенерацию, чем при использовании «классической схемы водоочистки».

3) Заключительная стадия. Очищенная вода подается на угольный фильтр, который необходимо менять один — два раза в год. Чаще всего это фильтры Big Blue 20 (10). Угольный фильтр доводит воду до высоких потребительских качеств, улучшая ее вкус и запах. При обратной промывке фильтрующей загрузки в очищенной воде могут образоваться микрочастицы, за счет трения гранул. Угольный фильтр успешно их задерживает. Так же, если вода проходила стадию умягчения, угольный фильтр улучшает привкус слишком мягкой воды.

Если в химическом анализе вашей воды присутствует только железо и жесткость в указанных пределах, то, скорее всего, эта схема очистки воды на дачу вам подойдет. 

 

Для запроса коммерческого предложения:

                                                

 

Если же анализ воды не проводился, можно:

                        

для отбора проб воды на анализ. Услуга бесплатна для Московской области.

 

Так же можно направить заявку на почту:

[email protected] ru

Если у вас возникли вопросы, вы можете проконсультироваться со специалистом по телефонам:

8(499) 340-76-90  или  8(499) 340-76-91  

 

 

Очистка воды для дачи фото

Для увеличения нажмите на изображение

              

  

Отправить запрос на подбор фильтра очистки воды на дачу

Фильтры для очистки воды из скважины

Основным источником воды в загородном доме зачастую является скважина, пробуренная на участке. Распространено заблуждение, что вода из скважины кристально чистая, полезная и не требует доочистки. К сожалению, это далеко от истины.



Так какие фильтры подобрать для очистки воды из скважины? Далее мы разберём этот вопрос подробнее.

Какого качества вода в скважине?


Вода из скважины часто содержит содержит большое количество:

  • механических примесей — песка, а иногда и глины. Хотя глина более характерна для колодца
  • железа и марганца. Чаще всего в растворенном виде, поэтому изначально вода кажется чистой
  • солей жесткости или, так называемой, извести
  • сероводорода и других газов. Они придают воде неприятный запах
  • органических загрязнений
  • хлоридов и других солей
  • бактериологических загрязнений — бактерий и вирусов


Плохая вода может стать причиной проблем со здоровьем. Нарушение водно-солевого баланса, ведет к таким последствиям, как желче- и мочекаменная болезнь. Другие последствия — заболевания печени и почек, вирусные и инфекционные заражения. Помимо здоровья низкое качество воды влечет за собой проблемы с бытовой техникой — накипь в чайнике, водонагревателе, стиральной и посудомоечной машинах, ржавые подтёки на сантехнике. Коррозия водонагревательного оборудования.


Поэтому очень важно сделать анализ воды из скважины. С одной стороны вы точно будете знать качество воды, с другой без анализа невозможно подобрать правильные фильтры или систему очистки для дачи или загородного дома. В зависимости от количественного содержания примесей подбирается соответствующее оборудование для очистки воды — засыпные и сетчатые фильтры, уф-стерилизаторы, накопительные емкости.

Фильтры от железа и марганца


Железо — самая распространенная проблема воды из скважины. Предельно допустимая концентрация (ПДК) по его содержанию — не более 0,3 мг/л (СанПиН). Как правило, в воде из скважины железо находится в растворенной двухвалентной форме. На вид такая вода прозрачная и кажется чистой. Однако, при контакте с кислородом, содержащимся в воздухе, происходит окисление железа и вода приобретает бурый или оранжевый оттенок. Превышение ПДК по железу проявляется в том, что вода имеет неприятный привкус, на сантехнике и одежде появляются ржавые разводы и пятна, а бытовая техника выходит из строя из-за большого количество отложений.


Марганец часто сопутствует железу. В быту наличие в воде марганца проявляется черной каёмкой на кастрюле при кипячении, темными пятнами на сантехнике и неприятным вяжущим привкусом.


Существует несколько способов очистки воды из скважины от железа и марганца:

  1. Фильтр обезжелезиватель — представляет из себя большой корпус внутри которого находиться фильтрующая загрузка. Вода проходит через загрузки, железо растворенное в воде вступает с ней в реакцию и оседает в ее толще. За правильное распределение потоков воды в таком фильтре отвечает управляющий клапан.
  2. При очень высоком содержании, когда фильтр может не справиться в одиночку, систему очистки от железа дополняют установкой дозирования окислителя. Дозирующий насос добавляет в воду специальный реагент. Этот реагент является катализатором реакции окисления железа. Затем окисленное железо удаляется все той же фильтрующей загрузкой.
  3. Еще один способ усиления обезжелезивателя воды — установка аэрации. Аэрационная колона нагнетает в воду воздух, железо взаимодействует с кислородом и также начинается реакция окисления.

Очистка воды от сероводорода


Растворенный в воде сероводород обнаруживает себя неприятным запахом тухлых яиц. Он представляет собой токсичный газ и вызывает отравление, головные боли, воспаление слизистых носоглотки, слабость, а в высоких концентрациях — даже отёк легких. Для бытовой техники сероводород вреден своей высокой коррозионной активностью. Поэтому с его наличием необходимо бороться посредством правильно-спроектированной системы водоочистки.


Системы очистки воды от сероводорода и других растворенных газов из скважины:

  • Станция дозирования. Реагент окисляет сероводород. Далее реагент удаляется на сорбционном фильтре.
  • Аэрация. В процессе работы в аэрационной колоне образуется избыток давления. Специальный воздушный клапан выпускает избыток газов из фильтра. Так как сероводород и другие растворенные газы легче чем воздух, они улетучиваются первыми.

Умягчение воды удаление извести


Известью обычно называют соли жесткости — соли кальция и магния. Высокое содержание (свыше допустимых 7,0 мг-экв./л) — ещё одна проблема, с которой часто приходится сталкиваться жителям дач и загородных домов. Она ярко выражена образованием накипи в чайнике и на водонагревательных элементах бытовой техники (бойлер, стиральная и посудомоечная машины). Накипь снижает КПД нагревательных элементов и ускоряет их выход из строя. На деле приведенный выше норматив устарел, чтобы избежать появления накипи, мы рекомендуем придерживаться показателя в 3,0 мг-экв./л.


Регулярное употребление в пищу воды с повышенной жесткостью способствует развитию заболеваний желчевыводящих путей и мочекаменной болезни.


Фильтры для очистки воды из скважины от извести:

  • Самый распространенный — умягчители воды на основе ионного обмена. Вода, в процессе очистки, проходит через специальную смолу. Ионы кальция и магния заменяются на ионы натрия. Натрий не так опасен для бытовых приборов и не образует накипи. Такой фильтр может выглядеть так же как и обезжелезиватель, с той лишь разницей что в дополнении к нему идет реагентный бак для таблетированной соли. Соль необходима для восстановления емкости ионообменной смолы. Существуют компактные модели — кабинетные умягчители. Они совмещают фильтр с загрузкой и солевой бак в одном корпусе.
  • Обратный осмос — редко используется, так как это оборудование значительно дороже умягчителя при схожей производительности.

Очистка воды от песка и глины


Механические примеси — угроза для сантехники и бытовой техники. Песок быстро выводит из строя запорную арматуру смесителей. Всем знакомы подтекающие краны. Глина забивает трубы и аэраторы всего сантехнического оборудования, выводя их из строя.


Для очистки воды из скважины от песка:

  • обычно используют сетчатые фильтры грубой очистки. Из названия понятно, что основной действующий элемент в таком фильтре — сетка. Она эффективно удаляют большое количество крупных взвесей. Сетку необходимо периодически промывать от накопившихся загрязнений. Некоторые модели сетчатых фильтров можно оснастить установкой автоматической промывки сетки.
  • Еще одни тип фильтров грубой механической очистки воды из скважины — дисковые. Их принцип работы очень похож на сетчатые фильтры с той лишь разницей, что фильтрующим элементом является комплект дисков.


Для борьбы с глиной сетчатые фильтры совершенно не подходят. Она моментально выводит из строя сетку, просто залепляя ее. Вода перестает проходить через фильтр.

  • Если глины в воде немного можно использовать мешочные фильтры, они гораздо более эффективны в борьбе с этой проблемой. Мешок можно использовать повторно, его необходимо очистить от накопившихся загрязнений и промыть.
  • Если глины много, не поможет даже мешочный фильтр. В таком случае необходимо устанавливать большую накопительную емкость. В ней вода будет отстаиваться, а глина оседать на дне. Такую емкость необходимо периодически чистить от осадка. 

Удаление хлоридов из воды


В воде из глубоких скважин (более 100 метров) часто наблюдается превышение нормативов по содержанию хлоридов и других солей. Безопасным солесодержанием для питьевой воды является показатель не превышающий 1000 мг/л. При более высоких значениях жидкость приобретает явный привкус соли. Такую воду лучше не употреблять людям с повышенным давлением. Вода с высокой минерализацией способствует преждевременному износу техники и оборудования в виду коррозионной активности.


Для очистки воды от хлоридов и других солей используют обратный осмос. Принцип работы таких систем очистки основан на осмотическом давлении. Вода проходит через специальную мембрану. Часть воды очищается от всех примесей и поступает в водопровод. Другая часть уходит в дренаж и уносит с собой основную массу загрязнений. Такие установки стоят дорого, но не имеют аналогов по эффективности очистки.

Очистка воды от органических примесей


Нередко в воде из скважины содержатся и органические соединения естественного происхождения — гуминовые кислоты.


В некоторых районах в период проведения сезонных сельскохозяйственных работ в водоносные слои попадают нитраты удобрения. Нитраты опасны тем, что в больших количествах (более 45 мг/л для взрослого человека и 10 мг/л для ребенка) вызывают кислородное голодание, вплоть до удушья, а также ряд серьёзных заболеваний.


Для очистки воды от органических примесей используют фильтры со специальными многокомпонентными загрузками на основе ионообменных смол. Принцип работы этих фильтров схож с обычным умягчителем. Вода взаимодействует с загрузкой, освобождаясь от загрязнений. После истощения фильтрующей емкости загрузки ее необходимо регенерировать раствором поваренной соли.

Обеззараживание воды из скважины


Ещё один вид загрязнения тесно связан с сельскохозяйственной и животноводческой деятельностью. Соседство с птицефабриками, фермами и частными хозяйствами может стать причиной бактериологического заражения скважины (например, в процессе бурения). Заметным проявлением является мутный осадок.


Способы обеззараживания воды из скважины

  • уф стерилизатор. Он состоит из реакционной камеры и ультрафиолетовой лампы. Под воздействием ультрафиолетового излучения микроорганизмы в воде теряют возможность к размножению.
  • хлорирование и озонирование. Эти способы редко применяются для очистки воды в загородных домах и коттеджах, так как они требуют хранения опасных реагентов и последующей очистки воды (дехлорирования).

Очистка воды до питьевого уровня


Чтобы сделать воду во всем доме чистой и безопасной, чаще всего требуется несколько этапов очистки. Их количество зависит от наличия или отсутствия превышений норм содержания тех или иных примесей.


При проектировании системы очистки воды из скважины не следует забывать и про очистку питьевой воды. На этой ступени мы рекомендуем устанавливать фильтры на основе обратного осмоса. Они очищают воду от всех примесей на 99%. Таким образом вода становится гарантированно безопасной и безвредной.


