Специфика анализа в зависимости от глубины скважины
Поверхностная вода
Чистота поверхностного слоя зависит от ландшафта и экологических условий. На его состав влияют климатические изменения и химические выбросы. Верхний водоносный слой может содержать пестициды, удобрения, продукты жизнедеятельности человека или животных, нитраты, соли тяжелых металлов. Этот слой наиболее уязвим для загрязнителей.
До 30 метров
На эту глубину бурится песчаная скважина, вода добывается из верхнего песчаного слоя. При бурении такого источника необходим фильтр, который очистит жидкость от примесей песка. Для дальнейшего ее использования в пищу потребуется дополнительная очистка, т.к. в поверхностные водоносные толщи могут проникать токсины, осадки, промышленные выбросы.
30-70 метров
На эту глубину производится бурение скважин на известняк. Вода, добываемая таким способом, называется артезианской. Она имеет сбалансированный химический состав, пригодна для питья, однако может содержать угольную кислоту, соли, иметь повышенную окисляемость.
Анализа воды в зависимости от глубины скважины.
100 метров и более
Источник, находящийся на глубине более 100 м, считается безопасным для водозабора – жидкость в нем отфильтрована несколькими слоями песка и глины, но соседство с залежами поваренной соли обеспечивает высокий уровень минерализации, а отсутствие воздуха способствует развитию серных бактерий, которые добавляют протухший запах. Бурение скважины на глубину более 100 м требует получение лицензии, для которой необходима экспертиза.
Это интересно: Современные фасадные материалы для наружной отделки дома: описываем со всех сторон
3 Выбор лучшего фильтра
Для определения лидера среди фильтров очистки воды от железа мы произведем сравнение двух устройств, которые уже на протяжении многих лет занимают лидирующие позиции на отечественном рынке бытовых фильтров.
Сравнивать мы будем фильтры Гейзер AquaChief 1044\5Mn и Pentair FBI 50-09T.
Вкратце о производителях.
Гейзер – это российская компания, которая производит устройства для очистки воды на протяжении почти 30 лет, за весь срок существования товары компании неоднократно отмечались на всевозможных выставках и конкурсах, помимо этого, продукция бренда пользуется хорошей репутацией из-за оптимального соотношения цены и качества.
Pentair – это американская компания, которая считается одним из мировых лидеров по производству очистного оборудования. После появления на российском рынке фирма в кратчайшие сроки смогла завоевать серьезную популярность среди отечественных потребителей.
Устройства будут соперничать в следующих категориях: стоимость; качество и материалы изготовления; эффективность очистки; производительность; ресурс реагентов.
Стоимость: фильтр безреагентного обезжелезивания от компании Гейзер можно приобрести за 18-19 тысяч, тогда как за Pentair EIM-3 просят около 25 тысяч.
Крупные фильтры обезжелезивателя для промышленного применения.
Качество изготовления: рабочая емкость у обеих фильтров выполнена в форме герметичного баллона, Гейзер имеет корпус из стильной серебристой нержавейки, в то время как американец изготовлен из металла, окрашенного в синий цвет.
Сталь везде качественная, пластиковые узлы также выполнены на совесть. По правде говоря, фильтр Pentair визуально не вызывает никаких положительных эмоций. Тут однозначная победа за AquaChief.
Производительность: Гейзер обладает объемом фильтрующей среды в 32 л, и способен обрабатывать 1.2 м3 воды за час, у Пентайра максимальная загрузка ограничена тридцатью кг, а рабочая производительность – 0.9 м3.
Автоматический процесс по восстановлению функционального вещества предусмотрен в каждом из устройств, поэтому восстановление будет происходить автоматически. Для защиты клапанов управления лучше всего перед системой установить проточный фильтр для воды.
Эффективность очистки: фильтрующей средой у Пентайра выступает Birm – это алюмосиликат с добавками оксида марганца и кремния, что в целом, показывает очистку удовлетворительного качества.
В качестве фильтрата в Гейзере используется Ecotar B30 – загрузка на основе ионообменной смолы, обогащенной функциональными добавками. В целом, как лабораторные тесты, так и практическое применение, показывают, что более качественное обезжелезивание воды достигается при использовании фильтра Гейзер.
