Фильтр для обезжелезивания воды из скважины: познаем вопрос

Содержание:

Как выглядит вода с большим содержанием железа

Железо в воде содержится в двух основных формах. На рисунке мы видим двухвалентное и трехвалентное железо.Железо в воде содержится в двух основных формах:

   Двухвалентное – растворимо в воде.

Поэтому такая водичка (после забора из скважины) кажется чистой и прозрачной, содержания посторонних примесей незаметно.

Но если налить ее в открытую ёмкость и дать ей отстоятся некоторое время, то под влиянием кислорода железо, растворённое в ней, постепенно окисляется и выпадает на дно в виде желтовато-бурого осадка.

Трёхвалентное – нерастворимо. Повышенное содержание железа в воде сразу выдает себя характерным желтоватым оттенком.                                                                                                                   Вода, содержащая железо.

Чаще всего вода может содержать избыток растворённого двухвалентного железа.

Как проводится тонкая очистка воды?

Грубая (механическая) фильтрация избавляет воду от большинства загрязнений, но полностью очистить от ряда химических элементов и их соединений она не в состоянии. Поэтому производители предлагают оборудование для тонкой очистки воды, основанной на применении в качестве фильтрующего элемента:

  • сорбционных материалов (активированного угля или алюмосиликата);
  • обратноосмотической мембраны;
  • ионообменных смол.

Важно заметить, что рабочие элементы данных фильтров приходится менять. Частота замены картриджей указывается производителем. Эта величина может зависеть от времени использования, а также от объема отфильтрованной воды

Эта величина может зависеть от времени использования, а также от объема отфильтрованной воды.

Многоступенчатые системы — ультратонкая очистка

В многоступенчатых системах очистки воды после механической фильтрации производится обработка водного потока фильтрами ультратонкой очистки, разделяющимися на несколько групп. Подробнее о каждой их них можно узнать в данном видеоматериале:

Трехступенчатый фильтр тонкой очистки воды позволяет получить питьевую воду хорошего качества. Первая ступень отвечает за очищение воды от механических примесей. В результате данного этапа мутная вода становится прозрачной, но на этом процесс очистки не останавливается. На второй ступени вода проходит сквозь ионообменный картридж, который меняет ее химический состав. Из воды удаляются нефтепродукты, пестициды, железо, хлор и нитраты. При кипячении воды, прошедшей двухступенчатую очистку, не образуется накипи на стенках и нагревательных элементах чайника.

Многоступенчатые фильтры ультратонкой очистки воды для питья без предварительного кипячения состоят из двух-трех колб, в которых помещены картриджи различного действия

Третью ступень очистки воды обеспечивает прессованный активированный уголь, кондиционирующий водный поток. Вода приобретает приятный запах и вкус, становится кристально прозрачной. Идеальный вариант для питья. Устанавливаются трехколбовые системы на кухне под мойкой. При этом не страдает интерьер помещения. Для вывода высокоочищенной питьевой воды производится монтаж на мойке дополнительного крана.

Обратноосмотические фильтры — молекулярное очищение

Обратноосмотические фильтры по праву относят к самым совершенным системам очистки воды, так как процессы идут на молекулярном уровне. Водопроводная вода, проходя сквозь тонкопленочную полупроницаемую мембрану, размеры пор которой составляют всего 0,0001 микрона, очищается от 99% примесей. Через поры мембраны способны просочиться лишь молекулы воды. Прежде чем вода поступит в фильтр с обратным осмосом, она подвергается нескольким степеням очистки. В противном случае обратноосмотические фильтры быстро бы выходили из строя, засорившись крупными частицами.

Обычно вода проходит в таких фильтрах пять ступеней очистки:

  • на первой ступени работает картридж, отвечающий за механическую предочистку воды от различных примесей и взвесей (15-30мкм);
  • на второй ступени производится очистка воды активированным углем, при этом удаляются газы, хлор и хлорорганические соединения;
  • на третьей ступени выполняется тонкая очистка воды от механических примесей (1-5 мкм), а также ее доочистка спрессованным активированным углем;
  • на четвертой ступени работает метод обратного осмоса (очистка тонкопленочной мембраной);
  • на пятой ступени стоит угольный постфильтр.