Купить систему очистки воды из скважины


Чтобы узнать точную цену фильтров, необходимо произвести подбор оборудования. Специалисты отдела водоподготовки нашей компании совершенно бесплатно подберут оборудование по результатам анализа воды. А инженеры сервисно-монтажной службы произведут монтаж и запуск системы очистки.

Очистка воды для дачи | Фильтры и системы для очистки воды от железа | Москва

Очистка воды из скважины на даче или в частном доме

Артезианские скважины, которые пробуриваются на глубину до 300 метров, как правило, чистые механически. Твёрдые породы, в которых находится вода, не крошатся, их частицы не затягивает насосом.

В этом случае возможные следующие проблемы:

  • Неприятный запах.
    Если перед попаданием в пласт жидкость проходит через породы, содержащие хлор, железо, марганец, сернистый водород и аммиачные соединения, появляется запах. Необходимо определить причину и установить аэрационную станцию очистки.

  • Железистый запах и вода красноватая вода.
    В артезианской скважине такое происходит при большом содержании 2- и 3-валентного железа. Для его удаления и смягчения воды надо использовать фильтр-обезжелезиватель.

Бактериологические и вирусные загрязнения в скважине на известь почти не встречаются. Так или иначе, точная причина устанавливается при анализе.

Очистка воды из колодца на даче

На дачах без постоянного проживания нечасто делают глубокие артезианские скважины, потому что они дорогие, а основное назначение источника – обеспечивать полив насаждений. Поэтому на такой территории обустраивают абиссинский колодец или скважину на песок. Для них характерны другие проблемы:

  • Вредная микрофлора (вирусы, бактерии, микробы).
    Даже если вода не употребляется в пищу, распространение патогенных микроорганизмов по участку – это плохо. Они появляются в жидкости из питающих водоёмов, расположенных неподалёку, из органических отходов, оказавшихся в грунте, из-за попадания мусора снаружи. Для приведения к нормам СанПиН надо сделать надёжный оголовок, установить угольный фильтр и ультрафиолетовый облучатель.

  • Муть и осадок.
    Эта происходит из-за попадания сыпучих и неустойчивых пород в насос, а также из-за забивания илом. Помимо своевременной чистки насоса и колодца, надо установить в систему очистки механический фильтр, отсекающий фракции 80-100 мкм.

Установка обезжелезивания воды, очистка воды от железа для дачи и дома, фильтры обезжелезивания, системы очистки воды

установка обезжелезивания воды

Геологические условия, в которых сформировались водоносные горизонты Московской области, определяют общие особенности для всех пробуренных скважин. Одна из таких особенностей — практически повсеместное присутствие в скважинной воде растворенного железа и солей жесткости. Именно по этой причине у частных домовладельцев Подмосковья так популярны фильтры для очистки воды от железа из скважины и фильтры для умягчения воды.

Методы обезжелезивания воды

Методы обезжелезивания воды зависят от поставленных задач. Очевидно, что обезжелезивание воды на даче будет отличаться от промышленной системы очистки воды от железа. Широко используется как реагентная, так и безреагентная очистка воды.

Обезжелезивание сегодня решает все проблемы с «ржавой» водой. Одно из самых эффективных решений, доступных частному домовладельцу — засыпной фильтр. Засыпка окисляет растворенное в воде железо. При контакте с ней двухвалентное растворенное железо окисляется до трехвалентного, нерастворимого, и хлопьями выпадает в осадок как обыкновенная ржавчина, затем вымываются из фильтра во время промывкой.

Существуют различные способы обезжелезивания. Например, очень эффективна очистка воды от железа озоном. Озон — это молекулярная трехатомная форма кислорода, обладающая очень высокой окислительной способностью. Обезжелезивание также применяется при очистке сточных вод.

Принцип работы или технология обезжелезивания воды на примере работы засыпного фильтра



технология обезжелезивания воды

Фильтр обезжелезивания представляет собой колонну (пластиковый бак) внутри которого находится специальная засыпка, название этой засыпки — «зеленый песок», Manganese Greensand. В качестве засыпки используется минерал природного происхождения глауконит. Поверхность гранул глауконита покрыта слоем оксида марганца.

После участия в химических реакциях с растворенным железом, гранулы нуждаются в периодическом восстановлении своих свойств. С этой целью через определенный промежуток времени производится промывка, которая восстанавливает окислительную способность. Для промывки используется раствор перманганата калия (марганцовка).

Автоматика осуществляет контроль состояния фильтров для очистки воды от железа, включает систему регенерации в заданное время. Автоматический блок управления требует электрического питания.

Продолжительность регенерации фильтра обезжелезивания воды примерно 1,5 часа, в это время пользоваться водой не рекомендуется. При наличии биосептика использование реагентной установки обезжелезивания возможно только при монтаже обводной канализационной линии.

При безреагентном обезжелезивании используется засыпка BIRM. Эти гранулы дороже обычной засыпки, однако при работе этот наполнитель практически не расходуется. Для восстановления его свойств не нужны химические реагенты, поэтому обратная промывка производится обычной водой.


Преимущества и достоинства

Засыпные фильтры-обезжелезиватели обладают высокой эффективностью. Возможность восстановления свойств засыпного материала позволяют использовать гранулы несколько лет подряд. Помимо растворенного железа, фильтры обезжелезивания удаляют из воды марганец и сероводород. При необходимости можно легко сменить засыпку фильтра, не меняя все остальное оборудование.

Недостатки

При круглосуточном использовании воды сложность может создавать обязательная промывка засыпки фильтра. Для восстановления свойств гранул и в этот период пользоваться водой не желательно. Для решения этой проблемы параллельно монтируются два фильтра обезжелезивателя, регенерация которых производится поочередно.

Производительность фильтра

При выборе фильтра для очистки питьевой воды от железа необходимая производительность, вычисляемая на основе среднесуточного водопотребления, определяет размеры фильтровой колонны.

Технические характеристики фильтра обезжелезивания





Марка фильтра для очистки воды от железа Размеры баллона фильтра, см Размеры бака для марганцовки, см Объём воды при регенерации фильтра, литр
BI-GS/1054/268/WS1 Clack 178 х 25 42 х 27 400
BI-GS/1252/268/WS1 Clack 168 х 30 500
BI-GS/1354/268/WS1 Clack 170 х 33 600

Фильтры оснащаются автоматическими клапанами американской компании Clack Corporation.

Монтаж фильтра

По результатам анализа воды из скважины определились основные превышения — содержание железа и жесткость. С учетом требований заказчика и анализа подбирается наиболее эффективная система очистки.

На объект выезжает бригада из двух человек со всем необходимым оборудованием и в согласованном с заказчиком месте производит монтаж. В зависимости от сложности (количества оборудования и особенностей помещения) установка обезжелезивания воды монтируется в течение 1-3 дней.

В результате заказчик получил эффективную систему водоочистки. Теперь вода на выходе из системы соответствует всем необходимым стандартам качества, ее можно пить.

Купить фильтр обезжелезивания

Перед тем, как выбрать фильтры для обезжелезивания воды обязательно сделайте химический анализ воды из Вашего источника. Только имея на руках результаты анализа, специалисты отдела водоочистки смогут подобрать эффективную систему обезжелезивания воды.

1 Цена без учета монтажных и пусконаладочных работ, на сайте указана ориентировочная сумма, точную цену уточняйте у специалистов отдела водоочистки по телефону + 7 (499) 249-73-34.

Узнать ориентировочную стоимость водоочистного оборудования и монтажа Вы можете в офисах нашей компании или по телефону.

Окончательная цена будет известна только после учета всех необходимых параметров: объем водопотребления, результаты химического анализа воды, требования заказчика к качеству воды и т. д. На основании этих данных Вам будет предложен оптимальный вариант системы фильтров для обезжелезивания подземных вод.

← Назад к списку фильтров

Железо в колодезной воде — EH: Министерство здравоохранения Миннесоты

Некоторые почвы и камни в Миннесоте содержат минералы с очень высоким содержанием железа. Когда на поверхности земли выпадает дождь или тает снег, а вода просачивается через железосодержащую почву и скалы, железо может растворяться в воде. В некоторых случаях железо также может быть результатом коррозии железных или стальных обсадных труб скважин или водопроводных труб. Подобно тому, как железо в металлическом ведре превращается в ржавчину при контакте с водой и кислородом, минералы железа в воде превращаются в ржавчину и окрашивают сантехнику и белье.

Железо может способствовать росту других организмов

Железо в воде обычно не представляет опасности для здоровья. Ваше тело нуждается в железе для транспортировки кислорода в крови. Большая часть железа поступает из пищи, так как организм не может легко усваивать железо из воды.

Железо может вызвать беспокойство, если в колодец проникли вредные бактерии. Некоторым вредным организмам для роста требуется железо. Если в воде есть железо, избавиться от вредных бактерий будет сложнее.

Как определить железо

Вкус

Железо может придавать воде металлический привкус и влиять на вкус еды и напитков.

Цвет

Железо в банке с водой:

  • Вызывает желтые, красные или коричневые пятна на посуде, белье и сантехнике.
  • Сделайте чай, кофе и картофель черными.

Сабо

Утюг может засорить колодцы, насосы, спринклеры, посудомоечные машины и другие устройства.

Тестирование железа

Вода желтого или красного цвета часто указывает на присутствие железа.Однако лаборатория может сказать вам точное количество железа, которое может быть полезно при выборе лучшего метода лечения. В дополнение к тестированию на железо может быть полезно проверить жесткость, pH, щелочность и наличие железобактерий.

Ориентир : Вода с уровнем железа выше 0,3 миллиграмма на литр (мг / л) обычно считается нежелательной. Уровень железа в воде обычно ниже 10 мг / л.

Министерство здравоохранения Миннесоты рекомендует вам использовать аккредитованную лабораторию для проверки вашей воды.Обратитесь в аккредитованную лабораторию, чтобы получить контейнеры для проб и инструкции, или спросите окружные службы охраны окружающей среды или здравоохранения, предоставляют ли они услуги по тестированию скважин.

Аккредитованные лаборатории в Миннесоте, принимающие образцы от частных владельцев скважин (PDF)

Контрольное железо

Очистка воды в домашних условиях является наиболее распространенным методом для контроля содержания железа в воде. В зависимости от обстоятельств, другие варианты могут включать:

  • Использование другого источника воды с низким содержанием железа, такого как общественная система водоснабжения или колодец, забирающий воду из другого водоносного пласта.
  • Новая скважина . Имейте в виду, что трудно предсказать, какая концентрация железа будет в новой скважине. Соседние скважины могут быть индикатором, но содержание железа в двух соседних скважинах может сильно отличаться.

Очистка воды

Эффективная обработка железа зависит от формы (форм) присутствующего железа, химического состава воды и типа колодца и системы водоснабжения. Лучше всего обратиться к специалисту по водоподготовке, чтобы найти лучшее решение.

Формы железа

  • Черное железо («железо с чистой водой»): вода выходит из крана чистой, но после отстаивания становится красной или коричневой.
  • Трехвалентное железо («железо с красной водой»): вода красного или желтого цвета, когда она впервые выходит из крана.
  • Органическое железо : Обычно оно желтого или коричневого цвета, но может быть бесцветным. Очень мелкие колодцы или колодцы, подверженные воздействию поверхностных вод, чаще, чем другие колодцы, содержат органическое железо.

