в колодезной воде много железа что делать
Очистка воды от железа из скважины своими руками
Случается, что для получения пригодной для использования жидкости приходится проводить обезжелезивание воды из скважины.
Большое содержание железа – последствие процессов природного и техногенного происхождения:
В воде, добытой из подземных источников, металл содержится в виде химических соединений:
Характерные признаки
Что делать в случаях, когда нет возможности оперативно провести лабораторный анализ? Определить, что в воде из скважины много железа можно по органолептическим признакам:
Пробы
Исследование проводят мобильные лаборатории, выезжающие на место забора по заключенным договорам, и СЭС.
Важно! Проводить анализы могут только аккредитованные лаборатории, получившие документальное разрешение.
Для потребителя важно знать, как правильно провести забор образцов для анализа на железо в воде из скважины: ПОДРОБНО ТУТ
Норма
После анализа выдается протокол испытаний.
Допустимая норма для России – 0,3 мг/л.
Последствия недостатка или превышения показателей.
Превышение, как и недостаток химического элемента в организме, отрицательно влияет на состояние здоровья, самочувствие человека.
Повышенный уровень металла вызывает:
Пониженное содержание химического элемента провоцирует:
Важно! Главная причина повышения концентрации железа в организме человека – избыточное поступление его с питьевой водой.
Как очистить своими руками
Способы очистки сводятся к процедуре перевода двухвалентной формы металла, не подлежащей фильтрации из-за малых размеров, в трехвалентную. После этого концентрацию металла можно уменьшить путем механического фильтрования.
Обезжелезить воду можно безреагентными и реагентными способами проведения химической реакции.
Самый простой и бюджетный метод водоочистки заключается в том, что вода из скважины набирается в бак-отстойник. Взаимодействие с кислородом приводит к переводу железа в трехвалентную форму, выпадающую в осадок. Воду сливают из слоя, находящегося выше осадка. При отсутствии кислорода она полностью отстаивается в течение 24 часов в открытой системе при дополнительной аэрации за 4-6 часов.
Установки обезжелезивания для дачи и дома
Для ускорения химической реакции окисления используют:
Аэрация
Нагнетаемый кислород окисляет двухвалентное железо, удаляя при этом углекислоту, что также ускоряет окислительный процесс.
Для этого используются методы:
Озонирование
Способ основан на строении молекулы озона. Элемент неустойчив и легко отдает лишний атом кислорода, являющийся активным окислителем. Соединяясь с молекулами других веществ, он их активно окисляет и разрушает.
Кроме железа, озонирование помогает очищать жидкость от нерастворимых соединений магния и кальция, поддающихся устранению механической фильтрацией.
Оно также обеззараживает, обесцвечивает, удаляет посторонние запахи и привкус. Во время озонирования погибает много бактерий, удаляются примеси токсичных веществ.
Ионный обмен
Очистить от железа воду можно ионообменной смолой. В последние годы природные компоненты заменяют синтетическими смолами, обладающими высокой эффективностью.
Главная задача фильтрации по ионообменному способу – избавление от других двухвалентных металлов: кальция и магния.
В лабораторных условиях этот способ уберет металл высокой концентрации, но в промышленных масштабах применение метода затруднено. Наличие кислорода в жидкости, проходящей через ионообменник, вызывает выпадение осадка и быстрое засорение сорбента. Процесс приходится приостанавливать для промывки смолы.
Трехвалентное железо снижает эффективное удаление кальция и марганца. Смола быстро зарастает органической пленкой.
Ионообменный способ применяют при необходимости доочистки воды.
Хлорирование
Хлор – окислитель, ускоряющий процесс превращения элемента из двухвалентной в трехвалентную форму. Хлорирование решает задачу дезинфекции, удаления сероводорода и марганца, органических веществ.
Жидкий хлор – высокотоксичен, – доставка и работа с ним требует соблюдения строгих мер безопасности.
Гипохлорит
Подают его насосами-дозаторами. При этом соблюдаются необходимые пропорции для разной степени загрязненности.
Преимущества гипохлорита натрия:
Расчет установки дозирования производят на основе данных, полученных при химическом лабораторном анализе состава жидкости. Кроме содержания железа, учитывается наличие тяжелых металлов и сероводорода.
Каталитическое окисление
Метод получил распространение для водоснабжения небольших предприятий, коттеджей и частных домов. Каталитические установки для фильтрации при компактных размерах способны очищать от 0,5 до 20 м 3 /час жидкости.
Окисление происходит в специальном резервуаре, изготовленном из нержавеющей стали или стекловолокна.
