Очистка от железа

Железо является одним из самых распространенных элементов, которые встречаются в природе. Особенно его много в подземных породах, что непосредственным образом влияет на качество грунтовых вод. В некоторых регионах данный элемент в большом количестве находится практически во всех водоносных горизонтах. Это вынуждает жителей думать над тем, как очистить воду из скважины от железа, чтобы восстановить ее вкусовые характеристики.

Признаки повышенного содержания железа в воде ↑

В скважине железо (Fe) может содержаться в разных формах и соединениях. Многое зависит от разреза грунта в данной местности. С наибольшей концентрацией в водоносных слоях встречаются:

  • Двухвалентное железо. Свойство Fe² полностью растворяться не позволяет сразу определить его наличие после подъема воды со скважины. Но при контакте с воздухом железо начинает окисляться, в результате чего абсолютно прозрачная до этого вода приобретает желтоватый оттенок.
  • Трехвалентное железо. В отличие от двухвалентного соединения, Fe³ не растворяется.

    Поэтому вода изначально имеет характерный бурый оттенок, который со временем выпадает в осадок.

  • Органические соединения железа. В этом случае вода чаще всего имеет светло-желтый окрас, и после отстаивания осадок не образуется.

Существует еще один признак повышенной концентрации данного элемента – ярко выраженный металлический привкус. Иногда без предварительной очистки скважины от железа пить такую воду попросту невозможно.

Характерные особенности «металлической» воды (слева направо): Fe³, Fe², Fe (орг.)

Насколько опасен переизбыток железа для человека ↑

Железо – важнейший элемент для организма человека.

Как очистить воду из скважины от железа?

Так, например, среднесуточная норма потребления для мужчин равняется 8 мг, а для женщин – 16 мг. Вместе с тем, санитарная норма содержания этого компонента в воде составляет всего 0,3 мг на 1 литр. Сразу возникает логичный вопрос – почему так мало?

Дело в том, что из еды человек получает гораздо больше железа, чем из воды. Кроме того, санитарная норма установлена не столько по медицинским критериям, сколько по вкусовым показателям.

Интересно знать. На сегодняшний день ВОЗ не имеет достаточных доказательств отрицательного влияния железа на человеческий организм. Считается, что содержание в воде данного элемента в пределах 3 мг/л не несет негативных последствий для человека.

Основным фактором, заставляющим очищать воду из скважины от железа, является неприятный металлический привкус. При концентрации 1 мг/л появляется яркий запах и вкус металла, который может ощущаться в кофе, чае и даже пище. Помимо этого, металлический осадок пагубно действует на сантехнику и трубопроводную систему дома, особенно в случае присутствия нерастворимых соединений Fe³.

При постоянном использовании воды с большим количеством примесей железа на сантехнике образуется «ржавый» налет

Способы очистки воды ↑

Существует несколько методов, как можно очистить воду из скважины от железа. Наиболее популярными и действенными среди них являются:

  • ионный обмен;
  • обратный осмос;
  • аэрация.

Ионный обмен ↑

Ионообменные картриджи выпускают практически все производители фильтров для воды. Суть метода заключается в применении специальной каталитической смолы. При контакте воды со смолой происходит ионный обмен, в результате которого ионы железа, содержащегося в воде, заменяются ионами натрия.

Важно. Ионообменный способ эффективен только при относительно небольшом количестве Fe в воде (3-5 мг/л). В противном случае смола быстро потеряет свои каталитические свойства.

Ионообменный фильтр для обезжелезивания воды

Обратный осмос ↑

В системе обратного осмоса применяются мембраны, которые удаляют практически любые примеси из воды. Поры мембран значительно меньше ионов железа, поэтому способны задерживать и отсеивать их. Такой фильтр легко справляется с Fe², а вот с трехвалентным компонентом могут возникнуть проблемы. Если в воде слишком большое количество Fe³, тогда есть риск быстрого засорения мембраны. Для таких случаев лучше использовать механические фильтры, которые можно периодически промывать, удаляя ржавый налет.