Обработка черных металлов (чистая вода)

Умягчители воды и железные фильтры (такие как марганцевый фильтр с зеленым песком) эффективно удаляют железо из чистой воды. Смягчители воды — более распространенный метод. Производители сообщают, что некоторые смягчители воды могут удалять до 10 мг / л. Однако более распространенный предел — от 2 до 5 мг / л. Марганцевый фильтр с зеленым песком может быть эффективным при уровнях от 10 до 15 мг / л.

Смягчитель воды удаляет минералы жесткости, такие как кальций и магний.Железо забивает кондиционер, и его необходимо периодически удалять с помощью обратной промывки. Умягчитель воды будет менее эффективным, если вода имеет низкую жесткость и высокое содержание железа или если система допускает контакт с воздухом, например, в «оцинкованном резервуаре высокого давления» с воздушным наполнением.

Обработка железа (красной воды) железа

  • Железные фильтры (например, марганцевый фильтр с зеленым песком) являются обычным средством очистки красной воды от железа до 10-15 мг / л.
  • Аэрация (нагнетание воздуха) или химическое окисление (обычно добавление хлора в форме гипохлорита кальция или натрия) с последующей фильтрацией являются вариантами, если уровень железа превышает 10 мг / л.
  • Осадочный фильтр, угольный фильтр или устройство для смягчения воды могут удалять небольшое количество железа, но утюг быстро забивает систему.

Обработка органического железа

Органическое железо и дубильные вещества создают проблемы при очистке воды. Органическое железо и дубильные вещества могут замедлить или предотвратить окисление железа, поэтому смягчители воды, системы аэрации и железные фильтры могут не работать. Химическое окисление с последующей фильтрацией. может быть вариантом.

Дистилляция или обратный осмос может удалить любой тип железа. Если в воде много железа, это может быстро засорить устройства, поэтому лучше использовать систему очистки всего дома.

Железные бактерии и лечение лунок

Железобактерии — это организмы, которые потребляют железо, чтобы выжить. В процессе они производят отложения железа и красную или коричневую слизь, называемую «биопленкой». Эти организмы не вредны для человека, но могут значительно усугубить проблему с железом.Эти организмы естественным образом встречаются в неглубоких почвах и грунтовых водах, и они могут быть занесены в колодец или водную систему при ее строительстве или ремонте.

Узнайте больше о том, как предотвратить, удалить и лечить железные бактерии в компании «Iron Bacteria in Well Water».

Перейти> наверх.

Следует ли мне проверять воду из колодца на что-нибудь, кроме железа?

Да. Как природные источники, так и деятельность человека могут загрязнять колодезную воду и вызывать краткосрочные или долгосрочные последствия для здоровья.Проверка воды из колодца — единственный способ обнаружить большинство распространенных загрязнителей в грунтовых водах Миннесоты; вы не можете попробовать, увидеть или почувствовать запах большинства загрязняющих веществ. Министерство здравоохранения Миннесоты рекомендует пройти тестирование на:

  • Бактерии группы кишечной палочки каждый год и каждый раз, когда вода меняет вкус, запах или внешний вид. Колиформные бактерии могут указывать на то, что в вашей воде могут находиться болезнетворные микроорганизмы.
    См. Бактериальная безопасность колодезной воды.
  • Нитраты через год .Младенцы в возрасте до шести месяцев, находящиеся на искусственном вскармливании, подвергаются наибольшему риску воздействия нитратов, содержащихся в питьевой воде выше 10 миллиграммов на литр.
    См. Нитраты в колодезной воде.
  • Мышьяк хотя бы один раз . Около 40 процентов колодцев в Миннесоте содержат мышьяк. Питьевая вода с содержанием мышьяка в течение длительного времени может способствовать снижению интеллекта у детей и повышению риска рака, диабета, сердечных заболеваний и проблем с кожей.
    См. «Мышьяк в колодезной воде».
  • Провести хотя бы один раз . Колодец и система водоснабжения могут иметь части, в которых есть свинец, и этот свинец может попасть в питьевую воду. Свинец может повредить мозг, почки и нервную систему. Свинец также может замедлить развитие или вызвать проблемы с обучением, поведением и слухом.
    См. Свинец в системах водоснабжения скважин.
  • Марганец перед тем, как ребенок выпьет воду . Высокий уровень марганца может вызвать проблемы с памятью, вниманием и моторикой.Это также может вызвать проблемы с обучением и поведением у младенцев и детей.
    См. «Марганец в питьевой воде».

Другие загрязнители иногда встречаются в частных системах водоснабжения, но реже, чем перечисленные выше загрязнители. Рассмотрите возможность тестирования для:

  • Летучие органические химические вещества , если колодец находится рядом с топливными баками, коммерческой или промышленной зоной.
  • Сельскохозяйственные химикаты, обычно используемые в районе , если скважина неглубокая и находится рядом с посевными полями или площадками для обработки сельскохозяйственных химикатов или находится в зоне геологической чувствительности (например, трещиноватый известняк).
  • Фторид , если воду пьют дети или подростки.

Перейти> наверх.

Вопросов?
Обратитесь в отдел управления скважиной MDH
651-201-4600 или
800-383-9808
[email protected] us

Министерство здравоохранения Миннесоты

Железо и марганец в частных системах водоснабжения

Источники железа и марганца

Природные источники железа и марганца чаще встречаются в более глубоких скважинах, где вода контактировала с горными породами в течение длительного времени.В угледобывающих регионах штата эти металлы могут также происходить как при глубокой, так и при открытой добыче полезных ископаемых. Железо и марганец часто встречаются вместе в подземных водах, но марганец обычно присутствует в гораздо более низких концентрациях, чем железо.

И железо, и марганец легко присутствуют в системах питьевого водоснабжения. Оба придают воде сильный металлический привкус и вызывают появление пятен. Вода из колодцев и источников с высоким содержанием железа и / или марганца может сначала казаться бесцветной, но быстро появляются оранжево-коричневые (железо) или черные (марганец) пятна или частицы, поскольку вода подвергается воздействию кислорода (см. Проверка воды).

Хотя железо и марганец могут встречаться в колодцах и источниках по всей Пенсильвании, они наиболее распространены в северных и западных графствах. Исследование, проведенное Penn State, обнаружило чрезмерные концентрации железа в 17% частных источников водоснабжения, отобранных в штате.

Стандарты питьевой воды

Железо и марганец в питьевой воде не опасны для здоровья. Вместо этого у них обоих есть вторичные или рекомендуемые стандарты питьевой воды, потому что они вызывают эстетические проблемы, которые делают воду нежелательной для использования в домашних условиях, и горький металлический привкус, который может сделать воду неприятной для питья как для людей, так и для сельскохозяйственных животных.

Утюг также может вызвать появление оранжевых или коричневых пятен на раковинах и белье. Марганец часто приводит к образованию плотного черного пятна или твердого вещества. По этим причинам рекомендуется, чтобы питьевая вода содержала не более 0,3 мг / л (или 0,3 частей на миллион) железа и менее 0,05 мг / л марганца.

Агентство по охране окружающей среды США также установило санитарную норму для марганца на уровне 0,3 мг / л. Уведомление о здоровье — это не имеющий юридической силы стандарт питьевой воды, который предназначен для предупреждения потребителей о возможных последствиях для здоровья от компонентов питьевой воды.Рекомендации по содержанию марганца 0,3 мг / л были созданы из-за опасений по поводу различных неврологических последствий для здоровья от регулярного употребления воды с концентрацией выше 0,3 мг / л.

Помните, что на частные системы водоснабжения, обслуживающие отдельные дома, не распространяются государственные или федеральные стандарты питьевой воды. Таким образом, эти стандарты предоставляют только рекомендации по надлежащему управлению этими типами водоснабжения.

Проверка воды

Присутствие пятен, твердых частиц и металлического привкуса часто указывает на присутствие железа и марганца в водопроводной воде даже без проверки воды.Тем не менее, рекомендуется проверить воду, чтобы определить точную концентрацию каждого из этих металлов. Концентрация определит наиболее практичные и экономичные варианты очистки воды для решения проблемы.

Помимо концентрации важно также определить форму железа и марганца. Если вода, собранная из колодца или источника, изначально прозрачная, но со временем образует оранжево-коричневые или черные твердые частицы, железо и марганец растворяются в воде.Это известно как «восстановленная» форма этих металлов. Растворенное или восстановленное железо и марганец чаще всего встречаются в грунтовых водах с pH менее 7,0.

Иногда твердые частицы железа и марганца сразу видны в воде из колодца или источника. В этом случае металлы уже находятся в окисленной форме. Это чаще встречается в источниках воды с более высоким pH или где кислород легко доступен для воды, например, в неглубоком источнике.

Если вы заметили оранжево-коричневые или черные пятна от воды или металлический привкус, вам следует организовать проверку воды на содержание железа и / или марганца.Железо и марганец — распространенные загрязнители воды, которые могут быть проверены многими коммерческими лабораториями Пенсильвании. Тщательно проверьте воду в лаборатории, аккредитованной DEP, чтобы составить общий план очистки; см. Тестирование воды для получения дополнительной информации.

Удаление железа и марганца из воды

Железо и марганец можно эффективно удалить из воды с помощью ряда процессов обработки, зависящих как от формы, так и от концентрации металлов. Поскольку железо и марганец представляют собой эстетические проблемы, которые влияют на все возможные способы использования воды, их необходимо удалять из всей воды, поступающей в дом, с помощью очистных устройств Point-of-Entry (POE).

Если к вашей проблеме применимы несколько процессов обработки, обязательно просмотрите и сравните единицы обработки и цены у нескольких уважаемых дилеров, которые имеют различные устройства для обработки. Обязательно ознакомьтесь с требованиями к обслуживанию каждого устройства и получите письменную гарантию на любое устройство, которое вы решите приобрести. См. Дополнительные сведения в разделе «Советы по покупке оборудования для очистки воды».

Умягчение воды (ионный обмен)

Обычные умягчители воды иногда эффективны для удаления железа и небольших количеств марганца.Умягчители воды обычно используются для удаления из воды кальциевой и магниевой жесткости путем обмена. Кальций и магний удаляются из воды, а вместо них добавляется натрий. Удаление железа и марганца осуществляется таким же образом путем замены железа и марганца на натрий. Затем железо и марганец удаляются из слоя смолы-мягчителя путем обратной промывки и регенерации.

Эффективность удаления умягчителями зависит от концентрации железа, жесткости воды и pH.Умягчители обычно рекомендуются только в том случае, если pH воды выше 6,7, жесткость воды составляет от 3 до 20 гран на галлон (50-350 мг / л), а концентрация растворенного железа меньше 5 мг / л.

Окисленные формы железа и марганца загрязняют пластификатор. Таким образом, очень важно, чтобы неочищенная вода не контактировала с окислителями, такими как воздух или хлор, перед тем, как попасть в умягчитель. Как правило, не рекомендуется использовать слой смягчающей смолы в качестве механического фильтра для окисленного железа и марганца.Это может повредить слой смолы и потребовать более частой обратной промывки. Если в неочищенной воде присутствует окисленное железо и / или марганец, для ее удаления следует использовать фильтрацию.