Обратноосмотические фильтры ставят непреодолимый заслон таким вредным веществам, содержащимся в водопроводной воде, как магний и ртуть, стронций и мышьяк, нитраты и нитриты, цианиды и асбест, свинец и фтор, железо и хлор, сульфаты, а также всем видам бактерий и вирусов. Вода становится кристально чистой. Из нее выводятся не только вредные вещества, но, к сожалению, даже и полезные. Поэтому некоторые модели обратноосмотических установок снабжаются дополнительно минерализаторами и ионизаторами.

Пятиступенчатая обратноосмотическая установка очистки водопроводной воды позволяет получить необходимый запас чистой питьевой воды, в которой отсутствуют какие-либо вредные примеси

Схема установки системы фильтров с обратным осмосом компании ATOLL для получения кристально чистой воды в необходимом для нужд семьи объеме

Важно сказать, что если в водопроводной системе давление воды менее 3 атмосфер, то необходимо приобретать обратноосмотический фильтр, оснащенный специальной помпой

Исследование воды из скважин

Частота забора проб

По нормам СанПиН п. 2.2.3 для поверхностных пластов предусмотрены ежемесячные исследования для юридических лиц. Владельцам частных колодцев нет необходимости в таком частом обращении к специалистам без серьезных оснований. Для скважин документ предусматривает делать анализы каждый квартал. Новые источники тестируют в начале эксплуатации и сразу после монтажа очистной системы. При получении хороших результатов по итогам каждого сезона, в дальнейшем достаточно контролировать точку один раз в год. Для забора воды нужно следовать определенным правилам, иначе конечные данные будут недостоверны.

Делая экспресс-анализ, вы получите достаточный результат, если ваша скважина глубже ста метров (артезианская) и нет изменений в свойствах воды. В остальных случаях стоит сделать подробный анализ, особенно верхних грунтовых слоев.

Задачи лабораторных исследований

1. Принятие решения о возможности использования данной воды как питьевой. Этот аспект особенно актуален при покупке коттеджа или земли под дачу. 2. Получение результата по химическим, бактериологическим особенностям для выбора способа фильтрации до нужных показателей. 3. Оценка работы очистных систем, их эффективность. 4. Мониторинг параметров.

Когда следует делать анализ

  • Бурение новой скважины.
  • Снижение напора, уровня, качества по непонятным причинам.
  • Соседство с производственными или сельскохозяйственными объектами.
  • Аварийные ситуации: проникновение сточных, канализационных жидкостей, выброс в воздух избытка ядовитых газов рядом с участком.

Способы очистки воды от железа

Поскольку железосодержащие примеси в воде являются распространенной проблемой, против них придумано большое количество эффективных способов очистки. Есть и промышленные очистные методы, и устройства для квартир и частных домов.

Обратный осмос

Самый эффективный метод удаления железосодержащих примесей. Может удалять двух- и трехвалентное железо.

Поток воды проходит через мелкоячеистую мембрану. Отверстия мембраны такого размера, что пропускают только молекулы воды. Примеси железа из-за большего размера не могут пройти через поры и остаются на сетке, после чего сливаются через дренаж (сетка не закупоривается).

Ионный способ

Способ фильтрации, удаляющий железо, марганец, кальций. В фильтре используется ионообменная смола, которая замещает железо натрием и умягчает воду.

Недостатки и особенности:

  • фильтр может применяться только при концентрации металла до 2 мг/л;
  • фильтр может использоваться, если жесткость воды выше нормы;
  • фильтр можно использовать только для воды, чистой от органических веществ.

Химический метод (окислительный)

Метод применяется обычно только на промышленных водоочистительных установках.

Для очистки используется хлор, кислород, озон и перманганат калия. Эти окислители переводят железо в трехвалентное, которое затем выводится в осадок и удаляется.

Для квартир и домов есть упрощенная система фильтрации — каталитическая. В качестве нейтрализатора используется диоксид магния, который окисляет железосодержащие примеси и ускоряет их выпадение в осадок.

