Вода из подземных источников может иметь очень разнообразный состав. Не всегда он идеальный. Железосодержащие соединения, которыми так богаты недра, встречаются почти повсеместно. Проникая в воду, они способны причинить вред здоровью и сократить срок службы домашнего оборудования. Избавится от избытка опасных веществ поможет очистка воды из скважины от железа с помощью фильтров и комплексных систем.
Зачем очищать воду
В крупных населенных пунктах, где есть центральный водопровод, качество воды в сети постоянно отслеживается соответствующими службами. По нормативам питьевая вода должна содержать не более 0,3 мг железа на литр. В частной застройке организованного контроля нет. Каждый сам себе устраивает скважину и пользуется той водой, какая есть. При этом ее качество очень сильно зависит от того, на какой глубине, среди каких пород и вблизи с какими потенциально опасными объектами залегает водоносный горизонт.
Как правило, скважина на воду имеет глубину 25-30 м, в некоторых регионах — до 40 м. В этих слоях вода бывает достаточно чистой, но не всегда. Иногда она насыщена не только минеральными веществами, но и органикой, болезнетворными микроорганизмами, нефтепродуктами. Да и сами металлические трубы скважины, находясь в условиях повышенной влажности, могут регулярно «поставлять» нежелательные для питьевой воды элементы.
Кипячение убивает вирусы и бактерии, а соли кальция переходят при нагреве в нерастворимое состояние. Но в борьбе с избытком железа такая обработка бессильна. А некоторые вредные соединения наоборот, при высокой температуре переходят в более токсичные формы. Поэтому для обезжелезивания воды рекомендуется использовать специальные фильтры и установки комплексной очистки.
Как определить, нужно ли обезжелезивание
Количественное содержание всех примесей нормируется санитарными нормами.
Если в домашнем водопроводе все показатели соответствуют государственным стандартам, можно обойтись только фильтрами грубой очистки. Они улавливает относительно крупные частицы, не давая им попасть в водопроводную сеть.
Но по внешнему виду можно определить только очень большие отклонения от нормы. Точный биохимический анализ проводится на базе Роспотребнадзора, причем исследования платные. В крупных магазинах, торгующих системами для водоочистки, есть свои лаборатории. Там также можно сделать анализ воды из скважины, а при покупке фирменного оборудования он обойдется намного дешевле.
Признаки высокого содержания железа в воде
Но необязательно прибегать к платным услугам. Жильцы самостоятельно могут провести простейшую диагностику. Самый явный признак присутствия железа — рыжий цвет воды, металлический запах и привкус. Если жидкость набрать в прозрачную бутылку, через некоторое время взвесь отстоится и выпадет в осадок в виде темного налета.
Таблица для определения содержания в воде солей железа:
Такое поведение характерно для трехвалентного железа, а именно оксида Fe2O3. Оно залегает в самом верхнем слое земной коры, окружая подземные источники. Соединение нерастворимо в воде, поэтому содержится в виде мелких взвешенных частиц. Железо в небольших количествах может присутствовать и в растворимых формах — в виде двух- или одновалентных соединений. Они не выпадают в осадок при отстаивании, поэтому для их преобразования в нерастворимый вид используется доокисление с помощью различных методов.
По содержанию железа вода может быть:
- мягкой — до 2 мг-экв/л;
- средней жесткости — от 2 до 10 мг-экв/л;
- жесткой — более 10 мг-экв/ л.
Причем нормы в Европе и России довольно сильно различаются.
При систематическом употреблении воды с избыточной жесткостью возможно хроническое отравление железом. Оно выражается общим дискомфортом, болезнями желудочно-кишечного тракта, сердечно-сосудистыми проблемами. Поэтому за чистотой воды нужно следить самым пристальным образом. Тем более, что сейчас есть много эффективных и не очень затратных технологий.
Какие фильтры очищают воду из скважины от железа: методы и технологии
Способы удаления вредных железистых соединений основаны на физических и химических свойствах веществ, а также на безопасности и экономической целесообразности. Некоторые методы предполагают комплексное воздействие для удаления возможно большего количества примесей в совокупности с обезжелезиванием.
Фильтрация
Этот метод применяется на первом этапе. Механические фильтры эффективно задерживают твердые частицы — песок, водоросли, кусочки ржавчины, окалины и т.п.
При первичной фильтрации вода из скважины проходит через насадку на всасывающей трубе насоса. Далее она поступает в картриджные фильтры, установленные на вводе водопровода в дом. Важно доочистить воду до подачи ее в отопительный котел, чтобы не засорять трубки радиатора и систему водоснабжения.
Картриджный фильтр — небольшой прозрачный цилиндр, внутри которого расположены улавливатели из полипропиленовой губки или шнура, намотанного в виде катушки. Они способны удержать частицы размером 5 мкм. Картриджи одноразовые, то есть не подлежат очистке и повторному использованию.
Если вода очень грязная, фильтр быстро забивается. Произойти это может даже за несколько дней, но другого выхода нет. При малом количестве мусора фильтр способен безотказно работать до 6 месяцев.
Определить степень загрязненности можно визуально через прозрачный корпус: картридж становится рыжим или коричневым. Для замены нужно снять крышку, удалить вкладыш и поставить новый. Предварительно отключается подача воды, ее остатки сливаются в ведро.
Для механической очистки применяются дисковые фильтры. Принцип работы основан на удержании частиц при прохождении воды между двумя плотно сжатыми полипропиленовыми дисками. На их поверхности имеются очень узкие канавки, которые пропускают только жидкость, оставляя загрязнения. Дисковые фильтры разборные, их можно промывать и устанавливать заново.
Отстаивание
Суть метода заключается в том, что находясь в покое частицы движутся вниз под действием силы тяжести. Чем крупнее взвесь, тем быстрее она оседает, и наоборот. Это не освобождает воду от растворенных соединений, но позволят на этом этапе избавиться от грубых загрязнений. В дальнейшем уже можно проводить более тонкую очистку.
Для отстаивания используются емкости разного объема. Процесс длится несколько часов. После этого 2/3 всей воды нужно аккуратно слить, она пригодна для питья после кипячения. Оставшуюся жидкость с осадком вылить.
В автоматизированных установках сброс происходит через насос.
Отстаивание помогает избавиться от радиоактивного радона и других вредных газов, присутствующих в подземных водах. Поскольку из открытых емкостей газы выделяются постепенно, необходимо предусмотреть проветривание помещения. Радон воздействует главным образом на легкие человека. Вдыхать радиоактивный газ намного вреднее, чем употреблять вместе с водой.
Удаление газов происходит при распылении и обогащении воды кислородом в специальных установках. Для эффективной дегазации применяются:
- безнапорная аэрация;
- сорбция;
- мембранная фильтрация.
Хотя эти методы напрямую не освобождают воду от железа, но заметно улучшают ее качество.
Фильтры-умягчители
Жесткая вода содержит много солей кальция и магния. Жесткость проявляется в виде накипи на стенках чайника, а также частым засорением водогрейного оборудования, поломками бытовой техники, элементов водопроводной и отопительной системы. Краны быстро забиваются известью, а прокладки становятся жесткими и трескаются. Если в воде много магния, то в чае появляется неприятный привкус. Иногда меняется цвет воды при кипячении. Она становится бурой или красной.
Для снижения жесткости применяются различные способы: отстаивание, кипячение, умягчение и др. В качестве умягчителей используются соли кальция и натрия: хлорид, сульфат и некоторые другие. Но такие добавки не безобидны. Избыток соли может откладываться в организме, поэтому воду для питья лучше кипятить, а для бытовых нужд — умягчать химическими средствами.