Дополнительную информацию о умягчителях и их обслуживании можно найти в статье «Умягчение воды».

Добавление полифосфата

Вода с концентрацией растворенного железа менее 2 мг / л может быть обработана добавлением полифосфата. Добавление фосфата обычно неэффективно при обработке марганца.Фосфат подается в воду с помощью насоса подачи химикатов, который часто требует корректировки дозы методом проб и ошибок. В этом случае железо окружено или «изолировано» фосфатом и фактически не удаляется из воды.

У этого процесса есть несколько серьезных недостатков. Хотя изолированное железо не вызовет нежелательных пятен, оно все равно придаст воде металлический привкус. Кроме того, если в воду будет добавлено слишком много фосфата, вода станет скользкой, а также может стать причиной диареи.Полифосфат также может разлагаться в водонагревателе, что приводит к выделению изолированного железа.

Окислительные фильтры

Окислительные фильтры окисляют и фильтруют железо и марганец в одном устройстве. Фильтр обычно состоит из зелени, обработанной марганцем, хотя также могут использоваться другие материалы, такие как бирм. В случае фильтра из марганцевого зеленого песка фильтрующая среда обрабатывается перманганатом калия для образования покрытия, которое окисляет растворенное железо и марганец, а затем фильтрует их из воды.Поскольку в этих установках сочетаются окисление и фильтрация, их можно использовать для обработки сырой воды растворенным и / или окисленным железом и марганцем.

Марганцевые фильтры с зеленым песком требуют значительного обслуживания, включая частую регенерацию раствором перманганата калия, так как он расходуется во время окисления растворенных металлов. Кроме того, эти устройства требуют регулярной обратной промывки для удаления окисленных частиц железа и марганца. Раствор перманганата калия, используемый для регенерации, токсичен, и с ним необходимо обращаться и хранить осторожно, соблюдая особые меры безопасности.

При правильном уходе фильтры из марганцевой зелени и зелени чрезвычайно эффективны при умеренных уровнях растворенного и окисленного железа и марганца. Обычно они рекомендуются, когда общая концентрация железа и марганца находится в диапазоне от 3 до 10 мг / л. Имейте в виду, что частота технического обслуживания (обратная промывка и регенерация) будет увеличиваться по мере увеличения концентрации металлов.

Фильтры Birm похожи на марганцевую зелень, но не требуют регенерации, поскольку используют кислород, присутствующий в неочищенной воде, для окисления металлов.В результате неочищенная вода должна содержать определенное количество растворенного кислорода, а pH должен быть не менее 6,8 для удаления железа и 7,5 для удаления марганца. Даже в идеальных условиях эффективность удаления марганца сильно варьируется с помощью фильтров Birm. Фильтры Birm требуют обратной промывки для удаления скопившихся частиц окисленного металла.

Окисление с последующей фильтрацией

Когда комбинированные уровни железа и марганца превышают 10 мг / л, наиболее эффективная обработка включает окисление с последующей фильтрацией.В этом процессе добавляется химическое вещество, которое превращает любое растворенное железо и марганец в твердые окисленные формы, которые затем можно легко отфильтровать из воды. В качестве окислителя чаще всего используется хлор, хотя также можно использовать перманганат калия и перекись водорода. Небольшой насос для подачи химикатов используется для подачи раствора хлора (обычно гипохлорита натрия) в воду перед смесительным резервуаром или змеевиком пластиковой трубы. Смесительный резервуар или змеевик необходимы для обеспечения времени контакта для образования осадков железа и марганца.Может потребоваться установка фильтра с активированным углем, чтобы удалить неприятный привкус и запах остаточного хлора. Хлор не рекомендуется в качестве окислителя при очень высоких уровнях марганца, потому что очень высокий pH необходим для полного окисления марганца.

Эти блоки требуют значительного обслуживания системы. Резервуары для раствора необходимо регулярно пополнять, а механические фильтры необходимо промывать обратной промывкой для удаления накопившихся частиц железа и марганца. Если также установлен угольный фильтр, угольный фильтр необходимо будет время от времени заменять по мере его истощения.Частота обслуживания в первую очередь определяется концентрацией металлов в сырой воде и количеством используемой воды.

Другие методы обработки

Методы, описанные выше, являются наиболее распространенными процессами для удаления железа и марганца, но другие, такие как аэрация, озонирование и каталитический углерод, также могут быть эффективными. Хотя эти устройства могут успешно лечить железо и / или марганец, их стоимость следует тщательно сравнивать с более традиционными методами лечения и, как всегда, вы должны получить письменную гарантию их эффективности.

Агрегаты аэрации могут работать каскадом, барботажем или удалением газа из воды. Аэрация может быть полезной, потому что она не добавляет химикатов в воду. Затраты на техническое обслуживание установок аэрации низкие, но первоначальные затраты на покупку часто выше, чем при других вариантах очистки. Установкам аэрации также требуется фильтр для удаления окисленного железа и марганца, которые необходимо промыть обратной промывкой. Вода также должна быть продезинфицирована, чтобы бактерии не заселили аэратор.

Каталитический уголь адсорбирует, затем окисляет и фильтрует растворенное железо в одном устройстве.Он эффективен при концентрациях растворенного железа менее 1,0 мг / л. Требования к техническому обслуживанию меньше, чем у окислительных фильтров, потому что химикаты не добавляются, но обратная промывка все же необходима. Каталитический углерод требует минимум 4,0 мг / л растворенного кислорода в исходной воде. Некоторые источники подземных вод могут нуждаться в предварительной обработке для увеличения концентрации растворенного кислорода.

В последние годы озонированию уделяется все больше внимания как методу решения многочисленных проблем качества воды.Как и хлор, озон является сильным окислителем, но это гораздо более нестабильный газ, который необходимо вырабатывать на месте с использованием электричества. После образования озон вводится в воду, где он окисляет растворенные металлы, которые затем необходимо фильтровать. Озоновые установки обычно дороже, чем другие более традиционные варианты очистки, но они могут быть полезны там, где необходимо решить множество проблем с качеством воды (например, бактерии и металлы).

Другие варианты отказа от железа и марганца

Хотя доступны очистные устройства для восстановления железа и марганца из воды, нельзя упускать из виду и другие варианты.В некоторых случаях поблизости может быть муниципальный водопровод. Подключение к городскому водопроводу на начальном этапе может показаться дорогостоящим, но оно может быть экономически предпочтительным с учетом долгосрочных затрат и хлопот, связанных с покупкой и обслуживанием устройства для очистки воды. Подключение к муниципальному водопроводу также обычно увеличивает стоимость недвижимости вашего дома.

Другой вариант может заключаться в создании альтернативного частного водоснабжения. Другие источники воды, такие как неглубокий источник грунтовых вод или цистерна с дождевой водой, могут быть разработаны, чтобы избежать использования железа и марганца, но оба они могут представлять другие проблемы с качеством и количеством воды.Альтернативные источники воды должны быть тщательно изучены вместе с вариантами очистки при выборе стратегии, позволяющей избегать содержания железа и марганца в воде.

Подготовлено Брайаном Р. Суистоком, научным сотрудником, Уильямом Э. Шарпом, профессором лесной гидрологии, и Полом Д. Робиллардом, доцентом сельскохозяйственной инженерии

Железо и марганец в питьевой воде

Введение

Железо и марганец (Fe / Mn) часто встречаются в источниках подземных вод, используемых во многих системах водоснабжения Лесной службы. Железо является более частым из этих двух загрязнителей, но часто они встречаются вместе. Высокий уровень этих загрязняющих веществ может привести к обесцвечиванию воды, появлению пятен на сантехнике и неприятному металлическому привкусу воды. Это может привести к жалобам сотрудников и посетителей на воду. Отложения железа могут накапливаться в резервуарах высокого давления, резервуарах для хранения, водонагревателях и трубопроводах. Накопление железных отложений может снизить производительность, снизить давление и увеличить объем технического обслуживания. Эти отложения также могут вызывать заедание самозакрывающихся клапанов.

Высокий уровень железа и марганца не представляет известного риска для здоровья. Агентство по охране окружающей среды США (EPA) не установило максимальные уровни загрязнения (MCL) для железа и марганца в Национальных правилах первичной питьевой воды. Вторичные максимальные уровни загрязнения (SMCL), рекомендованные в Национальных правилах вторичной питьевой воды, установлены по эстетическим соображениям и не подлежат исполнению со стороны EPA, но предназначены для использования в качестве ориентиров для штатов. SMCL для железа равен 0.3 миллиграмма на литр (мг / л), а SMCL для марганца составляет 0,05 мг / л. Государства могут принимать SMCL в качестве руководящих принципов или применять их как загрязнители. FSM 7400-Общественное здравоохранение и средства контроля загрязнения требует, чтобы все водные системы Лесной службы соответствовали требованиям SMCL.

Тестирование

Перед планированием, проектированием или заключением контракта на очистку от железа и / / марганца поручите проведение испытаний качества воды в аккредитованной лаборатории.На способность различных методов обработки удалять железо и марганец влияют pH, жесткость, присутствие железобактерий, кремнезема, серы, танина, органических веществ, а также концентрация и форма железа и марганца. В тестах качества воды указывается концентрация железа и / или марганца, но не форма.

Железо и марганец в воде могут быть в трех формах. Когда из-под крана поступает чистая вода, Fe / MN находится в растворенной форме двухвалентного железа (Fe2 +) или марганцевого марганца (Mn2 +). Когда вода из крана окрашена в цвет ржавчины, Fe / Mn находится в виде осадка трехвалентного железа или марганца. Когда из-под крана поступает вода с прозрачным желтым оттенком, Fe / Mn соединяется с органическими веществами и называется коллоидным. Коллоидный Fe / Mn удалить труднее всего.

Железные бактерии также могут присутствовать в лунках или расти в системе распределения. Слизь цвета ржавчины образуется на арматуре и в трубах, когда присутствуют железобактерии. В колодце необходимо контролировать железобактерии, чтобы предотвратить засорение сеток колодцев.Железные бактерии в системе распределения вызовут увеличение потребности в хлоре. Периодическое шоковое хлорирование колодца и распределительной системы будет контролировать бактерии.

Лечение

Варианты очистки включают секвестрирование, ионный обмен, окислительные фильтры, а также окисление, фильтрацию или осаждение. Наиболее подходящий и экономичный вариант зависит от концентрации и формы Fe / Mn, химического состава воды и того, сколько воды необходимо обработать.

Секвестирование

Секвестрирование не удаляет Fe / Mn из воды. Секвестрация связывает Fe / Mn в растворимой форме, предотвращая окисление соединения при контакте с воздухом или хлором. Это возможно только в том случае, если железо находится в форме двухвалентного железа (Fe2 +), марганца — в виде марганца (Mn2 +), и если общая концентрация составляет менее 1–3 мг / л. Секвестр предотвращает окрашивание сантехники и изменение цвета воды, но остается легкий металлический привкус.Изолирующие агенты разрушаются при высоких температурах в водонагревателях.