Удаление трехвалентного железа

Большинство систем рассчитаны на очистку жидкости от двухвалентного железа.

Против трехвалентных примесей применяются ультрафильтрационные мембраны с размером ячеек в 0.05 мк (микрон). Мембрана задерживает примеси, которые затем удаляются в дренаж обратной промывкой.

Биологический способ обезжелезивания

Предназначен для удаления железобактерий. Обычно они находятся в воде при концентрации железа в диапазоне 10-30 мг/л, но могут появляться и при меньших показателях.

Для их удаления вода обрабатывается:

  • хлором либо хелатными агентами;
  • бактерицидными лучами.

Безреагентная очистка

Принцип основан на взаимодействии MnO2 с железом: в ходе реакции образуется нерастворимое соединение, выпадающее в осадок. Для очистки применяются фильтры с мембранами, содержащими оксид марганца. Мембраны периодически необходимо чистить. Также в фильтрах есть функция автопромывки, которая смывает накопившиеся частицы в канализацию.

Очистка озоном

Для фильтрации применяется генераторная установка. Внутри нее кислород охлаждается до +60º, осушается, и поступает в озоногенератор. Затем полученный газ проходит через поток воды, очищая ее от железа и обогащая кислородом.

Аэрация

Метод основан на воздействии кислорода. В резервуар с водой из скважины подается воздух под напором.

Кислород окисляет двухвалентное железо, выводя его в осадок, который затем смывается в дренаж.

Аэрационные системы актуальны при небольшой концентрации железа (до 10 мг/л).

Домашняя очистка без фильтров и установок

Если надо очистить от железа небольшое количество воды (бутылку, к примеру), можно действовать по такой схеме:

  1. Дать воде отстояться, хотя бы 1 ночь. Примеси осядут на дно, после чего воду нужно будет процедить через мелкоячеистую сетку.
  2. Прокипятить процеженную воду.
  3. Заморозить емкость с кипяченой водой.

После этого вода избавится от большинства примесей и станет более пригодной для питья, даже если до этого в ней содержалась высокая концентрация железа.

Если нужна дополнительная очистка, можно использовать активированный уголь. Его нужно завернуть в вату и использовать в качестве фильтра: пропустить через него воду.

Фильтры с использованием сильных окислителей

Для очистки воды от железа для частного дома проще всего использовать фильтры. В продаже есть установки с разным принципом работы.

Каталитические обезжелезиватели

Один из самых распространенных методов водоочистки и для промышленных масштабов, и для небольших объектов (частных домов, дач, коттеджных поселков).

Установки могут иметь производительность от 0.5 до 30 м³/ч. Есть и более мощные промышленные очистители.

Фильтр выполняется в корпусе из стекловолокна или нержавейки. Внутри применяется насыпной фильтрующий слой-катализатор.

Самые распространенные марки катализаторов:

  1. BIRM.
  2. MTM.
  3. Green Sand.
  4. AMDX.
  5. Quantum.
  6. Pyrolox.

Средняя стоимость бытовой модели — от 8000-8500 рублей. Слой катализатора нуждается в периодической замене. Средняя стоимость 1 мешка (марки BIRM) — около 3500 рублей.

Обратноосмотические фильтры

Фильтры обратного осмоса — комплексные водоочистные установки компактного размера, которые часто ставятся под раковины и в домах, и в квартирах. В обратноосмотических приборах вода очищается в несколько этапов, последовательно проходя через 3 емкости:

  1. Емкость с активированным углем и полипропиленом: очищает воду от твердых частиц, размером до 0.5 мк.
  2. Емкость с углем: фильтрует органические и химические примеси (металлы, нефтепродукты), размером до 1 мк.
  3. Емкость с мембраной, ячейки размером 0.0001 мк.

После прохождения через все 3 емкости поток делится на 2 отдельных: очищенную воду и концентрированный раствор отфильтрованных примесей. Чистая вода подается дальше в водопровод дома, примеси — сливаются в канализацию.