Немаловажным фактором в копилку Экотара является и то, что срок его службы при регулярном восстановлении составляет 3 года, в то время как у Бирма он не превышает 2 года.
По результатам сравнения можно сделать вывод, что на сегодняшний день лучшим вариантом фильтра обезжелезивания воды для дома являются устройства из линейки AquaChief от компании Гейзер. Они обладают оптимальным соотношением цены и качества и обеспечивают высокую эффективность очистки воды.
От чего очищают
Проточные фильтры очищают воду от хлора, солей жесткости, посторонних запахов и примесей. В очищенной воде сохраняются природный минеральный состав и полезные микроэлементы: кальций, магний и калий.
Вода проходит по очереди через все картриджи, установленные в фильтре.
Чаще всего первый картридж изготовлен из полипропилена. Он задерживает песок, осколки труб, ржавчину. Размер частиц измеряется в микронах.
1 мкм = 0,001 мм. Обычно такие картриджи дают очистку от частиц 5 – 10 мкм.
Работа первой ступени важна, без нее крупные частицы забивали бы второй фильтр, сокращая этим срок его нормальной работы.
Второй — производит глубокую очистку и смягчает воду.
Третий картридж убирает из воды мельчайшие остатки загрязнений.
Изготавливаются картриджи основной очистки из активированного угля, который получают из скорлупы кокоса. Он считается более эффективным, чем уголь другого происхождения. Часто в картриджи добавляют ионы серебра для обеззараживания воды.
Если в вашем регионе в воде содержится много железа, то проточный фильтр стандартного оснащения не справится с ее очисткой. Нужно покупать специальный фильтр с такой функцией.
Самодельное оборудование для очистки воды из скважины от железа
Цель создания самодельного оборудования для очистки заключается в превращении двухвалентного железа в трёхвалентное при помощи обычного кислорода. Для этого необходимо подготовить резервуар из пластика в виде бака или бочки объёмом 800−1000 мл, шланги, насадку-распылитель и кран. Аквариумный компрессор не является обязательным элементом, но с его помощью можно ускорить процесс.
Особенности монтажа очистительного оборудования заключаются в следующем:
- Бак устанавливают и надёжно закрепляют на чердаке, используя основание из дерева или кирпича.
- По обеим сторонам подготавливают отверстия для шлангов. С одной стороны фиксируется шланг, идущий от насоса из скважины, а второе отверстие устраивают на расстоянии в 30−40 см от пола – сюда фиксируют выходной шланг, через который чистая вода будет подаваться в дом.
- В нижней части ёмкости монтируют кран для слива осадка.
- Когда шланг, идущий от насоса, заводят в отверстие, к нему крепят насадку-распылитель так, чтобы она располагалась внутри бака.
- На шланг с чистой водой фиксируют фильтр грубой очистки для задержки не осевших на дно частиц.
Принцип действия такой системы заключается в том, что с вечера ёмкость заполняют водой. Закреплённый с её внешней стороны компрессор включают, происходит насыщение жидкости кислородом, взаимодействующим с молекулами железа, которые тяжелеют и оседают на дно. Концентрацию вредных примесей можно уменьшить в 5−7 раз. Длительность процесса зависит от объёма жидкости и может длиться от 12 до 24 часов.
Образец самодельного очистительного устройстваПромышленные фильтры для очистки водыДистиллятор воды промышленный
Как выполнить обезжелезивание воды из скважины своими руками,подробно расскажет видео, приведённое ниже.
Watch this video on YouTube
Предыдущая ИнженерияВыбираем и монтируем пластиковые трубы для водопровода самостоятельно: полезные советы мастерам Следующая ИнженерияКак разобрать однорычажный смеситель: правила ремонта и нюансы процесса
Кипячение и механическая фильтрация
Пример работы засыпных фильтров для очистки воды
Как известно, при кипячении известковой воды соли кальция собираются в виде накипи на днище и стенках ёмкости. Это самый простой, лёгкий и доступный для самостоятельно выполнения метод. Однако много воды таким способом не очистить. К недостаткам такой методики очистки стоит отнести невысокую эффективность и трудности с удалением накипи.