Полифосфаты с последующим хлорированием могут быть недорогим методом секвестрирования Fe / Mn. Полифосфаты можно добавлять в воду в виде сухих исходных кристаллов или в виде жидкого раствора с помощью дозирующего насоса. Полифосфаты могут быть эффективны в диапазоне pH от 5,0 до 8,0. Поскольку фосфатные соединения являются питательными веществами, которые способствуют эвтрофикации поверхностных вод, необходимо использовать соответствующие методы очистки сточных вод.

Силикат натрия и хлор эффективны для связывания железа, но менее эффективны для марганца. Силикат натрия не разрушается так же быстро, как фосфатные соединения в водонагревателях.

Ионный обмен

Ионный обмен, такой как умягчители воды на основе соли, может удалять из воды небольшие количества растворимого железа и / или марганца. Для регенерации шариков смолы можно использовать хлорид калия вместо хлорида натрия, если добавленный натрий вызывает беспокойство.Умягчители воды обычно рассматриваются только в том случае, если жесткость воды также является проблемой, однако их следует учитывать, когда комбинированное содержание железа и марганца составляет менее 2–5 мг / л. При более высоких концентрациях осажденный остаток железа может накапливаться на смягчающей смоле, снижая эффективность пластификатора. Промывка смолы кислотой или бисульфатом натрия необходима для удаления остатков.

Ионный обмен не будет работать, если железо окислилось, если железо смешалось с органическими веществами или гуминовой кислотой, или если присутствуют железобактерии.

Окислительные фильтры

Окислительные фильтры могут удалять до 15-25 мг / л комбинированных концентраций Fe / Mn. Зеленый песок, антрацитовый песок, природные или синтетические цеолиты используются в смешанных средах или напорных фильтрах. Перманганат калия (KMnO4) используется для покрытия зелени и антраса с оксидом марганца, придавая ему каталитический эффект. Это покрытие окисляет и удаляет Fe / Mn, обычно без необходимости дополнительной стадии окисления / осаждения.Покрытие можно поддерживать либо путем непрерывной подачи перманганата калия, либо путем обратной промывки через заданные промежутки времени раствором перманганата калия.

Натуральные и синтетические цеолитные фильтрующие материалы обладают каталитическим действием, не требующим химической обратной промывки для удаления осадка. В фильтрующих материалах в качестве окислителя может использоваться нагнетание воздуха Вентури с воздушным предохранительным клапаном, который отводит лишний воздух. Процесс окисления завершается в фильтре цеолитовой среды, и осадок отфильтровывается.Фильтр периодически промывают обратной промывкой для удаления осадка.

Окислительные фильтры могут использоваться с двухвалентным или трехвалентным железом, а также с марганцем или марганцем. Минимальный pH 7,0. При высокой концентрации марганца необходим pH 8,0. При необходимости фильтрация через мраморную крошку может повысить pH. Скорость обратной промывки выше, чем при ионном обмене, но, в отличие от фосфата и хлорида натрия, перманганат калия не представляет проблемы для окружающей среды.

Танины и сероводород загрязняют фильтрующий материал, снижая эффективность.Окислительные фильтры лучше всего работают с водой с низким содержанием фосфатов и органических материалов. Хлор отрицательно влияет на каталитические свойства фильтрующего материала, и его следует добавлять после фильтрации.

Окисление и фильтрация / отстаивание

Окисление

Окисление требуется перед осаждением, отстаиванием и / или фильтрацией. Растворимое двухвалентное железо (Fe2 +) окисляется до трехвалентного железа (Fe3 +), которое легко образует нерастворимый комплекс гидроксида железа Fe (OH) 3.Марганец (Mn2 +) окисляется до марганца (Mn4 +), который образует нерастворимый диоксид марганца (MnO2). Нерастворимые металлы можно осаждать в отстойнике или удалять фильтрацией.

Аэрация может быть эффективным и недорогим методом окисления железа. Вода под действием силы тяжести проходит по ряду пористых лотков, обеспечивая контакт между воздухом и водой. Башни удаления воздуха также могут обеспечивать аэрацию. Вода стекает вниз через башню, заполненную открытым пластиковым наполнителем, в то время как воздух вытесняется через него.Башни аэрации также удаляют сульфиды, радон и летучие органические химические вещества (ЛОС). Сопла Вентури могут использоваться для подачи воздуха в воду. Аэрация не будет столь эффективной, если присутствуют железобактерии или гуминовые вещества. Скорость реакции для марганца очень низкая при значениях pH менее 9,5.

Хлор обычно используется в качестве окислителя. Скорость подачи хлора и время контакта можно определить с помощью простых испытаний в сосуде. Тригалометаны (ТГМ) могут быть проблемой, если органические материалы (ЛОС, гуминовые материалы и т. Д.)) присутствует в воде. В воде нужно будет следить за остаточным содержанием хлора в системе распределения. При добавлении хлора в питьевую воду требуются сертифицированные операторы водоподготовки.

Перманганат калия (KMnO4) является очень эффективным окислителем как железа, так и марганца. Он дороже хлора, но затраты на капитальное оборудование обычно ниже. Дозу перманганата калия необходимо тщательно контролировать. Слишком мало не окислит все железо и марганец, слишком большое количество оставит в воде розовый оттенок.

Отстаивание / фильтрация

Резервуар для задержания дает время контакта для процесса окисления. Размер накопительного резервуара зависит от скорости потока, метода окисления, конфигурации резервуара и других окисляемых загрязнителей в воде. Для выбора метода окисления и времени выдержки может оказаться полезным испытание в сосуде или стендовое испытание. Наполните сосуд для образца водой. Смешайте с водой воздух или химический окислитель и дайте постоять.Запишите время, за которое вода приобрела ржавый цвет, а также дозу и тип добавленного окислителя. Не трогайте образец и запишите время, за которое ржавый цвет осядет на дно банки; или вылейте воду цвета ржавчины через лабораторный фильтр с известным размером пор.

Аэрация и окисление с последующим использованием отстойника — это недорогой вариант очистки небольших водных систем, который не требует добавления химических веществ или частого контроля. Он не будет эффективным во всех случаях, поэтому необходимо провести стендовые или лабораторные испытания, чтобы определить осуществимость и стоимость этого метода.В отстойнике можно использовать наклонные пластинчатые отстойники, трубчатые отстойники или перегородки для обеспечения максимального времени удержания. Отстойники должны быть спроектированы таким образом, чтобы можно было периодически удалять осадок.

Фильтрация

Фильтрация — наиболее распространенный метод удаления железа и марганца после окисления. Медленные песочные фильтры, рукавные или картриджные фильтры, напорные фильтры или обычные фильтры могут удалять окисленные загрязнители.Медленные песчаные фильтры и обычные фильтры являются наиболее дорогими альтернативами и обычно не используются для удаления Fe / Mn, если не присутствуют коллоидные частицы, бактерии или другие фильтруемые загрязнители. Мешочные или картриджные фильтры имеют очень низкие капитальные затраты, но более высокие затраты на обслуживание при замене фильтра. Напорные фильтры с автоматической обратной промывкой имеют более высокие капитальные затраты и более низкие затраты на техническое обслуживание.

Сборные железные и марганцевые фильтры в упаковке доступны в любом размере.Большинство компаний, которые предварительно разрабатывают фильтры Fe / Mn, протестируют образец вашей воды и порекомендуют химическую дозу, требования к предварительной обработке, размер и тип фильтрующего материала. Убедитесь, что эти системы или все компоненты были протестированы на соответствие стандарту NSF 61 или эквивалентному для использования с питьевой водой или пищевыми продуктами.

Список литературы

Исследовательский фонд Американской ассоциации водопроводных сооружений
O.N.:

; Секвестрирующие методы лечения железа и марганца.
Национальная клиринговая палата по питьевой воде
Технический бюллетень № 9 «Удаление железа и марганца»,
Сентябрь 1998 г.

Департамент экологических услуг Нью-Гэмпшира
Технический бюллетень WD-WS-3-8.

Университет Небраски
NebGuide G96-12800-A «Питьевая вода: железо и марганец.

Департамент природных ресурсов штата Висконсин
«Железо в питьевой воде» WS-35.

Литература по продукту

Тестирование воды, фильтры для зеленого песка, умягчители воды, помощь в проектировании
Culligan International Company Muncipal / Commercial Systems
One Culligan Parkway
Northbrook, IL 60062
Телефон: 847-205-6000
Факс: 847-205-6030
Электронная почта: internationalinfo @culligan. com
URL: http://www.culligan.com/americas.asp

AWS Advanced Water Systems
743 41st Avenue
Santa Cruz, CA 95062
Телефон: 831-476-0515
Факс: 831-476-0832
Электронная почта: [email protected]
URL: http://www.advancedh3o.com

Спроектированные фильтры, смягчители воды, помощь в проектировании
Kinetico, Inc.
10845 Kinsman Road
Newbury, OH 44065
Телефон: 440-564 -9111
ФАКС: 440-564-9541 ​​
Бесплатный звонок: 800-321-5022
Электронная почта: Commercial @ kinetico.com
URL: http://www.kinetico.com

Электромедийные фильтры, полные пакеты очистки от 10 галлонов в минуту и ​​выше, помощь в проектировании
Filtronics, Incorporated
4000 Leaverton Court
Anaheim, CA 92801-1610
Телефон: 714-630 -5040
ФАКС: 714-630-1160
Эл. Почта: [email protected]
URL: http://www.filtronics.com

Полифосфаты, кристаллы, порошок или жидкость
Корпорация Kjell (теперь принадлежит Carus Chemical Company)
315 Fifth Street
Peru, IL 61354
Факс: 815-223-4486
(бесплатный звонок): 800-435-6856
URL: http: // www. caruschem.com

Перманганат калия
Carus Chemical Company
315 Fifth Street
Перу, Иллинойс, Иллинойс, 61354
Факс: 815-223-4486
(бесплатный номер): 800-435-6856
URL: http://www.caruschem.com

Дополнительные источники доступны по адресу:
Американская ассоциация водопроводов — рекламодатель
(http://www.awwa.org)

Thomas Register-Online
(http://www.thomasregister.com)

NSF International
(http : //www.nsf.org)

Удаление железа и марганца — Публикации

Питьевая вода не обязательно должна содержать много железа или марганца, чтобы повлиять на вкус или стать эстетической проблемой в вашем доме.

По мере того, как дождевая вода проникает в почву и камни под ней, она растворяет минералы и небольшие количества железа и марганца. Эта дождевая вода в конечном итоге становится грунтовой водой.

Грунтовые воды, содержащие растворенное железо и марганец, распространены в Северной Дакоте. Концентрация железа и марганца в грунтовых водах может сильно различаться в зависимости от местной геологии и состава материалов, переносимых ледниками во время последнего ледникового периода.

Проверьте свою воду

Перед установкой любой системы очистки воды важно провести тестирование воды.Тест определит присутствующие бактерии и уровень минералов. Интерпретация результатов теста поможет определить, необходимо ли лечение и какой тип системы или систем следует рассмотреть. Предполагаемое использование воды (только для питья, для питья и приготовления пищи, для стирки или для всех видов домашнего использования) также поможет определить степень необходимой очистки и тип системы, которую следует выбрать.

