Очистка воды от железа. Современные системы фильтрации

Повышенное содержание железа – одна из главных проблем питьевой воды, причем как водопроводной, так и добываемой из скважин на дачных участках. Оно не только придает воде неприятный вкус и мутно-оранжевый цвет, но и вредит здоровью. Именно поэтому очистка воды от железа становится обязательной мерой предупреждения серьезных проблем со здоровьем и техникой.

Железо в питьевой воде

Норматив содержания «железа общего» в питьевой воде — не более 0,3 мг/л, однако во многих районах Подмосковья этот показатель доходит до 5 мг/л, а иногда и до крайне высоких 10 мг/л. В подземных водах присутствует, в основном, растворенное двухвалентное железо. В трехвалентную форму, это хорошо знакомая всем ржавчина, оно переходит после контакта воды с воздухом.

При концентрации свыше 0,3 мг/л железо, растворенное в воде, оставляет «ржавые» пятна на сантехнике и выстиранном белье, хотя сама вода при этом может казаться чистой и прозрачной. При содержании железа выше 1 мг/л вода становится мутной, окрашивается в желто-бурый цвет, у нее появляется характерный металлический привкус.

Повышенное содержание железа в воде, в первую очередь, вредит технике. Ржавчина очень быстро покрывает трубы, оставляет осадок на стиральных и посудомоечных машинах, портит вид эмали, выводит из строя сантехнику. Железо небезопасно и для здоровья – регулярное использование ржавой воды способствует развитию аллергий, сушит и раздражает кожу, становится причиной заболеваний печени и почек.

Единственный способ борьбы с ржавой водой – установка фильтра для очистки воды от железа. Система обезжелезивания необходима всем, кто живет в домах со старыми водопроводными трубами или получает воду из собственной скважины.

Фильтры для очистки от железа

Безреагентная очистка воды от железа

Это одна из самых современных технологий очистки воды от железа, которая получает все большее распространение. Метод состоит в насыщении воды кислородом в результате принудительной аэрации воды при помощи компрессора. Никаких дополнительных реагентов при этом не используется, что делает подобные системы дешевыми в эксплуатации. Безреагентная очистка эффективна в тех случаях, когда концентрация железа не превышает 10 мг/л.

Фильтры с использованием сильных окислителей

В таких фильтрах в качестве окислителей используются гипохлорит натрия, перманганат калия, а иногда и озон. Реагентное обезжелезивание применимо в тех случаях, когда концентрация растворенного железа высока (>10 мг/л) или же значение pH очень низкое. Реагентные фильтры требуют регулярного ухода и в содержании дороже безреагентных.

Обезжелезивание по принципу коагуляции

Это реагентный метод, при котором вода обрабатывается коагулянтами – веществами, которые заставляют частицы загрязнителей слипаться, образуя хлопья. Последние и задерживаются фильтрами.

Обезжелезивание по принципу каталитического окисления с фильтрацией

Это наиболее распространенный метод для очистки воды от железа в частных коттеджах и домах, а также на небольших промышленных предприятиях. Установки для каталитического окисления и фильтрации отличаются компактностью и высокой производительностью. Реакция окисления железа происходит внутри резервуара при помощи специальных гранул с каталитическими свойствами. Существует множество засыпных материалов, как природных, так и синтетических. Окисленное железо оседает на фильтре. Последний очищается при регулярных промывках, во время которых осадок смывается в канализационную систему. Промывные фильтры для очистки воды от железа чувствительны к низким температурам и при температурах ниже 0 ^o С могут сломаться. Поэтому их следует устанавливать только в отапливаемых помещениях.

Обратноосмотические фильтры

Возможно удаление умеренных концентраций железа методом обратного осмоса, при котором вода пропускается под давлением через особую мембрану, задерживающую от 95% до 99% растворенных в воде веществ. Этот метод также относится к безреагентным. Он часто применяется в создании бытовых фильтров малой производительности, но очищение больших объемов таким способом экономически нецелесообразно. Зато для квартир и небольших домов он подходит почти идеально – затраты на содержание систем обратного осмоса относительно невелики, хотя мембраны требуют регулярной замены или химической промывки.

Фильтры с использованием ионообменных смол

Удаление растворенного в воде железа может осуществляться и на гранулированной ионообменной смоле: ионы железа задерживаются в массе ионообменника, а вместо них в раствор выделяются ионы натрия. При этом из воды удаляются соли жесткости, марганец, стронций, барий и радий – именно такая универсальность является большим преимуществом ионообменных систем очистки воды от железа.

Фильтры на основе биологической очистки

Такие фильтры используют способность некоторых микроорганизмов очищать воду от примесей. Иногда это оказывается единственным возможным способом снизить содержание железа в воде – например, в случаях, когда его концентрация превышает 40 мг/л или если в воде высоко содержание сероводорода и углекислоты. Пропущенную через биофильтр воду подвергают сорбционной очистке для задержания продуктов жизнедеятельности бактерий и ультрафиолетовому обеззараживанию.

Электромагнитные фильтры

Это относительно новый метод обезжелезивания, который получает все большее и большее распространение. Суть метода заключается в том, что сначала вода обрабатывается ультразвуком, после чего проходит через электромагнитный аппарат и механический фильтр с кварцевым песком. Электромагнитное поле отделяет окислы железа, а фильтр задерживает их.

Фильтры электрохимической аэрации

Самая современная и эффективная технология очистки. Аэрация – это обработка воды потоком воздуха, после которой растворенное железо переходит в окисленную форму и превращается в хлопья, оседающие на фильтре. При этом кислород образуется в результате электрохимической реакции непосредственно из молекул воды, без применения каких-либо химических реагентов. Результат – чистая, обогащенная кислородом вода без примесей и неприятного запаха. Аэрация подходит для очищения воды со значительным (около 30 мг/л) содержанием железа. Этот метод экономически выгоднее и энергетически эффективнее всех остальных. Аэрационные установки компактны, они работают в автономном режиме и не нуждаются в сервисном обслуживании.

Системы очистки воды от железа разнообразны, и определить, какая их них лучше, невозможно – каждая предназначена для определенных условий, так что подбор оборудования лучше всего доверить профессионалам, которые проведут анализ воды и определят, какой фильтр лучше установить.