Мембрана обратного осмоса

Метод аэрации ↑

При необходимости очистки скважинной воды от железа с большой концентрацией данного компонента (более 20 мг/л) используют метод аэрации, основанный на обработке воды кислородом. В результате взаимодействия с кислородом железо окисляется, что приводит к выпадению тяжелого металлического осадка.

Совет. Для более эффективной очистки после аэрационной установки воду необходимо пропустить через систему обратного осмоса или ионообменный фильтр.

Аэрационная установка

Избавляемся от железа народным методом ↑

Проблема воды с металлическим привкусом появилась задолго до создания сложных фильтрующих установок. Поэтому человек придумал более простой способ обезжелезивания.

Вода после скважины или колодца заливается в большой открытый резервуар, где хранится в течение определенного времени. В процессе естественного взаимодействия с кислородом Fe² превращается в Fe³ и выпадает в осадок. После данной процедуры концентрация железа в воде уменьшается в несколько раз.

Совет. Для увеличения интенсивности процесса к резервуару можно подключить компрессор, мощность которого подбирается в зависимости от объема воды.

Естественно, данный способ не столь быстр и эффективен, как современные фильтрующие установки. К тому же резервуар необходимо периодически очищать от осадка. Однако при отсутствии других вариантов он вполне подойдет, например для дачи или сельской местности.

Обычная бочка может помочь очистить воду из скважины от железа

Часто металлический привкус – не единственная проблема, связанная с качеством скважинной воды. В этом случае для осуществления очистных мероприятий лучше пригласить специалистов, которые сделают соответствующие анализы и подберут наиболее эффективный метод фильтрации.

Очистка воды от железа из скважины – эффективные методы удаления примесей

Загрязнение воды в колодце — очень распространенная проблема, так как множество людей употребляют эту воду. Соответственно, вода должна быть чистой, иначе тогда вам грозят проблемы со здоровьем.

Содержание железа в воде — это нормальное явление, однако если это содержание превышает 0,3 мг/л, появится характерный металлический привкус.

По цвету воды можно определить, какие виды железа являются причиной загрязнения:

  • Если вода чистая — это признак двухвалентного железа, после того, как вода отстоится, появляется осадок красно-бурого цвета.
  • Если вода содержит другие цвета – в ней есть железо третьей валентности, которое при отстаивании выделяет такой же осадок.
  • Если вода буро-желтая, не образует осадок и не фильтруется — это коллоидный вид железа.
  • Если же вода просто желто-бурая — это свидетельствует о наличии растворенного органического железа.
  • И последний вид — бактериальное железо. Отличить его можно по пленке, которая образует желеобразную консистенцию.

Почему вода загрязняется?

Причина одна — вода загрязняется в результате жизнедеятельности железобактерий. Когда концентрация железа в воде составляет 1-2 мг/л, бактерии начинают активно размножаться. Теплота и кислород – все, что нужно для проживания этих существ. Идеальная температура для размножения – 27-30  градусов. Поэтому большое количество таких бактерий могут негативно отразиться на вашем здоровье, если потреблять эту воду.

Очистка воды из колодца от железа своими руками — довольно затратный и сложный процесс.

Существует эффективный способ очистки воды из колодца от железа — добавление марганцовки в воду. Однако, этот метод является вредным для человека и для природы. Есть много альтернатив. Рекомендуется использовать фильтры, которые не приносят никакого вреда, однако хорошо справляются с очисткой воды.

Рассмотрим несколько самых популярных вариантов:

  1. Фильтрация. Фильтрования бывает двух видов: реагентная и без безреагентная. В первом случае происходит очистка от железа путем химической реакции, которая проходит внутри фильтра. Во втором случае — прохождение воды непосредственно через специальный фильтр. Какой из них вам выбрать — зависит от самой воды и от ваших предпочтений. Оба варианта эффективно очищают воду, но не нужно забывать, что периодически фильтры необходимо обновлять и очищать от загрязнений.
  2. Аэрация. Этот метод подходит, если концентрация железа в воде составляет более 5 мг/ л. При таком методе вода обрабатывается кислородом, железо из воды реагирует с кислородом, в результате чего происходит всем известный процесс окисления. После этого железо оседает на дно, что относительно уменьшает его количество в воде.
  3. Метод обратного осмоса. Этот метод сегодня является самым эффективным. Системные мембраны очищают воду от двухвалентного железа и крупных примесей. Далее происходит фильтрация, при которой в осадок выпадают тяжелые металлы, токсины и различные примеси. Если фильтр изготовить качественно, он гарантирует хороший результат. Детальнее о методе читайте здесь.
  4. Возможен вариант озонирования и хлорирования. В первом случае — большие затраты, чрезвычайная сложность процедуры, поэтому мало кто использует этот метод. Второй случай позволяет хорошо продезинфицировать воду.
  5. Очистка воды от железа кварцевым песком. Кварцевый песок широко используется в сфере очистки воды. Песок для таких целей обязательно должен быть прокаленным. Используют именно кварцевый песок, ведь в нем не содержатся примеси, которые будут еще больше загрязнять воду. Он проходит процедуру очистки с целью удаления различных веществ. После этого его фасуют в мешки, которые поступают в продажу.

    Как своими руками очисть воду из скважины от железа

    Если правильно сделать такой фильтр, он может служить вам годами, останется только досыпать новую порцию песка в тот же фильтр.

  6. Смола для очистки воды от железа. Для удаления железа таким методом используются специальные смолы — катиониты. Метод заключается в обмене ионов железа на ионы натрия. Такие смолы способны удалять практически все металлы из воды. Минусом является то, что если в воде имеется трехвалентное железо, есть большая вероятность, что смола быстро «забьется» и потеряет свои свойства.

Итак, мы перечислили основные методы очистки воды из колодца от железа. Какой метод выбрать — решать вам. Помните, что качество воды значительно влияет на вашу жизнь, поэтому не ленитесь периодически проверять это качество, ведь со временем она может меняться вследствие климатических и погодных условий. На сегодня существует широкий выбор фильтров и специальных порошков для очистки.

Вода для человеческого организма — важнейшая составляющая. Все помнят, что организм на 80 % состоит именно из воды. Поэтому нужно с ответственностью отнестись к тому, что мы пьем.

Устанавливайте фильтры и очищайте воду, это поможет вам предотвратить дальнейших неприятностей со здоровьем.



Успехов!

Железо – очень распространенный в природе химический элемент. Оно в больших количествах содержится в различных породах и не удивительно, что грунтовые воды довольно часто загрязнены именно им.
При санитарных нормах 0,3 мг/литр, содержание железа в воде из артезианских скважин, пробуренных на дачных участках, часто колеблется в пределах 0,5- 20 мг/л

И что особенно прискорбно, очистить такую воду от железа совсем не просто. В этой статье мы поговорим о том, насколько опасно для здоровья человека пить воду с повышенным содержанием железа, какими способами эту воду можно очистить и стоит ли этим заниматься.

Как определить концентрацию железа в воде


Конечно, лучше всего взять пробу воды из того источника, которым вы пользуетесь, и отнести его в соответствующую лабораторию. За исследование воды придется заплатить какие-то деньги, но зато вы будете обладать точной информацией, которая позволит выбрать правильную стратегию очистки.

Налет железа на дне электрочайника

Но можно также определить приблизительное содержание железа по ряду косвенных признаков.
Первое, что изменяется при повышении концентрации железа выше нормы 0,3 мг/л, это вкус воды. У нее появляется металлический привкус. А когда концентрация железа превышает 1 мг/л , вода приобретает выраженный достаточно неприятный металлический вкус, который ощущается даже в таких напитках как чай и кофе.

Если речь идет о воде, текущей из крана, то дополнительными признаками повышенного содержания железа станут ржавые потеки на раковине или унитазе. Бурый налет на внутренних поверхностях чайника и кастрюль. Обесцвечивание цветного белья при стирке.

Что касается прозрачности самой воды, то тут могут быть варианты, в зависимости от того, в каком виде содержится в ней железо.