Анализ и интерпретация теста воды предоставят информацию о веществах, встречающихся в природе, и веществах, полученных в результате деятельности человека.Обработку загрязненной воды следует рассматривать только как временное решение. Лучшее решение — удалить источник (и) загрязнения и / или получить новую воду.

Анализ воды на железо и марганец

Частные системы водоснабжения не подпадают под действие государственных или федеральных стандартов питьевой воды и не проверяются кем-либо, кроме владельца колодца. Ежегодная проверка воды в вашем доме даст вам информацию, необходимую для принятия правильных решений по очистке воды.Вторичный стандарт питьевой воды, установленный Агентством по охране окружающей среды США (EPA) для железа и марганца, составляет 0,3 мг / л и 0,05 мг / л соответственно.

Необходимость проверки содержания железа и марганца в воде не так важна, как для других типов загрязняющих веществ, которые могут вызвать проблемы со здоровьем. Фактически, низкий уровень обоих элементов важен для поддержания вашего здоровья.

Железо и марганец не являются проблемой в бытовой воде, пока они не обнаруживаются органами чувств.Для количественной оценки проблемы необходимы лабораторные анализы на железо и марганец.

Перед отбором проб на железо и марганец следует проконсультироваться с сертифицированной лабораторией. Текущий список сертифицированных лабораторий доступен в публикации NDSU WQ1341 «Качество питьевой воды: тестирование и интерпретация ваших результатов».

Персонал лаборатории

порекомендует процедуру отбора проб, которая обеспечит точную оценку растворенного железа и марганца в исходной воде.

Пробу воды следует отбирать из крана рядом с колодцем или прямо из него.Дайте воде стечь в течение 15 минут перед отбором пробы, чтобы убедиться, что вы забираете воду из водоносного горизонта. Если в вашем доме есть металлические трубы или оцинкованный резервуар высокого давления, необходимо предоставить дополнительный образец из дома.

Проблемы, вызываемые железом и марганцем в бытовой воде

Ни железо, ни марганец в питьевой воде не представляют опасности для здоровья населения. Однако небольшой процент населения может пострадать, если они страдают от избытка железа в организме (гемохроматоз).

Очень низкие уровни железа и марганца могут способствовать появлению неприятного вкуса, окрашиванию и накоплению минералов в домашних системах водоснабжения. (Фото 1) . Видимые проблемы можно увидеть, когда количество растворенного железа превышает примерно 0,2 миллиграмма на литр (то же самое, что и частей на миллион) и когда растворенный марганец превышает примерно 0,05 миллиграмма на литр.

Фото 1. Пятна железа в унитазе. (Томас Шерер, NDSU)

Обычно концентрации железа и марганца в колодезной воде не превышают 10 мг / л и 2 мг / л соответственно.Более высокие концентрации железа и марганца встречаются редко.

Поскольку железо и марганец химически похожи, они вызывают схожие проблемы. Железо вызывает красновато-коричневые пятна на белье, раковинах, туалетах, ваннах, посуде, посуде и даже стеклянной посуде. Марганец действует аналогичным образом, но вызывает коричневато-черное пятно. Мыло и моющие средства не удаляют эти пятна, а использование хлорсодержащего отбеливателя и щелочных добавок (таких как карбонат натрия) может усилить пятна.

Отложения железа и марганца будут накапливаться в трубопроводах, напорных резервуарах, водонагревателях и умягчителях воды. Это снижает доступное количество и давление воды. Накопление железа и марганца становится экономической проблемой при замене оборудования для водоснабжения или умягчения. Эти накопления также приводят к увеличению затрат на электроэнергию, например, на перекачку воды через суженные трубы или нагрев воды с помощью нагревательных стержней, покрытых минералами железа или марганца.

Источники железа и марганца

Железо и марганец концентрируются в воде при контакте с определенными породами и минералами, а иногда и с искусственными материалами, такими как железные и стальные трубы.Чем дольше время контакта с горными породами и минералами, тем выше уровень концентрации. Грунтовые воды обычно требуют очистки от высоких уровней железа и марганца.

При контакте с воздухом железо и марганец очень реактивны и быстро разрушаются. По этой причине вы не найдете их в ручьях или реках; они реагируют с кислородом с образованием частиц и падают (выпадают в осадок) на дно потока.

Грунтовые воды реагируют с кислородом, когда они попадают на поверхность колодца, и в этот момент преобразуются в видимые красные / коричневые / черные частицы и перемещаются по трубам вашего дома.

Часто сероводород (на что указывает запах тухлых яиц) также присутствует в воде, содержащей железо и марганец. Когда сероводород присутствует в небольших количествах, он часто обнаруживается после того, как он пройдет химическую замену в нагревателе горячей воды.

Железные бактерии

Некоторые виды бактерий получают энергию, питаясь растворенными в воде формами железа и марганца. Хотя эти бактерии не вызывают проблем со здоровьем человека, они производят слизистый материал коричневого (железо) или черно-коричневого (марганец) цвета в резервуарах для воды, унитазах или других местах, где стоит вода.Помимо «неприятного запаха», гелеобразный материал может засорить водопровод и водоочистное оборудование, а окрашивание более выражено из-за его концентрации.

Если вы заметили железобактерии в водопроводной арматуре в доме, то, вероятно, они присутствуют и в колодце. Шоковое хлорирование колодца и водопроводной системы в доме необходимо, чтобы убить его и удалить с трубопроводов и водопроводной арматуры. Основная процедура заключается в том, чтобы добавить в колодец некоторое количество отбеливателя, затем закачать хлорированную воду в дом, открывая краны, пока не почувствуется запах хлора.Затем оставьте хлорированную воду в трубах на 8–12 часов, чтобы у нее было достаточно времени для контакта с бактериями.

Трубопроводы водоснабжения

Дополнительным источником растворенного железа могут быть трубопроводы, напорные резервуары и другие водные сооружения. Во многих старых домах есть водопроводные трубы и сантехника из оцинкованного железа. Вода с высокой кислотностью из-за растворенного углекислого газа или других кислот может вызывать коррозию металлических труб и арматуры. Для установления равновесия железо и другие металлы будут растворены из трубопроводов.Кислотность воды (pH менее 7) можно снизить, введя щелочной минерал, например карбонат натрия, или пропустив воду через фильтр, пропитанный щелочным материалом.

Поскольку разные металлы более или менее подвержены коррозии, решением проблемы может быть использование более прочных металлических или пластиковых труб. Проконсультируйтесь с водопроводчиком относительно материалов, которые лучше всего подходят для местных условий воды.

Методы очистки воды для удаления железа и марганца

Секвестрирующие агенты: обработка полифосфатом

Многие продукты продаются как «секвестрирующие» агенты.Во всех этих продуктах используется какая-либо форма полифосфата. Эти продукты представляют собой относительно недорогой способ очистки воды от низкого уровня железа и марганца.

Полифосфаты представляют собой смесь фосфорной кислоты и других соединений, которые окружают железо, удерживая его «изолированным» или улавливаемым; следовательно, невозможно вступить в реакцию с кислородом и стать проблемой. Эта обработка не устранит металлический привкус, часто связанный с повышенным уровнем железа, потому что железо не удаляется. Его не следует использовать для воды, содержащей растворенное железо в концентрации более 2 мг / л, или для комбинации железа и марганца более 3 мг / л.

Полифосфат обычно вводится в водную систему с помощью насоса для закачки химреагентов. Инъекции должны происходить как можно ближе к точке сброса хорошо, насколько это возможно, и до бака под давлением или нагревателя горячей воды. Для определения количества фосфата, необходимого для снижения уровня железа и марганца, может потребоваться метод проб и ошибок. Если добавить слишком много воды, она станет скользкой.

Кроме того, тепло от варки высвобождает железо и марганец и позволяет им реагировать с кислородом и формировать частицы.Имейте в виду, что полифосфаты получают из фосфора и могут способствовать истощению доступного кислорода
в близлежащих водоемах.

Ионный обмен

Растворенные в воде железо и марганец можно обменять на натрий на обменной смоле или цеолите. Этот процесс удаления железа и марганца представляет собой тот же процесс ионного обмена, который удаляет жесткость или кальций и магний. См. Публикацию NDSU WQ1031 «Умягчение воды (ионный обмен)».

Железо и марганец удаляются при нормальной работе устройства для смягчения воды.В дальнейшем они вместе с кальцием и магнием удаляются из обменной среды при регенерации и обратной промывке.

Некоторые смягчители воды способны адекватно очищать воду с содержанием железа до 5 мг / л. Однако другие ограничиваются обработкой воды железом не более 2 мг / л. Для повышения уровня содержания железа в воде для некоторых умягчителей требуется специальная смесь соли, которая содержит добавки, помогающие удалить железо из смолы. Если вы хотите удалить железо и марганец помимо твердости, ознакомьтесь с рекомендациями производителя.

Одним из недостатков зависимости от ионного обмена для удаления железа и марганца является осаждение кислородом. Если присутствуют железобактерии, проблема еще хуже. Если у вас есть проблемы с железобактериями, с ними можно бороться с помощью хлора или другого окислителя.

Хлорирование с последующей фильтрацией происходит до того, как вода попадет в умягчитель. Кроме того, если взвешенные частицы нерастворимых форм железа или марганца присутствуют в воде до умягчения, они будут отфильтровываться на смоле и вызывать засорение.Уточните у производителя, какой уровень железа и марганца удалит ваше оборудование. Если уровни железа и марганца выше, чем рекомендовано производителем, перед размягчением необходимо удалить железо и марганец с помощью предварительного фильтра.

До тех пор, пока уровни железа и марганца в воде не превышают рекомендаций производителя, засорение смолы смягчителя не должно быть серьезной проблемой. Засоренный смягчитель воды можно очистить путем регенерации кислоты, если устройство выдерживает кислотную коррозию.Перед попыткой проконсультируйтесь с производителем.

Greensand (адсорбционная / окислительная) фильтрация

Одним из первых типов фильтров, которые использовались для очистки воды, содержащей железо и марганец, был фильтр «зеленый песок» (рис. 1) . Активный материал в «зеленых песках» — глауконит. Глауконит — это минерал из зеленой глины, содержащий железо и обладающий ионообменными свойствами. Глауконит часто встречается в смеси с другим материалом в виде небольших гранул, отсюда и название «зеленый песок». Глауконит добывают, промывают, просеивают и обрабатывают различными химическими веществами для получения прочного зеленовато-черного продукта со свойствами, которые позволяют ему адсорбировать растворимое железо и марганец.

Рисунок 1. Фильтр Greensand.

(по материалам Excel Water Technologies, Inc.)

Когда вода проходит через фильтр из зеленого песка, растворимое железо и марганец извлекаются из раствора, а затем вступают в реакцию с образованием нерастворимого железа и марганца. Для удаления нерастворимых форм железа и марганца требуется регулярная обратная промывка, рекомендованная производителем. Кроме того, фильтр с зеленым песком необходимо периодически регенерировать с помощью раствора перманганата калия.Следуйте рекомендациям производителя для этой процедуры.

Большинство фильтров для зелени и песка рассчитаны на эффективную очистку воды с концентрацией железа до 10 мг / л. Если pH воды ниже 6,8, зеленый песок, вероятно, не будет должным образом фильтровать железо и марганец. Значение pH можно поднять выше 7,0, пропустив воду через предварительную обработку кальцитом.