Магистральные фильтры обезжелезивания
Для извлечения соединений железа можно использовать небольшие бытовые очистители в виде кувшина со съемным фильтром. Но этот способ не очень продуктивен из-за низкой скорости и малого объема переработки воды.
Гораздо удобнее использовать магистральные фильтры, которые врезаются сразу в водопровод:
- Аэрационные. Вода обрабатывается струей сжатого воздуха, поступающего из компрессора. Это насыщает ее кислородом, активизирует большинство химических реакций. Происходит доокисление двухвалентного железа, соединения которого преобразуются в крупные частицы. Далее вода пропускается через механический фильтр и освобождается от вредных примесей.
- Электромагнитные. Мельчайшая взвесь, которая присутствует после реакций окисления, подвергается воздействию сильного электромагнитного поля. В результате частицы слипаются в более крупные комки и формируют плотный осадок. Он удаляется путем механической фильтрации.
- Половолоконные. Представляют собой разборные фильтры со сменными картриджами. Тонкая очистка позволяет избавиться от частиц размером от 0,01 мкм. Специальные волокна с пористой поверхностью создают рабочую зону, намного превышающую по производительности типовые очистительные фильтры или мембраны обратного осмоса. Половолоконные картриджи многоразовые, их можно мыть и использовать повторно.
Для установки оборудования желательно выделить техническое помещение, так как при работе могут присутствовать шумы и небольшая вибрация. К тому же для ухода и чистки требуется промывание, что связано с необходимостью сливать из системы некоторое количество воды.
Фильтры для комплексной очистки питьевой воды
Практически всегда вода из скважины требует не только удаления механических примесей и обезжелезивания, но и избавления от других вредных веществ. Поэтому в частных домах оптимально использовать компактные комплексные установки, которые позволяют очистить воду быстро и качественно.
Ионообменные
Главный вредитель труб и бытовой техники — соли жесткости. Они могут извлекаться не только температурным нагревом, но и с помощью химических реакций. При обмене ионами соединения становятся нерастворимыми и задерживаются на фильтрующей преграде.
Бытовой умягчающий комплект представляет собой две емкости. В одной находится ионообменная смола в виде гранул, в другой — восстанавливающий раствор с солями натрия. Вода, проходя все этапы умягчения, содержит минимальное количество солей жесткости и не вредит больше металлическим компонентам трубопровода.
Магнитные
Если вода слабо- или среднежесткая (содержание солей до 6 мг-экв/л), применяются устройства с магнитными полями. При перемещении частиц между ними возникают силы взаимного притяжения, которые проявляются только в подвижной среде. Поэтому магнитные фильтры эффективны только при постоянном движении жидкости по трубе. Такие системы устанавливаются для защиты котлов и другого оборудования от накопления осадка.
Безреагентные технологии
При использовании химических добавок возникают дополнительные трудности. Требуются дорогостоящие дозаторы и качественные реагенты. При работе с опасными веществами необходимо соблюдать технику безопасности.
Всех этих сложностей и нюансов лишена безреагентная технология. Сначала половолоконные фильтры задерживают мельчайшие частицы, в том числе органику, вирусы и болезнетворные бактерии. Затем с помощью электромагнитного поля блокируется оседание накипи в водопроводной системе. Обезжелезивание проводится катализаторами, которые активны без принудительной аэрации.
На последней стадии очистки используются гранулированные синтетические иониты, которые производятся из гелиевых смол с микропористой структурой. Они обладают высокой обменной емкостью, что дает возможность извлечь остаточные загрязнения.
Совместное применение технологий повышает эффективность водоподготовки. Подбор и монтаж оборудования лучше доверить проффесионалам.
Заключение
Современные системы очистки скважины позволяют избавиться от нежелательного избытка большинства химических элементов и вредных микроорганизмов. Для умягчения воды для технических или бытовых целей могут использоваться реагенты. Чтобы получить чистую питьевую воду, выбор нужно сделать в пользу безреагентных технологий.
Главная страница