Для засыпки используются синтетические материалы, обладающие высокой эффективностью и низкой стоимостью.
Перед подачей на катализатор вода интенсивно аэрируется, что ускоряет окисление.
Выпавший осадок удаляется обратной промывкой.
Недостатком синтетической засыпки является расход в результате механического разрушения.
Лишена недостатка засыпка, изготовленная из доломита, цеолита и глауконита. Материалы обладают пористостью и стойкостью к высоким температурам.
Обратный осмос
В системах используются мембраны, отверстия которых пропускают только молекулы H20. Примеси солей, тяжелых металлов, микробы и бактерии задерживаются на 80-95%.
Но осмос – не просто фильтр, где весь объем воды проходит через фильтрующий элемент. В обратном осмосе такой процесс невозможен – мембраны очень быстро забиваются примесями.
Конструкция бытовых приборов обратного осмоса предусматривает подачу жидкости под давлением. Фильтр прибора разделяет поток на 2 части. Треть жидкости успевает просочиться и попадает в чистый выход, а около двух третей воды поступает в канализацию.
Таким образом, мембрана (именно так называется в устройствах фильтр) загрязняется с меньшей интенсивностью и служит от 2 до 4 лет.
Перед подачей на диффузор вода очищается фильтрами грубой и тонкой очистки. Предварительная подготовка позволяет продлить срок службы мембраны до двух-четырех лет.
Достоинство системы – чистое освобождение воды от примесей. Недостатки обратного осмоса – большие затраты на приобретение оборудования и периодические – на замену мембраны. Стоит принять во внимание, что большая часть жидкости уходит в отходы. Это увеличивает затраты электроэнергии на работу насоса для подачи ее из колодца или скважины.
Совет! Применять осмос, очищающий воду для принятия ванны, экономически нецелесообразно. Назначение прибора – очищение для питья.
Коагулирование и осветление
Двухвалентное железо в виде взвесей и коллоидно-дисперсных веществ – представляет – жидкость, приобретающую беловатый оттенок, который не исчезает после отстаивания. Освобождаются от взвесей введением реагентов-коагулянтов. Они адсорбируют металл на своей поверхности и выпадают в виде осадка, который удаляется фильтрацией.
В качестве коагулянтов применяют сульфаты и хлориды. Их выбор зависит от кислотности исходной жидкости.
Электрохимический метод очищения
Электрохимические способы очистки просты технологически, не предусматривают использование реагентов. Недостаток, снижающий распространённость способа, – затраты на электроэнергию.
Сущность метода заключается в прохождении жидкости сквозь межэлектродное пространство, где происходят электролиз, электрофорез и удаление растворенных веществ.
Существуют разновидности электрохимического метода:
Система фильтрации
Описанные способы технологически сложно реализовать своими руками без применения оборудования, изготовленного промышленным методом.
Эффективным и технологичным для частного дома является каталитический метод окисления железа. Данные обезжелезивающие установки выделяются производительностью и компактностью. Стоимость расходных материалов сравнительно невелика. Выбор окислителя и его дозирование осуществляется на основании результатов лабораторного анализа. Это позволяет снизить расход реагента при получении качественной воды на выходе устройства.
Фильтрующую загрузку выпускают под марками: МЖФ, BIRM, GREEN SAND, МФО, MTM, AMDX. Выбор конкретного образца основывается на составе исходной жидкости.
Фильтрующие установки оборудованы блоками автоматической регенерации, позволяющей заменять реагент один раз в 5-7 лет.
Что такое безреагентый способ
Народные способы обезжелезивания
Народные, или дедовские, способы очистки применяют в случае, когда получение чистой воды требуется время от времени и покупка дорогостоящего оборудования нецелесообразна.
Отстаивание
Это простой, наименее затратный способ обезжелезивания.
Для реализации домашнего метода понадобится резервуар, равный суточному расходу жидкости. Используют емкость, изготовленную из нейтральных материалов – пищевого пластика, нержавеющего металла.
Процесс изготовления несложен, в конструкции используются дешевые комплектующие.
Для предотвращения замерзания зимой емкость располагают в помещении с плюсовой температурой.
На входе устанавливают запорный клапан для предотвращения перелива. Ускорение процесса окисления производит компрессор. Вода подается в емкость через пищевой шланг с распылителем на конце трубки.
В нижней части резервуара предусматривают два отверстия:
Важно! Отбор чистой воды производят не ранее чем через 10-15 минут после последней подачи воздуха. В противном случае в дом попадет размешенная муть. Для улучшения очистки устанавливают магниты, притягивающие остатки железа.
Аэрация
Данный метод и принцип его воздействия на воду описывался выше. Способ можно применить в домашних условиях. Для этого изготавливают специальную установку. Принцип работы можно понять из рисунка.
Кипячение, заморозка
Способы применяют для получения незначительного количества чистой воды.
Железо выпадает в осадок через 10 минут кипячения.
Заморозка позволяет бороться с примесями солей. Воду помещают в морозильную камеру. В первую очередь замерзают молекулы чистой воды, – соли превращаются в лед при более низких температурах. После замораживания половины объема жидкости остаток сливают. Размороженный лед – чистая вода без примесей.
Очистка воды от железа требует внимательного и ответственного подхода. Самостоятельное очищение – метод, применимый для получения небольших объемов жидкости для разового использования. Лучшим вариантом станет обращение в специализированные организации с целью покупки и правильного размещения фильтрующей системы. Это позволит избежать ошибок при выборе оборудования, его установке, позволит получить гарантию.
Простая очистка воды от железа прямо в колодце
ИмхоДом › Форумы › руки из плечей › Простая очистка воды от железа прямо в колодце
Первое, что мы сделали в нашем доме – автономный водопровод на базе колодца. Всё бы хорошо, но вода была сильно железистой (двухвалентное железо). Его было много и это легко ощущалось на вкус – для питья мы её не использовали. Но, главное, вся сантехника быстро покрывалась ржавым налётом. Анализ воды показал – железо превышало раз в 20 нормы СанПиН. Растворимое в воде железо – двухвалентное (Fe+2) – удаляется из воды довольно сложными и дорогими системами очистки. Вода, содержащая это железо, имеет металлический вкус, но прозрачная. При окислении Fe+2 становится трёхвалентным (Fe+3) – это и есть ржавчина, окращивающая в соответствующий цвет воду. Окисленное – трёхвалентное железо – нерастворимо в воде и присутствует там в виде взвеси, которая осаживается на дно. Окрашивает ржавым налётом сантехнику именно двухвалентное железо, которое окисляется на её поверхности.
Фильтрацией решить проблему не просто – это дорогие фильтры с соответственным регулярным обслуживанием и реагентами (по крайней мере, так было 4 года назад, и вряд ли что-то изменилось в сторону улучшения), а нам требовалось решение – сделали и забыли.
Система аэрации в действии
После недолгих экспериментов, мы нашли простое, эффективное и экономичное решение – аэрация воды при помощи прудового компрессора непосредственно в колодце. Работает у нас эта схема уже около 4 лет. Вообще, аэрация является одним из самых эффективных методов очистки воды не только от железа, но и еще много от чего (сероводорода, и его источников: анаэробных бактерий, других газов, а также коррекция органолептических показателей). При таком способе двухвалентное железо становится трёхвалентным и выпадает на дно колодца в виде ржавого осадка. Мы убираем его, в качестве профилактики, раз в год с помощью погружного насоса. При этом, вода в водопроводе – прозрачная.
Тест воды на общее содержание железа
Для анализа суммарного количества железа в аэрированной воде, мы использовали тестовый набор на железо для аквариума, который позволяет многократно проводить замеры. Результаты видите на фото. По тестовой оценке после проведения аэрации в нашей воде содержится около 0,1 мг (до аэрации было 5,2 мг!) железа на литр воды. По нормам СанПиНдопустимое суммарное количество железа для питьевой воды составляет 0,3 мг на литр.
Результаты тестов подтвердились и практикой. После запуска нашей системы аэрации все проблемы с ржавым налётом ушли. Дополнительно, для питьевой воды, мы поставили простой трёхкомпонентный фильтр. В итоге, вода стала приятной на вкус и, кроме того, из неё получается замечательный хлебный квас.
Состав оборудования и материалов для системы такой:
1 – компрессор (в нашем случае это Sonic P-65, подаёт достаточное для аэрации количество воздуха на глубину около трёх-четырёх метров от поверхности воды; хотя в инструкции написано 1 метр, однако это для подачи 3200 литров воздуха в час, а нам надо меньше);
2 – распределитель потока воздуха (гребенка) на 10 выходов;
3 – распылитель воздуха для аквариума – 10 штук;
4 – алюминевая (медная и т.д. – любой нержавеющий металл) проволока диаметром около 5 мм (из неё делается круглый каркас, к которому крепятся распылители воздуха);
5 – шланг ПВХ 10 метров (диаметр должен соответствовать выходу компрессора, у нас – 5/8 дюйма);
6 – электрическая розетка с таймером;
7 – груз для конструкции (у нас это обычный камень), он необходим, без него кострукция не тонет, поскольку в шлангах и распылителях воздух.
В принципе, на время экспериментов, пункты 2, 3 и 4 можно проигнорировать и просто вывести шланг в колодец, но с этими элементами аэрация становится существенно более эффективной.
Система (компрессор) включается на три часа в сутки с 2 до 5 ночи при помощи таймера, расположенного в доме. Этого времени, как показывает практика, достаточно для аэрации (расход воды около 700 литров в сутки).
Как очистить воду от железа своими руками
Возникает закономерный вопрос: откуда вообще берется железо в водных залежах, и каково нормальное содержание железа в воде. И, если имеется избыток этого химического элемента в потребляемой нами жидкости, то есть ли возможность удалить его бытовыми методами, позволяющими очистить воду от железа из скважины своими руками. Рассмотрим профессиональные технологии очистки водных растворов от металлических примесей.
Железо в воде: основные источники
По данным специалистов, содержание этого химического элемента в земной коре превышает 5 %. Fe находится, в основном, в форме различных оксидов. Причем в поверхностных слоях в осадочных породах присутствует преимущественно окисное железо (Fe2O3), из которого состоят более чем на две трети разнообразные гематиты. Таким образом вода в открытых водоемах и в водоносных слоях постоянно контактирует с соединениями этого металла и насыщается ими.
Помимо природных источников поступления железа, в воде присутствует большое количество таких примесей, что имеют техногенный (искусственный) характер:
Все перечисленные причины загрязнения воды железом принято называть вторичными. В некоторых случаях, а особенно в старых и сильно изношенных водопроводах, примеси именно из этих источников составляют подавляющую часть. Станции фильтрации коммунальных предприятий в таких случаях выдают очищенную питьевую жидкость, а до потребителя она доходит сильно загрязненной окислами контактирующего с нею металла. Требуется очистка воды с железом своими руками или с помощью специальных приборов.
Нормы железа в питьевой, технической воде и применяемой для хозяйственно-бытовых нужд
Для нормальной жизнедеятельности организма взрослому человеку необходим комплекс микроэлементов. Многочисленные медицинские исследования показывают, что суточная потребность в железе составляет порядка 15-22 мг. Основную часть этого металла мы получаем с водой, и его содержание жестко регламентируется СанПиН 2.1.4.1074-01 на уровне 0,3 мг/л.
Всемирная организация здравоохранения определяет, что максимальное потребление этого микроэлемента в день не должно превышать 0,8 мг/кг веса человека. Если исходить из показателя ПСП (переносимого суточного уровня потребления), суммарное содержание железа должно быть от 2,0 до 3,0 мг/л. Это значение соответствует российским санитарным нормативам.
Вода из скважины и водопровода используется не только для питья, но и для хозяйственно-бытовых нужд:
Требования к очистке воды от железа из скважины или водопроводных сетей по уровню содержания Fe+ определяются производителями, и эти показатели обычно соответствуют упомянутому СанПиН. При использовании бытовой техники компании-изготовители рекомендуют применять специальные химические добавки для приведения параметров используемой жидкости к необходимым требованиям.
Методы определения количества железа в водных растворах
Подземные и открытые источники водоснабжения сильно загрязнены. В действующих российских санитарных нормативах введено понятие суммарного содержания железа, которое присутствует в воде в четырех формах:
Чтобы убрать железо из воды своими руками, для точного определения содержания Fe необходим лабораторный анализ, но это не всегда возможно.
Как в домашних условиях определить железо в воде? Высокую концентрацию вредного химического элемента можно установить без специального оборудования по следующим признакам:
Перечисленные методы не работают при сравнительно небольших превышениях ПДК. Так, 0,4 мг железа на литр воды практически не изменяют ее органолептических качеств. Металлический привкус становится выраженным минимум при несколько кратном превышении предельно допустимого показателя.
Бытовые способы удаления железа из воды самостоятельно
Уменьшить содержание этого микроэлемента в жидкости, поступающей из центрального водопровода или скважины, можно без сложного оборудования. Существует ряд простых, доступных методов обезжелезивания воды:
К названным способам следует добавить использование самодельного фильтра с наполнителем из активированного угля. Сделать фильтр для воды от железа на даче своими руками в домашних условиях можно без значительных денежных затрат. Рассмотрим эти методы и механизмы их действия подробнее.
Отстаивание
Если исходную жидкость из скважины или водопровода налить в емкость и оставить ее на время, она станет чище, а на днище образуется осадок рыжего цвета. Дело в том, что часть содержащегося в воде двухвалентного Fe2+ контактирует с воздухом и начинает активно окисляться и образовывать нерастворимые соединения.
Такая несложная система очистки воды от железа своими руками позволяет существенно снизить суммарное содержание железистых соединений в воде, делает ее пригодной для питья и приготовления пищи. Устройство нуждается в ежедневном сливе и наполнении емкостей, в сливе отстоя с загрязнениями.
Кипячение
При нагревании двухвалентное железо вступает в реакцию с растворенным и атмосферным кислородом, в результате чего окисляется и образует нерастворимые соединения. Последние выпадают в осадок рыжего (ржавого) цвета и на днище посуды появляется накипь. Для обезжелезивания воды необходимо кипячение в течение 7-10 минут, после остывания ее желательно перелить в неметаллическую емкость.
Этот метод позволяет очистить воду от железа своими руками, полностью удалить из воды бактериальные составляющие: микроорганизмы при кипячении погибают, а продукты их метаболизма распадаются. Описанный способ снижения содержания железа в воде крайне затратный: на нагрев расходуется много газа или электроэнергии. Для получения питьевой воды его можно применять лишь в ограниченных масштабах.
Замораживание
Данный способ, позволяющий очистить воду от железа в домашних условиях, основан на разнице температур перехода чистой и загрязненной воды в твердое состояние. Для реализации этого метода достаточно наполнить пластиковую бутылку жидкостью из-под крана и положить ее в морозилку. Когда большая ее часть превратиться в лед, процесс можно считать завершенным.
Вынимаем емкость из морозилки и сливаем не замерзшую часть воды вместе с избытком растворенного железа в канализацию. Дожидаемся, пока лед, растает. Получившаяся вода будет чистой, пригодной для питья и приготовления пищи. Метод замораживания для очищения воды от железа своими руками имеет те же недостатки, что и кипячение. Соответственно и ограничения по его использованию аналогичны.
Профессиональные технологии обезжелезивания воды
Перечисленные технологии получили наибольшее распространение и в бытовых установках для очистки воды от железа для загородных домов и коттеджей. Ниже приводится описание принципа действия каждой из них.
Обезжелезивание методом аэрации и фильтрации
Метод очистки воды из скважины от железа основан на насыщении воды кислородом из воздуха: двухвалентное железо из растворимых соединений окисляется и переходит в состояние трехвалентного. После этой реакции оно выпадает в осадок и задерживается специальным фильтром с наполнителем из чистого кварцевого песка. Аэрация воды от железа может осуществляться тремя способами:
Любой из перечисленных методов аэрации отличается высокой эффективностью, и обеспечивают обезжелезивание воды до нормативных показателей. Различаются они по уровню сложности оборудования и затратам на обслуживание и электроэнергию.
Ионообменные фильтры
Вторая по популярности технология, позволяющая очистить воду в домашних условиях от железа, основана на замещении ионов железа ионами натрия. Реализуется метод при помощи каталитических полимерных смол, составляющих матрицу фильтра. В пластиковый или металлический корпус засыпаются специальные гранулы и при прохождении через фильтрующее устройство исходной воды происходит захват ионов железа и высвобождение ионов натрия.
Обратный осмос
Полупроницаемая мембрана пропускает исключительно молекулы воды и задерживает более крупные атомы железа и другие химические элементы. На выходе из установки обратного осмоса мы получаем пермеат глубокой очистки и концентрированный раствор примесей, сливаемый в дренаж. Этот метод поможет в домашних условиях снизить содержание железа в воде.
Бытовые системы обратного осмоса позволяют получить определенное количество особо чистой воды для питья и приготовления пищи. Использовать ее для других потребностей: санитарных или хозяйственных нецелесообразно. Такие установки достаточно сложны, имеют ограниченный ресурс обратноосмотических мембран, нуждаются в регулярном обслуживании.
Мы знаем как избавиться от железа в воде из скважины своими руками
Проблема повышенного содержания железа в воде для большинства российских регионов очень актуальна. Применение таких методов как отстаивание, кипячение или замораживание для обезжелезивания крайне неэффективно и неудобно. Очистка воды от железа своими руками применима только к небольшим объемам. Компания Diasel Engineering предлагает профессиональное решение проблемы с использованием современных технологий аэрации, ионообменных фильтров и обратного осмоса.
Наши специалиста готовы провести анализ воды на суммарное содержание железа, и на основании полученных показателей подобрать наиболее действенный метод его уменьшения. Мы располагаем необходимым оборудованием иностранного и российского производства и обеспечиваем его монтаж, гарантийное и постгарантийное обслуживание. Консультации по техническим, организационным и финансовым вопросам предоставляются онлайн, по телефону, по электронной почте.