Автоматический процесс очистки, называемый обратной промывкой, используется для удаления частиц, собранных в фильтре. Регулярная обратная промывка необходима для эффективной работы фильтра и требует скорости потока, которая часто в три-четыре раза превышает нормальную скорость использования в домашних условиях.Рекомендуется скорость обратной промывки около 8 галлонов в минуту на квадратный фут фильтрующего слоя. Если бытовая система не может поддерживать необходимую скорость потока для адекватной обратной промывки, вероятны плохая работа фильтра и выход из строя.

Хлорирование (окисление) плюс фильтрация

Химическое окисление с последующей фильтрацией является общепринятым методом удаления железа и марганца, когда концентрация превышает 10 мг / л. Для очистки воды в домашних условиях от высокого уровня железа часто используется хлор или другой окислитель, например перекись водорода.

Раствор хлора впрыскивается насосом подачи химикатов перед песчаным фильтром. Растворимое железо и марганец начинают оседать практически сразу после контакта с раствором хлора. Однако для образования фильтруемых частиц требуется приблизительно 20 минут контакта.

Часто стандартный резервуар высокого давления на 42 галлона, используемый во многих бытовых системах, обеспечивает необходимое время контакта, если вода проходит через резервуар. Простое Т-образное соединение трубопровода с напорным баком не подойдет, потому что большая часть воды обходит бак.Дополнительное время контакта может быть обеспечено путем последовательного подключения другого резервуара или использования змеевика из пластиковой трубы.

Этот тип системы удаляет растворимые и взвешенные частицы нерастворимого железа и марганца из исходной воды. Обратная промывка песочного фильтра для удаления осажденного железа и марганца является важной частью непрерывной фильтрации. Как и в случае с фильтром из зеленого песка, необходимо проверить скорость потока системы, чтобы убедиться, что она может обеспечить необходимую скорость для обратной промывки.

Дополнительным преимуществом использования системы хлорирования является ее бактерицидный эффект.Железные и марганцевые бактерии уничтожаются вместе с другими бактериями. Возможные проблемы с засорением песочного фильтра устранены.

При хлорировании образуются тригалометаны (ТГМ), когда в воде присутствуют органические вещества. THM считаются канцерогенными (максимально допустимый уровень загрязнения в системах водоснабжения общего пользования составляет 0,1 части на миллион) и, при необходимости, их можно отфильтровать с помощью фильтра с активированным углем (см. Публикацию NDSU WQ1029, Filtration, доступную на www.ag.ndsu.edu/publications/environment-natural-resources/filtration-sediment-activated-carbon-and-mixed-media).

Оптимальная скорость окисления железа и марганца при хлорировании находится при pH около 8,0 и 8,5 соответственно. Кальцинированная сода (карбонат натрия), вводимая с хлором, увеличит pH до оптимального уровня. Установление щелочного уровня pH также снижает коррозионную активность воды в трубах и водопроводе.

Дополнительная информация

За дополнительной информацией обращайтесь к местному специалисту по водоподготовке или водоочистной компании.

Список литературы

Агентство по охране окружающей среды. Окислительная фильтрация (удаление железа).

Хем, Дж. Д. 1967. Равновесная химия железа в грунтовых водах. В S.D. Фауст и Дж. В. Хантер (редактор), стр. 625-643, Принципы и приложения химии воды. John Wiley and Sons Inc., Нью-Йорк.

О’Коннор, Дж. Т. 1971. Железо и марганец. В M.E. Flentje и R.J. Фауст (ред.) Стр. 380-396, Качество воды и очистка — справочник по водоснабжению, 3-е издание.Подготовлено Американской ассоциацией водопроводных сооружений Inc. McGraw-Hill Book Co., Нью-Йорк.

Snoeyink, V.L., and D. Jenkins. 1980. Химия воды. John Wiley and Sons Inc. , Нью-Йорк.

Для получения дополнительной информации посетите:

www.ag.ndsu.edu/publications

WQ1029 «Фильтрация»

WQ1031 «Умягчение»

Стоимость печати и разработки этой публикации была частично оплачена Региональной водной программой Северных равнин и гор в партнерстве с USDA-NIFA.

• NDSU Extension несет полную ответственность за содержание данной публикации.

• Этот материал основан на работе при поддержке Национального института продовольствия и сельского хозяйства Министерства сельского хозяйства США в соответствии с соглашением № 2004-51130-022848

Удаление железа и марганца из питьевого водоснабжения

Качество воды озера Амбазари

Пробы воды из озера Амбазари были собраны с разной глубины, поскольку в нижнем слое концентрация кислорода значительно ниже по сравнению с верхним слоем из-за стратификации.Когда в донных отложениях возникают бескислородные условия, различные соединения, такие как аммиак, фосфат, сульфид, силикат, железо и марганец, могут увеличиваться в поровых водах (за счет растворения или восстановления) и диффундировать из отложений в нижний слой воды (Bartram and Balance 1996). .

Установлено, что pH поверхностной и глубинной воды находится в диапазоне 7,2–7,9 и 6,9–7,7 соответственно. В поверхностной воде наблюдалась проводимость 411–500 мкСм / см, а в глубинной пробе воды — в диапазоне 416–476 мкСм / см.Растворенный кислород (DO) в поверхностных водах наблюдался в диапазоне 4,5–12,0 мг / л, в то время как в глубинной воде в диапазоне 1,7–8,7 мг / л, что может быть связано с турбулентностью, обычно наблюдаемой из-за антропогенных и природных факторов. ветровое течение над поверхностью озера. Общее количество растворенных твердых веществ (TDS) в поверхностных водах оказалось низким по сравнению с глубинными водами (450 мг / л). Это может быть связано с отложением ила вместе с органической нагрузкой на дне озера (Таблицы 2, 3).

Таблица 2 Физико-химические характеристики проб поверхностных вод из озера Амбазари
Таблица 3 Физико-химические характеристики глубинных вод озера Амбазари

Химическая потребность воды в кислороде (ХПК) была высокой и колебалась от 12 до 30 мг / л, что свидетельствует о загрязнении воды озера органическими загрязнителями. Присутствие органических веществ вызывает проблемы по многим причинам, включая вкус и запах, цветообразование, недостаток кислорода и вмешательство в процессы очистки воды. Однако существенной разницы в физико-химическом качестве поверхностных и глубинных проб воды не наблюдалось (табл. 2, 3).

Металлы, кроме железа и марганца, были обнаружены в очень низких концентрациях. В поверхностных водах озера железа и марганца обнаружено меньше, чем в глубинных (табл. 2, 3).Индекс насыщенности Ланжелье (LSI) воды был отрицательным, что указывало на то, что вода была агрессивной по своей природе.

Качество воды на очистных сооружениях

Пробы воды из каскадного аэратора (сырая вода), кларифлокулятора, быстрого песочного фильтра и отстойника (очищенная вода) анализировались ежемесячно на физико-химические и бактериологические параметры и содержание тяжелых металлов (Таблица 4). . Сырая вода обычно имеет DO ниже 1 мг / л. Когда вода стекает вниз и попадает в канал, извлечение DO составляет до 3 мг / л. Доза предварительного хлорирования, применяемая в канале неочищенной воды, составляет 3-4 мг / л для улучшения коагуляции квасцов, борьбы с проблемами водорослей и обеспечения эффективного постхлорирования. Сообщенная доза квасцов находилась в диапазоне 20–30 мг / л в кларифлокуляторе. Два скоростных гравитационных фильтра размером 7,5 м × 7,5 м (размер песка 0,84–1,19 мм) работают в течение 7–8 часов. Было установлено, что мутность находится в диапазоне 1–4 NTU, что указывает на удовлетворительную работу фильтров. Отфильтрованная вода дезинфицируется (постхлорирование) с использованием газообразного хлора, а также раствора хлора.Остаточный хлор в готовой воде находился в диапазоне 0,2–0,5 мг / л. На этом этапе очищенная вода приобретает желтый цвет, который по очереди меняется на коричневый / черный у потребителей, что неприемлемо для пользователей.

Таблица 4 Качество воды на водоочистных сооружениях

Неочищенная вода, отбираемая через каскадный аэратор, имеет характерный запах серы. Это связано с сероводородом, который образуется на дне озера из-за биологической активности, связанной с разложением растительных и органических веществ.Концентрация сульфида в сырой воде находилась в пределах 0,34–1,2 мг / л. Аналогичным образом было обнаружено, что DO в сырой воде составляет от 0 до 3 мг / л. DO воды в клалифлокуляторе и RSF находилась в диапазоне 2,4–5,5 и 3,1–6,0 мг / л соответственно, тогда как при обработке она повышалась до 4,6–7,5 мг / л. PH и электропроводность всех образцов находились в диапазоне 6,9–8,2 и 380–478 мкСм / см соответственно. Мутность очищенной воды была снижена до 1–3 NTU с 3 до 21 NTU в сырой воде.Сульфат, хлорид, натрий и калий находились в диапазоне 6,8–29,47, 46–132, 32–87 и 4,3–50,0 мг / л соответственно. Нитраты и фосфаты на всех этапах очистки воды составляли 0,53–12,94 и 0,03–2,0 мг / л соответственно (табл. 4).

Содержание тяжелых металлов, за исключением железа и марганца, было ниже допустимых пределов в сырой и очищенной воде (BIS: 10500 1991). В течение мая, июня, июля и августа содержание железа и марганца в сырой и очищенной воде было выше (рис. 2, 3). Это может быть связано с растворением железа и марганца из-за благоприятных летних условий.Таким образом, значительное удаление железа и марганца не может быть достигнуто при традиционной обработке на существующих установках.

Рис. 2

Концентрация железа в сырой и очищенной воде очистных сооружений ( точки представляют собой одну точку)

Рис. 3

Концентрация марганца в сырой и очищенной воде очистных сооружений ( точки представляют собой одну точку)

В сырой воде общее количество колиформ (ОС) составляло 110–4400 КОЕ / 100 мл, а в очищенной воде — 10–295 КОЕ / 100 мл.Точно так же количество фекальных колиформ (FC) в сырой воде составляло от 102 до 1760 КОЕ / 100 мл. ФК в очищенной воде (80 КОЕ / 100 мл) были обнаружены только в ноябре месяце, что может быть связано с недостаточным хлорированием или оптимальным временем контакта с хлором (30–45 мин) после хлорирования.

Проблемы качества воды

Физико-химический анализ озера Амбазари и очищенной воды выявил присутствие в воде железа и марганца. Было обнаружено, что железо и марганец частично удалялись во время обычной обработки и появлялись в очищенной воде, приобретая цвет от желтоватого до коричнево-красного.Имитационные исследования проводились в лаборатории с использованием сырой воды, хлорирования ее различными дозами и изменением продолжительности контакта. Было замечено, что развитие цвета было функцией применяемой дозы хлора и продолжительности контакта. Скорость окисления марганца марганца и двухвалентного железа зависит от дозы хлора и, следовательно, от получаемого цвета. Вначале появилась бледно-желтая окраска, а после хранения в течение 24 ч в емкости выпал коричнево-красный осадок.Таким образом, было подтверждено, что окрашивание воды происходит из-за присутствия железа и марганца. Было замечено, что высокая доза хлора (15 мг / л) в сочетании с избыточным добавлением извести приводила к значительному удалению Fe и Mn (Таблица 5). PH воды для испытаний был 8,5 и выше, что свидетельствует о значительном удалении железа и марганца. Очевидно, что окисление железа и марганца зависит от времени выдержки, pH и концентрации хлора. Таким образом, удаление железа и марганца с помощью хлора нецелесообразно.