Формы железа в воде


Железо может содержаться в воде в нескольких формах. Но для нас будут важными следующие:

1. Двухвалентное железо – оно растворимо в воде. Поэтому, вода, имеющая повышенное содержание двухвалентного железа, прозрачна и бесцветна. Но если вы нальете ее в открытую емкость и дадите постоять некоторое время, на дно выпадет бурый осадок.

2. Трехвалентное железо – не растворимо в воде. При его повышенной концентрации вода имеет желтоватый цвет. А при отстое выпадает бурый осадок.

3. Органические соединения железа – соединения железа с органическими молекулами. Чаще всего, вода, содержащая такие соединения, имеет желтую окраску, но при отстаивании не образует осадка.

Стоит сказать еще об одной форме железа – так называемое «бактериальное железо». Вода, содержащая бактериальное железо, часто имеет специфическую радужную пленку на поверхности и образовывает желеобразные отложения в водопроводной системе.

Если вы наблюдаете в своей воде признаки присутствия одной из перечисленных форм железа, сразу возникает вопрос, на сколько постоянное потребление такой воды опасно для здоровья?

Сколько железа нужно организму


Железо – элемент жизненно необходимый для нормального функционирования организма. Особенно его много в крови. – 4-5 грамм. Но, попадая в организм, железо очень медленно выводится наружу, в основном через стенки кишечника 6-10 мг в сутки.

Исходя из этого, определена дневная норма железа для мужчин – 6-10 мг/сутки. Для женщин (учитывая дополнительные кровопотери) – 15-18 мг/сутки

Вроде бы, мы имеем возможность рассчитать оптимальную концентрацию железа в воде. Ведь известно, что человек в день выпивает в среднем 2 литра жидкости. Но проблема состоит в том, что железо в организм поступает не только из воды, но также из пищи. Причем, из пищи оно поступает в гораздо больших количествах. Особенно богаты железом мясо, печень, рыба, яблоки, фасоль и бобовые.

Попробуем тогда рассмотреть проблему с другой стороны.

Предельно допустимая концентрация железа


Если вы зададитесь вопросом, откуда взялась санитарная норма содержания железа в воде – 0,3 мг/л, то с удивлением узнаете, что установлена она не по медицинским, а по вкусовым критериям.

ВОЗ (Всемирная Организация Здравоохранения) не устанавливает какой-то определенной величины концентрации железа в воде, так как считает, что на сегодняшний день нет достаточных данных о негативном воздействии железа на организм человека.

Очистка воды от железа из скважины

По данным ВОЗ известно также, что переносимый суточный уровень потребления (ПСП) железа, равен 0.8 мг/кг массы тела человека.
При массе тела в среднем 75 кг, получается около 60 мг железа в день. Поскольку известно, что в среднем человек получает из воды примерно 10% железа (остальное из пищи), а в день потребляет 2 литра воды, мы можем высчитать безопасную концентрацию.
Считается, что она равна 2-3 мг/л.

То есть ежедневное потребление воды с содержанием железа от 2 до 3 мг/литр, по мнению ВОЗ, не приводит к каким бы то ни было последствиям для здоровья.
Хочу обратить внимание, что это очень большая концентрация. Вода с таким количеством железа будет очень неприятна на вкус.

Стоит ли очищать воду от железа


Если ваша вода содержит железа меньше 3 мг/л то очищать ее имеет смысл только для улучшения вкуса. Никакого вредного влияния на здоровье она оказывать не может.

Если содержание железа выше этого значения, то тогда можно подумать и о своем здоровье. Пусть достоверной информации о вреде повышенного содержания железа не имеется, но совершенно точно известно, что пользы от этого никакой.

Напомню, что общие принципы выбора фильтра для очистки водопроводной воды были нами рассмотрены в статье "Как выбрать фильтр для воды"

Методы очистки воды от железа


Методы очистки воды от железа во многом зависят от того, в какой форме железо содержится в вашей воде.

Чаще всего мирные граждане имеют дело с двухвалентным железом. Вода бесцветна и прозрачна, но имеет металлический привкус.