Чаще всего для очищения воды из колодца или частной скважины использует метод механической фильтрации. Он подходит для удаления частиц размером от 5 мкм. Для проведения мероприятия вам понадобится специальный фильтр для известковой воды. Наиболее простой вариант – использование засыпных фильтрующих слоёв с автоматической промывкой. В таких приспособлениях в качестве засыпки можно использовать разные материалы: активированный уголь, кварцевый песок, шунгит.
К недостаткам засыпных фильтров стоит отнести следующее:
- способ эффективен только для удаления частиц более 20 мкм;
- слишком громоздкая конструкция фильтрующего приспособления (в среднем 1,6 м х 26 см);
- высокая цена.
Пример дискового фильтра со сменным картриджем
Хорошей альтернативой этим устройствам стали сменные фильтрационные картриджи. Они производятся из вспененного полипропилена. Такие приспособления гарантируют высокое качество очистки – от 5 мкм. Такие картриджи можно устанавливать в любые фильтрационные агрегаты или в мультипатронные приборы. Единственным недостатком является необходимость частой смены картриджей.
Для очистки воды из колодца или скважины в объеме от 4 до 800 м³/ч можно использовать дисковые фильтры с автоматической промывкой. Они подходят для частиц размером от 5 до 500 мкм. Главные недостатки таких устройств:
- дороговизна;
- необходимость обеспечения требуемого напора воды для промывки.
К преимуществам стоит отнести:
- небольшие размеры агрегата;
- полная автоматизация процесса;
- высокая степень эффективности.
Как очистить воду от железа – поэтапная инструкция
Жидкость освобождается от растворенного железа путем окисления и удаления образовавшегося осадка. Все известные методы обезжелезивания действуют по этому принципу. Системы отличаются они только скоростью реакции и способами фильтрации и окисления.
Из глубоких скважин получают идеально чистую воду. Однако, учитывая неблагоприятная экологическая обстановка негативно отражается на качестве даже такой жидкости. Необходимо периодически производить забор воды для последующего анализа, который позволит определить, нуждается ли она в очистке.
Химические анализы
Видимые признаки указывают на превышение норм примесей железа. Если вода чистая, то это совсем не означает, что уровень данного вещества в пределах нормы. Анализ проводят в лаборатории.
Правильный забор воды
Пробив скважину на даче, рекомендуют сразу взять воду на анализ. Чтобы результаты были верными, пробу следует брать, придерживаясь правил:
- Воду набирают в стеклянную или пластиковую посуду, объемом не более 1,5 литра. Подойдет бутылка из-под минеральной воды.
- Тару промывают горячей водой, ополаскивают той, которую будут брать на анализ. Использование моющих средств категорически запрещено.
- Перед забором воды, открыть кран минут на 15. Это необходимо, чтобы примеси в трубах не повлияли результаты.
- Набирают воду под слабым напором.
- Наполненную тару герметично закрывают и держат в месте, куда не проникают лучи солнца.
- Пробу для анализа предоставляют в санстанцию не позднее, чем спустя три часа с момента забора, либо в течение дня.
Если доставить пробу не получилось в день забора, емкость с водой помещают в темный пакет и хранят в холодильнике. Забор повторяют, если ее не удалось отвезти на анализ в течение двух суток.
Как и чем измерять уровни воды
Выполняют замер динамического горизонта по определенному алгоритму. Такая последовательность позволит свести погрешность результатов к минимуму. Уровень советуют определять после череды жарких дней без осадков. Пользоваться скважиной нельзя час до выполнения замера.
Этапы измерения показателей:
- К капроновой нити крепят небольшой груз и опускают в подземный источник, пока он не достигнет дна.
- Вынимают и замеряют ту часть, которая намокла.
- На стыке мокрого и сухого участка ставят отметку так, чтобы ее не смыла жидкость. Лучше всего для этого подходит несмываемый маркер.
- Включают насосную станцию на 1 час.
- Вновь опускают нитку с грузом на дно.
- Измеряют разницу между уровнями. Ставят еще одну отметку, замеряют расстояние между первой и второй. Результат и есть динамический уровень.
На основании полученных показателей определяют производительность подземного источника.
Показатели нормы
ВОЗ не установлена контрактная норма содержания двухвалентного железа в воде. Организация определила суточную норму потребления химического элемента — 0,8 мг на килограмм массы тела.
Даже если в жидкости содержится вещества меньше указанной нормы, ее качество не идеально. Она имеет привкус металла и неприятно пахнет.
Вода богатая железом становится причиной образования коррозии на деталях из стали, что приводит к быстрому выходу из строя бытовой техники. Максимально допустимое содержание вещества в воде – 0,3 мг/л. Именно на это значение ориентируются компании, производящие системы фильтрации.
Типы фильтров для обезжелезивания
Фильтрующие установки для удаления примесей используют реакцию окисления. Процесс происходит под воздействием кислорода, химических реагентов или катализаторов. При окислении двухвалентное железо переходит в нерастворимую форму и выпадает в осадок. Следует ознакомиться с наиболее популярными обезжелезивателями для частных домов и дач.
Аэрационный
Обработка воды потоком воздуха приводит к быстрому окислению металла и выпадению его в осадок в виде хлопьев. Системы делятся на две категории: напорные и безнапорные. Действуют они по сходному принципу. В емкость с водой компрессором нагнетается воздух. Чистая вода поступает из нижней трети бака. В водопровод она подается поверхностным насосом. Осадок со дна емкости сливается в канализацию. Аэрация – безопасный и эффективный метод очистки. Установка работает без химических реагентов. Процесс аэрации позволяет избавить воду от сероводорода.
Ионообменный
Фильтры с наполнителем из ионообменной смолы устраняют сразу две проблемы – умягчают жидкость и удаляют из нее железо. В процессе реакции происходит замена ионов железа, магния и кальция на ионы натрия. Небольшие установки имеют колбу со сменным картриджем. Автоматические системы производят в виде колонн с засыпкой. Регенерация синтетической гранулированной засыпки происходит при помощи раствора поваренной соли. Плюс ионных фильтров – редкая замена наполнителя, раз в 5-7 лет.
Обратного осмоса
Использование полупроницаемой мембраны позволяет выполнить наиболее эффективную очистку. Она пропускает только молекулы воды, отсекая все примеси. Отложения автоматически удаляются в канализацию. Установка состоит из нескольких ступеней фильтрации. Она осуществляет предварительную механическую очистку, а также постфильтрацию угольным сорбентом. Обратноосмотическая система комплектуется отдельным краном и накопительным баком. Это дорогостоящий вариант, который устанавливают в доме с постоянным проживанием.
Каталитический
Фильтры представляют собой колонны из стеклопластика, внутри которых находится специальная засыпка. При прохождении через гранулы железо окисляется и превращается в осадок. Частицы металла оседают на гранулах. Загрязнение из загрузки вымывается потоком жидкости, сливающимся в канализацию. Установки используются только для холодной воды.
Ионный обмен (Умягчение)
Для удаления различных примесей из воды, в том числе растворенных металлов и органических соединений уже более 50 лет используют ионообменные смолы — катиониты и аниониты в различных комбинациях, требующие регенерации поваренной солью NaCl в таблетках.
Процесс удаления солей и металлов на ионообменных смолах называется умягчением. Изначально этот метод применялся и сейчас применяется в основном для удаления солей жесткости (соли кальция, магния). Однако, сейчас есть большой выбор ионообменных смол и для удаления железа, а так же органики.
Ионообменные смолы — это очень обширная тема. Мы говорим здесь исключительно о бытовой водоочистке и я буду сообщать только то, что следует знать о смолах в ключе нашей задачи — очистить воду в частом доме, либо на малом производстве от растворенных металлов.
Что же представляет из себя Смола? Это синтетические шарики, изготовленные из полимерных материалов. Они очень мелкие, их много, они похожи на мелкую икру минтая, щуки или на «тобико» — икру летучей рыбы. Мы, монтажники водоочистки, даже ради забавы называем смолу «икрой» на профессиональном сленге.
Удаление железа ионным путем. Перед умягчителем ставится осадочный фильтр. Впрочем, его может и не быть, если железо и марганец находятся в воде полностью растворенными.
Суть процесса умягчения принципиально отличается от обезжелезивания. Смолы не окисляют и не переводят растворенные вещества в твердую форму для последующего фильтрования, а замещают («впитывают») растворенные вещества в воде на катионы натрия, который не придает воде такого свойства, как жесткость. Общая солевая насыщенность воды при этом остается неизменной или даже возрастает. Это зависит от типа растворенных веществ, которые забирает смола.
Исходя из вышесказанного возникает важный параметр ионообменных смол — ионообменная емкость смолы. Емкость смолы подобна емкости электрической батарейки. Есть запас натрия, который в процессе ионного обмена постепенно расходуется, тем самым снижается способность смолы забирать из воды растворенные вещества. Когда заканчивается натрий — заканчивается и очистка — вода проходит через толщу смолы не изменяя своих свойств.
Мы заранее рассчитываем работу умягчителя таким образом, чтобы сделать регенрацию (промывку) смолы раствором поваренной соли до наступления ощутимого снижения емкости. Этот период называется в водоочистке фильтроциклом. О расчете количества смолы, соли для регенерации, фильтроцикла читайте в статье об умягчении.
Такие мультикомпонентные загрузки, как Экотар, Экомикс, FeroSoft, АПТ-2, Ionofer c различными индексами А, В, С и т.д. предназначены для удаления ионным путем растворенных солей, металлов, органических соединений, а также широкого спектра других веществ: тяжелые металлы, ионы аммония, железоорганические соединения, фосфор, кальций, кремний и многие другие.
Как я уже сказал — смола регенерируется с помощью таблетированной поваренной соли NaCl, соль продается на всех строительных рынках, в магазинах сантехники, стоит примерно 7$ за 30кг мешок. Расход соли определяется в основном количеством удаляемых веществ.
В среднем около 1 мешка соли в месяц уходит на умягчение воды.
Обратный осмос.
Системы обратного осмоса — это принципиально иной метод очистки воды. Здесь мы имеем дело с фильтрованием воды сквозь мембрану. Грубо говоря это сетка, через которую проходят молекулы воды, но не проходят молекулы солей жесткости и растворенных металлов. При этом задержанные молекулы не образуют осадка на поверхности мембраны, а сразу же сливаются в дренаж (канализацию). В процессе фильтрации в обратном осмосе вода разделяется на два потока — пермеат (очищенная) и концентрат (грязная вода).
В среднем на 1 куб.м. очищенной воды мы получаем полтора куба концентрата, который надо куда-то сливать.
Системы обратного осмоса эффективны при удалении растворенных металлов и солей жесткости. Они не замещают одни вещества другими, как ионообенные смолы, а реально очищают воду от примесей, в этом огромное преимущество обратного осмоса. Но это, пожалуй, самый дорогой процесс очистки воды и по причинам целесообразности его реже всего используют для удаления растворенного железа и марганца.
Однако, при высоких содержаниях растворенного двухвалетного Fe2+ железа и низком pH<7 осмос может быть весьма эффективен для удаления 20 и выше мг, потому что молекулы железа гораздо крупнее пор мембраны — их легко фильтровать.
Магистральные фильтры воды
Если анализы воды покажут превышение допустимой нормы металла, то лучшим способом будет установка фильтра для удаления железа в системе квартирного водоснабжения. Это является наиболее оправданным способом, так как владелец сам следит за ним и при необходимости меняет картридж. Кроме того, бытовые установки занимают минимум места и могут быть установлены самостоятельно.
Для фильтрации воды на точке входа ее в квартиру устанавливаются магистральные фильтры. Они могут быть как небольшого размера, так и увеличенных габаритов. Чем больше размер фильтра, тем соответственно выше производительность. Кроме того, в такие конструкции устанавливается картридж не только для механической, но и для химической очистки. От них зависит подготовка поступающей в квартиру воды и начальная ее очистка, доведение до уровня, при котором будет защищена бытовая техника и сантехника от образования отложений и появления повреждений.
Специфика анализа в зависимости от глубины скважины
Поверхностная вода
Чистота поверхностного слоя зависит от ландшафта и экологических условий. На его состав влияют климатические изменения и химические выбросы. Верхний водоносный слой может содержать пестициды, удобрения, продукты жизнедеятельности человека или животных, нитраты, соли тяжелых металлов. Этот слой наиболее уязвим для загрязнителей.