Таблица 5 Исследования обработки хлором, известью и квасцами — удаление железа и марганца

Варианты обработки

Исследования обработки для удаления железа и марганца были проведены с использованием испытательной машины Phipps and Bird с варьированием доз хлора, извести и квасцов. Эксперименты по тестированию в сосуде проводились для различных концентраций хлора, перманганата калия, квасцов и извести при различных значениях pH при разном перемешивании и времени реакции (таблицы 5, 6).

Таблица 6 Исследования обработки KMnO 4 , известью и квасцами для удаления Fe и Mn

Хлор

Удаление железа и марганца не было значительным при более низких дозах хлора (5 и 10 мг / л). При дозе хлора 15 мг / л с периодом контакта 5 ч при pH 8,0–8,9 наблюдалось значительное удаление железа и марганца (таблица 5). Очевидно, что окисление железа и марганца зависит от времени выдержки, pH и концентрации хлора.Таким образом, удаление железа и марганца с помощью хлора практически не рекомендуется.

Когда хлор используется в качестве окислителя, избыток хлора остается в очищенной воде. Если фильтр для твердых частиц изготовлен из кальцита, песка, антрацита или силиката алюминия, следует использовать минимальное количество хлора, чтобы избежать неприятного вкуса, возникающего из-за избытка хлора. Фильтр с активированным углем удаляет излишки хлора, а также небольшие количества частиц железа / марганца. Хлор лучше всего окисляет железо при pH 6.5–7.5. Хлор не следует использовать при высоком уровне марганца, потому что для полного окисления марганцу требуется pH выше 9,5.

Перманганат калия

В этом тесте KMnO 4 был добавлен в различных дозах вместе с постоянной дозой квасцов и извести (20 мг / л). PH немного увеличился с 7,4 до 7,6. Образовывались хлопья коричневато-черноватого цвета, которые быстро оседали, и супернатант не имел окраски при дозе 1 мг / л KMnO 4 . Тест был повторен с увеличенной дозой (2.1–2,5 мг / л) KMnO 4 . Полное удаление железа было получено при дозе 2,5 мг / л KMnO 4 и при дозе квасцов и извести 20 мг / л.

В другом наборе экспериментов дозы извести были увеличены до 80 мг / л, тогда как дозы KMnO 4 (2 мг / л) и квасцов (20 мг / л) были постоянными. PH был повышен до 8,0, и было отмечено, что железо и марганец были полностью удалены. Аналогичным образом, в другом наборе дозы KMnO 4 (2,5 мг / л) и извести (20 мг / л) поддерживались постоянными, а дозы квасцов были увеличены с 15 до 35 мг / л, при этом железо и марганец удалялись очень хорошо ( Таблица 6).

Химикат должен находиться в воде не менее 20 минут для окисления и дольше, если вода содержит коллоидное железо / марганец. После образования твердых частиц их отфильтровывали с помощью песочного фильтра. Добавление квасцов улучшает фильтрацию, вызывая образование более крупных частиц. Не только форма железа и марганца имеет значение, но и количество присутствующего металла, а также твердость, температура и pH также являются ключевыми факторами.

Удаление железа физико-химическим способом

Железо — один из самых распространенных металлов земной коры.Он встречается в природе в воде в растворимой форме в виде двухвалентного железа (двухвалентное железо в растворенной форме Fe 2+ или Fe (OH) + ) или в виде комплекса, такого как трехвалентное железо (трехвалентное железо: Fe 3+ или осажденное. как Fe (OH) 3 ). Появление железа в воде также может иметь промышленное происхождение; горнодобывающая, металлургическая промышленность, коррозия металлов и т. д.

В целом, железо не представляет опасности для здоровья человека или окружающей среды, но приносит неприятности эстетического и органолептического характера.Действительно, железо придает воде цвет ржавчины, который может испачкать белье, предметы сантехники или даже продукты пищевой промышленности. Железо также придает воде металлический привкус, что делает ее неприятной для употребления. Это также может быть причиной коррозии сточных вод из-за развития микроорганизмов, ферробактерий.

В газированной воде окислительно-восстановительный потенциал воды таков, что он позволяет окислять двухвалентное железо в трехвалентное железо, которое затем осаждается в гидроксиде железа, Fe (OH) 3 , тем самым обеспечивая естественное удаление растворенного железа.

4 Fe2 + 3 O2 -> 2 Fe2O3

Fe2O3 + 3 h3O -> 2Fe (OH) 3

Форма железа в воде зависит от pH воды и окислительно-восстановительного потенциала, как показано на диаграмме Пурбе для железа ниже. Обычно подземные воды имеют низкое содержание кислорода, поэтому низкий окислительно-восстановительный потенциал и низкий pH (5,5-6,5)

Диаграмма Пурбе по железу

Однако грунтовые воды по своей природе анаэробны: поэтому железо остается в растворе и, следовательно, оно важно удалить его для использования воды.

Удаление двухвалентного железа физико-химическим путем достигается повышением окислительно-восстановительного потенциала воды путем окисления кислородом воздуха и простой вентиляцией. В случае кислой воды обработка может быть дополнена корректировкой pH. Таким образом, двухвалентное железо окисляется в трехвалентное железо, которое осаждается в гидроксиде железа, Fe (OH) 3 . Затем осадок отделяют от воды фильтрованием на песке или декантацией. Стадия осаждения путем химического окисления также может проводиться с использованием более сильных окислителей, таких как диоксид хлора (ClO 2 ), озон (O 3 ) или перманганат калия (KMnO 4 ).
Это удаление может быть выполнено с помощью каскадных систем или систем распыления под открытым небом (для приемлемого максимального содержания Fe 2+ 7 мг. L -1 ), известных как системы гравитации. Эти системы требуют значительного места на земле, но, помимо простой и дешевой стоимости эксплуатации, они также позволяют удалять агрессивный CO 2 и сероводород (H 2 S). Существуют также системы давления, которые помимо своей компактности позволяют обрабатывать воду с концентрацией Fe 2+ от 7 до 10 мг.Л -1 .

Схема системы удаления железа

Железо часто находится в воде в комплексных формах. Чтобы удалить комплекс с железом, требуется стадия коагуляции, которая проходит между окислением и фильтрацией.

Примечание: Благодаря микроорганизмам возможно удаление железа из воды биологическим путем. Действительно, существует множество бактерий, метаболизм которых и, следовательно, их выживание связаны с окислением железа. Однако это биологическое удаление требует условий, специфичных для pH, температуры, окислительно-восстановительного потенциала и т. Д.

Как удалить железо из воды с помощью фильтра для воды — Clearwater Systems

Хотя железо в нашей крови очень полезно и полезно транспортируя кислород, железо в колодезной воде может испачкать приборы, одежду, ванны и даже унитазы. Чтобы удалить железо из воды, вам необходимо установить железный фильтр для воды, и в большинстве случаев имеет смысл использовать железный фильтр для воды на весь дом. Первый шаг — определить, сколько железа в вашей воде, и это повлияет на ваш выбор железного фильтра для воды. Также важно знать, что железо в воде появляется двумя способами. Трехвалентное железо (Fe + + +, не растворимое в воде), обычно называемое ржавчиной, можно отфильтровать с помощью механических фильтров для воды. Другая форма железа в воде называется двухвалентным железом (Fe + +, растворимым в воде), которое может вызывать заметный металлический привкус в питьевой воде и окрашивание, как упоминалось выше.Чтобы удалить двухвалентное железо, нужно использовать специальные железные фильтры для воды. Следующим шагом в удалении железа из воды является определение типа железа в воде и количества железа, которое необходимо удалить.

Система фильтрации воды для всего дома, предназначенная для удаления железа, является лучшим способом удаления двухвалентного железа из воды. Выбранный вами фильтр для воды будет зависеть от количества удаляемого железа. В некоторых домах очиститель воды Clearwater Systems может справиться с удалением железа.Однако, когда уровень железа повышен (обычно выше 0,3 мг / л), может потребоваться дополнительный железный водяной фильтр Clearwater Systems.

Почему в воде присутствует железо?

Под землей, где вода не контактирует с кислородом, часто обнаруживаются большие концентрации отложений железа в железистом состоянии. Хотя вода, содержащая это двухвалентное железо, кажется совершенно прозрачной и бесцветной, на воздухе кислород превращает ее в трехвалентное состояние. Это трехвалентное железо часто реагирует со щелочностью воды, образуя гидроксид трехвалентного железа, коричневый желатин, вызывающий окрашивание.Это может быть обычная проблема с водой из колодца.

Муниципальные водопроводные сети могут подвергаться коррозии, и это может привести к добавлению железа в воду. Это железо может быть в растворимом двухвалентном состоянии или в нерастворимом гидроксиде трехвалентного железа. Вы можете заметить окрашивание из-за гидроксида железа или из-за того, что другие органические соединения вступают в реакцию с железом в вашей воде и образуют хелатные соединения, которые создают необычные проблемы с окрашиванием. Бактерии, которые метаболизируют железо, вызывают еще одну проблему окрашивания, связанную с железом, и образуют коррозию на трубах, в результате чего образуются тяжелые студенистые массы, которые могут закупоривать трубы или выглядеть как пробки в воде.Если вы заметили коричневые слизистые образования на поверхности воды в туалете, возможно, у вас есть железобактерии.

Системы фильтрации воды удаляют растворенное двухвалентное железо ионным обменом, а трехвалентное железо — фильтрацией. Очень важно периодически удалять гидроксид трехвалентного железа из слоя смягчителя воды, поскольку он может вызвать засорение, снижающее эффективность ионного обмена. Убедитесь, что в вашем умягчителе воды для всего дома используются автоматически дозируемые чистящие средства для снятия утюга с кровати.

Система фильтрации воды для всего дома, разработанная специально для удаления железа, должна обеспечивать специальную и длительную обратную промывку слоя и более быстрое окончательное ополаскивание для предотвращения образования пробок.

Зачем нужна железная система фильтрации воды для всего дома

Удалите пятна, металлический привкус и коррозию с помощью железной системы фильтрации воды.
Железо не опасно и классифицируется Министерством природных ресурсов США как вторичный или «эстетический» загрязнитель воды.Однако высокий уровень железа также:

  • Резко влияет на вкус и запах воды.
  • Пятна для стирки и бытовых принадлежностей, таких как душевые, ванны и раковины.
  • Способствуют эффектам жесткой воды, которые могут сократить срок службы таких приборов, как посудомоечные машины и резервуары для горячей воды.

Последний шаг перед покупкой любого железного фильтра для воды — это получить квалифицированный анализ воды из надежного источника, такого как Clearwater Systems, для определения надлежащей технологии, гарантирующей полное удаление железа.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*

*

*