Самые распространенные бытовые фильтры такого типа:

  1. Atoll.
  2. Аквафор.
  3. Новая вода.
  4. Барьер Осмо.
  5. Гейзер Престиж.

Средняя стоимость бытовых моделей (хватит на дом с семьей из 3-5 человек) — 7500-8000 рублей.

Фильтры с использованием ионообменных смол

Ионообменные фильтры устроены в виде 2 емкостей из пластика или стали. В каждой из них есть свободное пространство (сверху) и часть, заполненная реагентами (снизу).

К плюсам таких фильтров относят:

  • высокую степень очистки;
  • тихую работу;
  • редкую замену фильтра-наполнителя (может потребоваться 1 раз в 7-10 лет).

Из недостатков — сравнительно высокая стоимость: самые дешевые фильтры обойдутся в 17-22 тысячи рублей. Также минусом является низкая производительность: бытовые модели могут фильтровать в среднем до 0.5 м³/ч.

Электромагнитные фильтры

В таких аппаратах фильтрация проходит в несколько этапов:

  1. Поток обрабатывается ультразвуком (для улучшения эффективности следующего этапа);
  2. Проводится электромагнитная очистка (соединения железа задерживаются магнитом);
  3. Очищенный поток проходит через механический мелкоячеистый фильтр, на котором задерживаются остатки твердых примесей.

Стоимость фильтров такого типа начинается от 10-12 тысяч рублей. Использовать их стоит только в тех случаях, когда основной примесью в воде является железо. Если кроме железа содержатся другие ненужные примеси — лучше использовать другие типы фильтрующих систем.

Фильтры электрохимической аэрации

Безреагентные фильтры по устройству отличаются от систем, перечисленных выше. Состоят из компрессора, нагнетающего воздух, и емкости с водой. Могут использоваться при содержании железа до 30 мг/л в среднем.

Способ первый фильтрация с окислением

Добрый день. Согласимся с вами: переизбыток двухвалентного железа в воде вытерпят немногие. Хотя по санитарным нормам такая присадка относится к веществам третьей категории опасности. Проще говоря: двухвалентное железо приносит скорее эстетические неудобства, чем реальный вред организму.

Поэтому для удаления такой присадки последовательно используются две технологии:

  • Окисление двухвалентного железа до трехвалентного состояния. Такая примесь уже не пахнет, но образует ту самую бурую взвесь, с которой борются все хозяйки.
  • Фильтрация трехвалентного железа, организованная механическим или абсорбционным способом.

Первый этап технологии очистки – окисление – реализуется с помощью безреагентных картридже с катализаторами процесса окисления. Вода проходит сквозь картридж и на выходе из него все двухвалентное железо переходит в трехвалентное состояние.

Все этапы фильтрации воды из скважины

Второй этап очистки – фильтрация – осуществляется с помощью угольных кассет, впитывающих остатки неприятного запаха, или систем обратного осмоса, основанных на мембранах с односторонней проницаемостью.

На выходе из фильтра вы получите абсолютно чистую воду питьевого качества, с естественным запахом. Однако стоимость такой очистки по карману далеко не каждому владельцу скважины.

Способ второй: насыщение кислородом и отстаивание

Помимо промышленной чистки с помощью окислителей и фильтров вы можете воспользоваться кустарными системами, работающими без дорогостоящих катализаторов и абсорбентов.

Один из вариантов такой установки работает следующим образом:

  • Вода из скважины заливается в бак емкостью в полтора суточных расхода. Причем на входе в бак стоит насадка-аэратор, насыщающая приточную воду кислородом.
  • Избыток кислорода в воде провоцирует переход двухвалентного железа в трехвалентное состояние. После чего хлопья ржавчины оседают на дне бака под действием силы гравитации.
  • Отбор воды из бака осуществляется сквозь штуцер, врезанный в стенку на расстоянии 10-20 сантиметров от дна.

Основное достоинство такой системы – эффективная работа без расходных материалов и энергетической подпитки. Кроме того, систему аэрационного окисления и последующей гравитационной фильтрации можно собрать практически из подручных материалов. В качестве емкости можно использовать обычные пластиковые бочки, а в качестве аэратора – насадку для лейки душа. В итоге такая система очистки обойдется вам в копейки. А собрать ее сможет любой слесарь или привычный к работе своими руками хозяин дома. Только не забудьте о поплавковом клапане, останавливающем подачу воды после наполнения емкости.

Главный недостаток подобной конструкции заключается в необходимости разметить достаточно габаритный бак в жилой или не отапливаемой части дома. В первом случае это приводит к уменьшению эксплуатируемой площади жилища, а во втором – к необходимости заботиться об утеплении емкости, которая может замерзнуть в холодное время года.

Очищение колодца

Для очистки жидкости из колодца можно использовать аэратор, изготовленный своими руками, или шунгит. Аэратор преобразует железосодержащие примеси в нерастворимый осадок, который оседает на дне колодца.

Прибор способен функционировать круглый год, очищая жидкость и защищая её от вредоносных микроорганизмов. Его устанавливают в пластиковый футляр, в качестве которого можно использовать обычную канистру на 10 л, верхушку нужно будет срезать. В дне футляра делают несколько отверстий, через них будет стекать конденсат, а к внутренней стенке крепят сам прибор и переноску.

Теперь необходимо срезанную часть канистры надеть обратно и протянуть шнур через горлышко. Отверстие не закрывать — внутри канистры должен циркулировать воздух. Части футляра скрепляют строительным скотчем, после чего ёмкость опускают в колодец. Отдельно опускают части прибора, которые должны находиться в жидкости и ультразвуковую машинку. Система подключается к сети посредством автомата 6A.

Процесс очищения занимает 5−7 дней. Употреблять такую жидкость можно, когда исчезнет характерный запах, а сама она станет полностью прозрачной.

Чтобы удалить железо из воды, можно воспользоваться механическими, биологическими или химическими способами. Прежде чем выбрать какой-либо из них, следует провести проверку жидкости, обратившись в соответствующую организацию, поскольку эффективность каждого метода зависит от количества и состава содержащихся в воде примесей.

Комплексное очищение

Проведя анализ добываемой из скважины воды, определяют тип оборудования, необходимого для узконаправленной водоочистки. Например, ионообменные колонны устанавливают, как правило, только при чрезмерном содержании солей и минералов.

Однако практически любая очистная система включает следующие компоненты:

  • Механический предфильтр, возможно – самоочищающийся. Задерживает крупные частицы песка, железа и т.д.
  • Гидроаккумулятор – резервуар, часто выполняющий функцию отстойника, всегда включенный в работу. Предназначен для бесперебойной подачи воды.
  • Аэрационный резервуар, являющийся также и отстойником. Насыщает жидкость кислородом, способствует окислению и выпадению в осадок растворенных металлов, солей, минералов.
  • Насос второго подъема, создающий или повышающий давление после аэрации.
  • Обезжелезиватель, представляющий собой подсистему из 2-3 баллонов, заполненных фильтрующей загрузкой. На данном этапе также происходит умягчение воды и удаление примесей размером до 1мкм.
  • Обеззараживающий узел, который может быть представлен как реактором для дозированного хлорирования (или смешивания с перекисью водорода), так и УФ облучателем.
  • Финальный фильтр, как правило – угольный. Призван для дополнительной водоочистки от химических реагентов. Может замещаться или дополняться обратноосмотической установкой.

Обратите внимание! Водоподготовка порой преследует различные цели (например — для бассейна или мойки машины). В зависимости от целей, на разных этапах делают ответвления – техническое, бытовое, питьевое

Такой подход в значительной мере способствует экономии расходных материалов и времени.

Совет специалиста

Чтобы со временем параметры динамического и статистического уровня критически не изменялись в худшую сторону, необходимо периодически осуществлять техническое обслуживание. Для этого должен проводится регулярный забор воды на лабораторный анализ. Особенно это требуется делать, если появляется неприятный запах или меняется цвет.

Также специалисты не советуют заниматься разработкой скважины самостоятельно. Лучше, если она будет вырыта профессиональными работниками. В этом случае будет выдаваться паспорт с занесением в него всех необходимых данных о ее состоянии. Каждая фирма выдает паспорт по собственному образцу, но основные графы у всех исполнителей совпадают.

При эксплуатации колодца необходимо использовать исправное оборудование. В этом случае возможна его бесперебойная работа в течение долгого времени

Важно помнить о том, что ремонт колодцев связан с расходами и некоторыми рисками. Окончательная цель всех манипуляций, связанных с измерениями уровней, — обеспечение участка чистой и свежей водой хорошего качества

Способы очистки воды от железа

Поскольку железосодержащие примеси в воде являются распространенной проблемой, против них придумано большое количество эффективных способов очистки. Есть и промышленные очистные методы, и устройства для квартир и частных домов.

Обратный осмос

Самый эффективный метод удаления железосодержащих примесей. Может удалять двух- и трехвалентное железо.

Поток воды проходит через мелкоячеистую мембрану. Отверстия мембраны такого размера, что пропускают только молекулы воды. Примеси железа из-за большего размера не могут пройти через поры и остаются на сетке, после чего сливаются через дренаж (сетка не закупоривается).

Ионный способ

Способ фильтрации, удаляющий железо, марганец, кальций. В фильтре используется ионообменная смола, которая замещает железо натрием и умягчает воду.

Недостатки и особенности:

  • фильтр может применяться только при концентрации металла до 2 мг/л;
  • фильтр может использоваться, если жесткость воды выше нормы;
  • фильтр можно использовать только для воды, чистой от органических веществ.

Химический метод (окислительный)

Метод применяется обычно только на промышленных водоочистительных установках.

Для очистки используется хлор, кислород, озон и перманганат калия. Эти окислители переводят железо в трехвалентное, которое затем выводится в осадок и удаляется.

Для квартир и домов есть упрощенная система фильтрации — каталитическая. В качестве нейтрализатора используется диоксид магния, который окисляет железосодержащие примеси и ускоряет их выпадение в осадок.

Удаление трехвалентного железа

Большинство систем рассчитаны на очистку жидкости от двухвалентного железа.

Против трехвалентных примесей применяются ультрафильтрационные мембраны с размером ячеек в 0.05 мк (микрон). Мембрана задерживает примеси, которые затем удаляются в дренаж обратной промывкой.

Биологический способ обезжелезивания

Предназначен для удаления железобактерий. Обычно они находятся в воде при концентрации железа в диапазоне 10-30 мг/л, но могут появляться и при меньших показателях.

Для их удаления вода обрабатывается:

  • хлором либо хелатными агентами;
  • бактерицидными лучами.

Безреагентная очистка

Принцип основан на взаимодействии MnO2 с железом: в ходе реакции образуется нерастворимое соединение, выпадающее в осадок. Для очистки применяются фильтры с мембранами, содержащими оксид марганца. Мембраны периодически необходимо чистить. Также в фильтрах есть функция автопромывки, которая смывает накопившиеся частицы в канализацию.

Очистка озоном

Для фильтрации применяется генераторная установка. Внутри нее кислород охлаждается до +60º, осушается, и поступает в озоногенератор. Затем полученный газ проходит через поток воды, очищая ее от железа и обогащая кислородом.

Аэрация

Метод основан на воздействии кислорода. В резервуар с водой из скважины подается воздух под напором.

Кислород окисляет двухвалентное железо, выводя его в осадок, который затем смывается в дренаж.

Аэрационные системы актуальны при небольшой концентрации железа (до 10 мг/л).

Домашняя очистка без фильтров и установок

Если надо очистить от железа небольшое количество воды (бутылку, к примеру), можно действовать по такой схеме:

  1. Дать воде отстояться, хотя бы 1 ночь. Примеси осядут на дно, после чего воду нужно будет процедить через мелкоячеистую сетку.
  2. Прокипятить процеженную воду.
  3. Заморозить емкость с кипяченой водой.

После этого вода избавится от большинства примесей и станет более пригодной для питья, даже если до этого в ней содержалась высокая концентрация железа.

Если нужна дополнительная очистка, можно использовать активированный уголь. Его нужно завернуть в вату и использовать в качестве фильтра: пропустить через него воду.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Adblock
detector