До 30 метров
На эту глубину бурится песчаная скважина, вода добывается из верхнего песчаного слоя. При бурении такого источника необходим фильтр, который очистит жидкость от примесей песка. Для дальнейшего ее использования в пищу потребуется дополнительная очистка, т.к. в поверхностные водоносные толщи могут проникать токсины, осадки, промышленные выбросы.
30-70 метров
На эту глубину производится бурение скважин на известняк. Вода, добываемая таким способом, называется артезианской. Она имеет сбалансированный химический состав, пригодна для питья, однако может содержать угольную кислоту, соли, иметь повышенную окисляемость.
Анализа воды в зависимости от глубины скважины.
100 метров и более
Источник, находящийся на глубине более 100 м, считается безопасным для водозабора – жидкость в нем отфильтрована несколькими слоями песка и глины, но соседство с залежами поваренной соли обеспечивает высокий уровень минерализации, а отсутствие воздуха способствует развитию серных бактерий, которые добавляют протухший запах. Бурение скважины на глубину более 100 м требует получение лицензии, для которой необходима экспертиза.
Это интересно: Современные фасадные материалы для наружной отделки дома: описываем со всех сторон
Топ лучших фильтров для очистки воды от железа
Список лучших фильтров для обезжелезивания воды на даче попали.
- Аквафор ОСМО 50 исполнение 5. Устройство демонстрирует высокую эффективность очистки с удалением мутности и железа. В процессе производства фильтра устанавливается полупроницаемая мембрана со специальными угольными модулями. Это способствует удалению вредных примесей, размером от 0,0005 микрон. В их числе хлор, ржавчина, нитраты и тяжелые металлы. Обработанная жидкость становится приятной на вкус и полезной для организма. При этом агрегат отличается компактностью и большим сроком службы.
- Гейзер Престиж ПМ. Модель отличается оригинальным исполнением и наличием помпы повышенного давления. Осмос поддерживает 3 стадии очистки от железа: на первом этапе вода проходит через картридж из вспененного полипропилена и очищается от нерастворимых частиц, на втором — передается в карбоновый блок, а на третьем пропускается через картридж СВС, убирающий остатки хлора и прочих химикатов. Конструкцией предусмотрено наличие 12-литрового резервуара для хранения.
- Atoll A-550 STD. Агрегат для очистки водички характеризуется высоким качеством сборки, поскольку он выполнен из прочного пластика с несколькими ребрами жесткости. Это придает конструкции дополнительную надежность, делая ее максимально функциональной. Из плюсов выделяют возможность получения больших объемов и увеличенный эксплуатационный срок. К недостаткам относят дороговизну и отсутствие модели во многих магазинах.
- Барьер EXPERT Standard. Представляет собой высокоэффективное бытовое устройство, выполненное по технологии осмос. С помощью этого фильтра можно очищать воду от вредных примесей, химикатов и железа. В процессе работы задействуется многоступенчатая фильтрация, удаляющая всевозможные загрязнения, песок, ржавчину и прочие частицы. Второй модуль наполняет жидкость ценными ионами, устраняет хлор, свинцовые и медные соединения.
- Гейзер Нанотек. Фильтр оснащается вместительным резервуаром на 20 л и обеспечивает эффективную очистку путем пятиступенчатой фильтрации. Его нужно соединять с водопроводом, чтобы снизить концентрацию железа и минимизировать жесткость. Умная система способна сохранить минеральные элементы и при этом полностью вывести остатки растворенного металла.
Поскольку качество жизни напрямую зависит от употребляемой воды, к ее очистке нужно относиться с особой ответственностью. Перед покупкой фильтров необходимо провести лабораторный анализ с целью определения количества солей железа.
Использование двуокиси марганца
Принцип действия этого метода схож с предыдущим. Упор делается на взаимодействие двуокиси марганца и двухвалентного железа. Результатом их реакции становится нерастворимое соединение, которое выпадает в осадок.
Внимание! Этот способ предусматривает использование колоны, в которой роль фильтра выполняет соединение MnO2. Через некоторый промежуток времени мембрана заполняется осадком, который необходимо удалить вручную.. Неоспоримые преимущества этого метода:
Неоспоримые преимущества этого метода:
- очистка от сероводорода и прочих соединений;
- обезжелезивание;
- длительный срок эксплуатации.
Фильтрация с помощью двуокиси марганца — довольно дорогой метод
Немалую стоимость фильтра можно отнести к его недостаткам.
Методы обезжелезивания воды из скважин
Вода из скважин и источников другого рода может содержать железо в разной форме и количестве. Универсального метода по удалению этого элемента на данный момент нет. Обезжелезить воду можно несколькими способами, которые описаны ниже.
Для очистки воды в любых скважинах необходимо подготовится к процессу обезжелезивания: перемешать воду, тем самым обогатив ее кислородом, добавить щелочь, хлорировать либо озонировать. В итоге химической реакции двухвалентное железо в воде окислится и станет трехвалентным. После этого его можно будет удалить посредством отстаивания и фильтрования.
Распространенный метод очистки воды в скважинах – каталитический. Он ускоряет окислительные процессы, и железо намного быстрее становится трехвалентным. Данный процесс происходит в особом резервуаре с насыпными фильтрами из высокопористых материалов. В нем железо окисляется и оседает внутри пористых фильтров.
Применяя такой способ, можно избавиться от частиц железа размером до 10-25 мкм. Для удаления же более мелких фракций необходимо использовать другие методы.
Обычно аэрации хватает для того, чтобы сделать воду питьевой.
Введение в жидкость окислителей. С помощью этого метода можно ускорить химические реакции в воде, тем самым железо перейдет в трехвалентное состояние намного быстрее, чем при аэрации. Самым распространенным окислителем, который применяется в России уже более 100 лет, является хлор.
Хлорирование воды с помощью газообразного хлора – достаточно эффективно, но у этого метода есть минусы. Так, хлор в жидком состоянии очень токсичен, поэтому доставить его на место проблематично. Но этот недостаток уравновешивается тем, что данное вещество разрушает другие вредные элементы, такие как двухвалентный марганец, сероводород и т. д.
Метод обработки воды гипохлоритным натрием осуществляется посредством специальных дозаторов. Подобная процедура не меняет жесткости жидкости. Получение гипохлорита натрия происходит непосредственно на месте обработки воды из поваренной соли.
Озонирование воды хорошо тем, что не загрязняет воду побочными элементами, которые появляются после химических реакций. Этот процесс может быть полностью автоматизирован.
Получение озона происходит из технического кислорода и обычного воздуха из атмосферы. Во время озонирования образуется множество газовых пузырей, часть из них всплывает, другая же растворяется в воде, окисляя ее.
Фильтры на базе ионообменных смол работают также результативно. Такие устройства могут справиться с высоким содержанием железа. Основным их недостатком является быстрое засорение и частая замена фильтрующих составляющих.
Читайте материал по теме: Вода с известью: нормы содержания и рекомендации по очистке
Способы обезжелезивания воды
В воде железо может находиться в нескольких формах:
- соединениях с другими химическими веществами , в осадок не выпадает;
- двухвалентной, водорастворима, выпадает в осадок при реакции с кислородом;
- трехвалентной, не растворима в воде, придает ей желтоватый цвет, при реакции с кислородом образует осадок в форме хлопьев.
Виды железа в воде и его отличительные признаки
В зависимости от преобладающего типа железа и его концентрации действенными будут разные методы водоочистки. Определяют валентность и количество железа в воде с помощью лабораторных исследований, в домашних условиях точных результатов получить нельзя.
Способы фильтрации от двухвалентного железа
Против этой формы металла действенны следующие способы очистки:
- Ионный. Суть метода заключается в том, что специальные ионообменные вещества в картридже фильтра вступают в реакции с содержащимися в воде примесями. Для водоочистки используют обычно натриевые системы. Метод эффективен при количестве железа в воде до 3 мг/л, при более высокой концентрации практически не действенен.
- Обратно-осмотический. Суть технологии обратного осмоса – прохождение воды под давлением через частично проницаемую мембрану из раствора большей концентрации в раствор с меньшей. Диаметр пор мембраны меньше, чем размер атомов железа, поэтому они через нее пройти не могут, и смываются в канализацию. Такой способ эффективен при концентрации железа до 15 мг/л. Однако фильтры обратного осмоса удаляют не только Fe, но и другие вещества, часть из которых полезна и необходима организму. Поэтому отфильтрованную воду рекомендуется подвергать дополнительной минерализации.
- Аэрационный. Собственно, этот вариант нельзя даже назвать очисткой. Взаимодействуя с кислородом, двухвалентное железо просто превращается в трехвалентное, которое уже легче удалить. Частным случаем аэрации будет обычное отстаивание воды в открытой емкости. Помимо такого способа применяют также разделение воды на множество мелких струй фонтанированием или похожими на душ устройствами; используют инжекторы или эжекторы для водно-газовой дисперсии; пропускают через воду под давлением поток воздуха. Но как самостоятельный метод обезжелезивания воды аэрацию применяют редко, обычно это лишь один из этапов многоступенчатой очистки.
Очистка воды от двухвалентного железа
Способы удаления трехвалентного железа
Упомянутые выше методы очистки воды эффективны для трехвалентной формы металла только при ее небольшой концентрации. При высоком уровне содержания используют механические фильтры, задерживающие примеси просто за счет небольшого размера ячеек.
Механическая очистка воды от железа
Почему необходима фильтрация воды?
Если у человека есть собственная скважина на дачном участке, то он может не зависеть от системы центрального водоснабжения. Это достаточно удобно, поскольку при аварии на центральной магистрали можно пользоваться водой для приготовления пищи или каких-либо других хозяйственных нужд.
Однако, если человек создал на своем участке автономный источник, то нет гарантии, что вода из скважины абсолютно чистая. Ведь она не проходит какой-либо ступени очистки, как та, которая бежит из кранов в квартирах. Чтобы не подвергать риску свое здоровье, необходимо установить на скважине систему очистки. Фильтрующий элемент задерживает вредные примеси, обеспечивая высокое качество воды.
Главная проблема при использовании воды из скважины, расположенной на участке — повышенный процент тяжелых металлов – цинка, марганца и меди. Кроме них жидкость содержит жесткие соли железа. Если участок располагается недалеко от животноводческой фермы или птицефабрики, то велика вероятность, что вода будет перенасыщена таким компонентом, как аммонийный азот. Поэтому для собственной безопасности необходимо всю поступающую из скважины жидкость фильтровать. Для этого необходимо использовать современные системы очистки, которые доступны в настоящее время.
Обслуживание картриджей
Фильтр ставится надолго, производители определяют срок службы до пяти лет. Гарантийное обслуживание может осуществляться в течение двух лет.
Но картриджи нужно менять чаще. Обычно указывается ресурс в литрах: одного картриджа может хватать на 4000 – 8000 л. Многие компании указывают и временной срок эксплуатации, например, не более 6 месяцев. Но все зависит именно от интенсивности расхода воды, время — ориентир ненадежный, указывает обычно крайний срок для замены.
Самый быстро расходующийся — картридж от накипи. Его ресурса с жесткой водой хватает на 1 – 4 месяца. У некоторых производителей этот картридж можно реанимировать: снять, прогнать через соляной раствор, и опять использовать.
Правильнее всего менять каждый картридж по истечение его срока действия, но это неудобно, и мало кто готов этим заниматься. Поэтому большинство компаний предлагает менять все картриджи сразу, комплектом.
Критерии грамотного выбора
Экономить на дачном фильтре для воды не стоит. Дешевое оборудование в лучшем случае не даст желаемой степени очистки, а в худшем – добавит посторонних примесей.
Выбирая устройство, обращайте внимание на такие параметры:
- Количество ступеней очистки – чем больше модулей, тем лучше результат на выходе.
- Производительность – модели кувшинного типа способны удовлетворить потребности одного-двух домочадцев. Для большой семьи лучше приобретать стационарные модели.
- Особенности фильтрации – устройство стоит подбирать индивидуально, ориентируясь на состав воды.
Поскольку фильтр постоянно контактирует с водной средой, все его элементы должны быть выполнены из устойчивых к ее негативному воздействию материалов.
Для стационарных моделей, подключаемых к водопроводу, ключевым критерием выбора являются долговечные и прочные материалы.