В этом случае вам помогут два метода.

1. Ионообменный.

Картридж Fe 10 SL

Многие фильтры имеют ионообменный картридж , в котором используются ионообменные смолы. Но в данном случае нас интересует конкретно смола, которая замещает железо на натрий.

Такие «картриджи обезжелезивания» выпускают все фирмы-изготовители бытовых фильтров. В зависимости от конструкции и применяемых смол «картриджи обезжелезивания» могут эффективно работать до концентрации железа в воде 5 мг/л

Например, «картридж Fe 10"SL» или Fe 20"BB у фирмы Гейзер.

Существуют картриджи, работающие и на других принципах, например, «картридж БА» для фильтров фирмы Гейзер. Это специализированный картридж для эффективного удаления избыточного растворенного железа (до 5 мг/л) методом щелочного высаждения. В качестве фильтрующей среды используется природный материал кальцит.

2. Обратный осмос.

Фильтр обратного осмоса

Фильтры обратного осмоса эффективны для удаления любых примесей, включая двухвалентное железо. Они намного лучше очищают воду, чем ионообменные смолы. Поскольку ионы двухвалентного железа значительно больше пор обратноосмотических мембран, мембраны хорошо их задерживают.

Мембрана при этом не забивается, поскольку все примеси, которые фильтр задержал, сливаются в канализацию. Системы обратного осмоса хорошо очищают воду с содержанием железа до 10-20 мг/л.

Проблемы у ионообменных картриджей и фильтров обратного осмоса начинают возникать тогда, когда в воде кроме двухвалентного присутствует еще и трехвалентное железо. Если его не много, это пол беды. Фильтры справляются с этой задачей.

Но когда концентрация трехвалентного железа велика, поры ионообменного фильтра и мембраны обратного осмоса начинают забиваться. Фильтры теряют эффективность.

С другой стороны, очищать воду от нерастворимого трехвалентного железа ( в простонародии — ржавчина) даже проще. Значительная его часть задерживается механическими фильтрами очистки.

Таким образом, самую большую проблему представляет очистка воды, содержащей высокие концентрации как двухвалентного, так и трехвалентного железа.

Советы Кулибиных


Поскольку растворенное в воде двухвалентное железо, контактируя с кислородом воздуха, превращается в трехвалентное с выпадением осадка, многие умельцы создали самодельные конструкции очистителей.

Обычно они включают в себя большие открытые резервуары с водой, в которых вода хранится в течение некоторого времени. Иногда для интенсификации процесса окисления через воду продувается воздух. Например, с помощью аквариумного компрессора.

Двухвалентное железо соединяется с кислородом воздуха и выпадает в осадок. Теперь воду можно забирать для питьевых нужд. Когда толщина осадка становится слишком большой, бак вычищают.

Тот же самый процесс можно повторить в обычном ведре. Наберите в ведро воды и оставьте его на сутки. Потом аккуратно слейте воду, не взбаламучивая осадка.
После такой процедуры количество железа в воде в несколько раз уменьшится.

Как быть, что делать?


Подведем итог всему сказанному.
Если у вас содержание железа в воде не превышает 3 мг/л , вы можете спокойно продолжать пить эту воду, не опасаясь за свое здоровье. При желании, для улучшения вкусовых характеристик воды вы можете использовать фильтр любой фирмы с картриджем обезжелезивания.

Если содержание железа в воде находится в промежутке 3-10 мг/л, есть смысл поставить фильтр с картриджем обезжелезивания. Он вернет содержание железа в безопасный интервал.

Если содержание железа в воде находится в промежутке 10-20 мг/л и это железо в основном двухвалентное, то вам поможет фильтр обратного осмоса или специальный засыпной фильтр безреагентной очистки воды от железа и марганца, например, "Сапфир-Br".

При содержании железа выше 20 мг/л простых решений не бывает. Тут либо нужно заказывать дорогую специальную систему очистки, либо мудрить с предварительным отстаиванием воды.

Валерий Мишаков

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *